專利名稱:高效多功能采暖爐的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型是對家用采暖爐的改進,具體地說是對提高熱效率和增加功能做出具體的結(jié)構(gòu)改進。
隨著社會生活水平的提高,特別是廣大農(nóng)村生活水平的提高,對家用供暖爐組成的家庭獨立供熱系統(tǒng)要求愈加迫切。各種各樣結(jié)構(gòu)的家庭多用采暖爐也發(fā)展極快,其常規(guī)的設計方案中是由金屬爐體、內(nèi)接保溫層。內(nèi)爐套的形式和結(jié)構(gòu)決定于燃煤的品種和質(zhì)量。普通在爐體下方設有貯灰倉和灰斗,以改進衛(wèi)生去灰條件。在爐套的上方較大的空間設計有夾層結(jié)構(gòu)水套、煙氣倉,與煙氣倉相通的煙氣通道、上爐口和爐口封蓋。平時燃煤發(fā)出的熱量通過直熱水套和熱煙氣循環(huán)將夾層中水加熱后循環(huán)輸出達到向外供熱的目的。打開爐口蓋即可以做飯或直接供熱源。設計水平的高低主要取決于循環(huán)水套的形狀位置和結(jié)構(gòu),取決于熱煙氣的循環(huán)通路,是否能將熱量高效率吸存在循環(huán)水中。從結(jié)構(gòu)上來講目前還沒有突破性的進展,熱效率的提高和如何保證直接做飯時熱源的充足火力尚是一個矛盾,真正高效供熱和多功能實現(xiàn)尚有待改革發(fā)明家的努力。
本實用新型的目的即為進一步提高多功能采暖爐的循環(huán)熱水吸熱效率,并力求與此同時實現(xiàn)用途轉(zhuǎn)換時與高功率熱輸出之間的矛盾。
大量的試驗證明,循環(huán)水吸熱的效率取決于夾層水套與高溫爐煙氣的接觸面積和煙氣溫度。所以本次的主要改進也是圍繞著水套的形狀位置和結(jié)構(gòu)而進行的。位于爐套正上方的循環(huán)夾層水套采用鑄鐵一次淺鑄成型以提高其耐腐蝕壽命。其形狀設計成為一個倒置扁圓桶狀,桶底中央部位設計是煙氣通道外,在桶底位置均勻設計有輔助煙氣通孔,以加大與高溫熱煙氣的接觸面。此外在水套桶形內(nèi)底位置上設計有均勻分布的吸熱翼片。這樣當熱煙氣通過輔助通氣孔上升至煙氣倉時就進一步加大了與循環(huán)水套的接觸面積,從而大大提高了循環(huán)水套的吸熱效率。而采取做飯時,可借助特別圓形配套蓋板將輔助通氣孔堵住,這樣即消除了即時的煙氣熱交換,增加煙氣溫度直接用于加熱,就可以有效地解決多功用的矛盾,實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
以下結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的發(fā)明目的是如何實現(xiàn)的附
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2為
圖1的A-A1-A2-A階梯剖視圖。
附圖3為爐口封蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖4為圖3的B向視圖。
其中1為爐體,2為保溫層,3為內(nèi)爐套,4為貯灰倉,5為灰斗,6為煙氣倉,7為夾層結(jié)構(gòu)的循環(huán)水套,7A為水套7上的煙氣口,7B為輔助煙氣通孔,7C為吸熱翼片,7D為特制輔助氣孔蓋板,7E為循環(huán)熱水出口,7F為循環(huán)熱水進口,8為煙氣通道,9為上爐口,10為爐口封蓋,10A為上封蓋板,10B為盤形夾層水套,10C為管狀圓環(huán)形水套,10D為連通短管,10E為輔助吸熱火管,10F為進水口,10G為出水口。
從附圖中可以看出,由于輔助煙氣通孔7B的設計,使熾熱的熱煙氣有一部分將流過吸熱翼片7C之間的空隙,從輔助煙氣孔7B進入煙氣倉6。這就極大的增加循環(huán)水套7的吸熱面積。輔助煙氣通孔7B可以設計成橢圓狀或圓形通孔,可設置4-12個均勻分布,將大大提高同等條件下循環(huán)熱水的出口溫度。
吸熱翼片7C,是附在循環(huán)水套7桶形內(nèi)底上的吸熱板,圖2給出了它的設計實施例。它可以設計成截面為折線狀的翼片以加大受熱面積??煞譃殚L翼和短翼兩種間隔均勻分布。特別設計的輔助通氣孔蓋板7D上具有與通氣孔7B對應分布的通孔,平時將孔對準煙氣孔7B正常暢通進入煙氣倉6。當做飯時旋轉(zhuǎn)蓋板將輔助通氣孔7B蓋上。
特殊設計的上爐口封蓋10,是為了進一步提高循環(huán)熱水高吸熱性與做飯的矛盾而設計的。其整個組成一個封蓋10堵在本爐具的上爐口9上。其本身是由一個爐口蓋板10A和一個附加小熱交換器組成。這個小型熱交換器具體由一個圓盤形狀的夾層水套10B和一個管狀圓環(huán)形水套10C復合而成。兩者借助中間短管10D連通成一體。在管狀圓環(huán)水套10C上還設計有輔助連通作用的吸熱火管10E。這樣進入煙氣倉6的熱煙氣會直接穿過輔助吸熱火管10E,再從盤型夾層水套上折返從連通短管10D之間隙中返向煙氣通道8。這樣以來進一步加大了熱煙氣與水套的接觸面積,可以使其中水加熱。如果將該封蓋10上的進出水口10F、10G與循環(huán)水套7并聯(lián),可以進一步有效地提高整體吸熱效率。如果自成系統(tǒng)可以成為熱水供應器,從而大大提高本爐具的熱利用率。而做飯時只要將封蓋10整個取下,所以并不影響本爐熱功率的輸出,反而大大提高其做飯的效率。
采用以上結(jié)構(gòu)制成的爐具,經(jīng)實驗其熱效率有明顯地提高,并且可以獨立供熱水或飲用水。其做飯快,輸出功率高,可以說是一次有突破性的改進。
權(quán)利要求1.一種高效多功能采暖爐,由爐體(1)、保溫層(2)、內(nèi)爐套(3)、貯灰倉(4)、灰斗(5),位于內(nèi)爐套(2上方的循環(huán)水套(7)和煙氣倉(6),與煙氣倉連通的煙道(8)、上爐口(9)及爐口封蓋(10)組成,其特征在于鑄鐵制成的循環(huán)夾層水套(7)整體形如倒置扁圓桶狀,桶底中央部位留有圓孔狀煙氣通道(7A)和均勻分布在桶底的輔助煙氣孔(7B),在內(nèi)桶底面設有均勻分布的吸熱翼片(7C)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所說的采暖爐,其特征在于輔助煙氣孔(7B)為橢圓或圓形通孔,均勻分布在循環(huán)水套(7)上,通過吸熱翼片(7B)形成的空隙與煙氣倉(6)相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所說的采暖爐,其特征在于吸熱翼片(7B)截面成折線狀,分為長翼和短翼兩種,間隔均勻分布在循環(huán)水套(7)的桶形內(nèi)底面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所說的采暖爐,其特征在于爐口封蓋(10)是由一個附加小型換熱器和一個上封蓋板(10A)組成,附加小型換熱器是由盤形夾層水套(10B)和一個管狀圓形水套(10C)復合而成,即水套(10B)借助短管(10D)和管狀圓形水套(10C)借助短管(10D)連通,管狀圓形水套(10C)借助吸熱火管(10E)連通輔助熱循環(huán)水路,盤形水套中央處有煙氣口上部邊緣外設置循環(huán)水的進出水口(10F、10G)。
專利摘要本實用新型是對家用多功能采暖爐的一次改進,改進方案中將循環(huán)夾層水套制成倒置扁圓桶形狀設置在爐套的上方,中間開有煙氣通道外還在套上設置均勻分布的煙氣輔助通氣孔,在水套內(nèi)桶底部位上設有折線狀吸熱翼板均勻分布,。翼板間隙和輔助通氣孔結(jié)合成為煙氣的循環(huán)支路通向煙氣倉。這樣就極大地提高了循環(huán)水套與熱煙氣的接觸面積,提高吸熱效率,降低了排放煙氣的溫度。但由于設計中通氣支路可以控制并不影響做飯時的功率輸出,是對此類爐具的一個重要改進。
文檔編號F24B1/183GK2426576SQ0020271
公開日2001年4月11日 申請日期2000年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月25日
發(fā)明者張夢明 申請人:張夢明