專利名稱：用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及供暖爐技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種為畜禽舍或蔬菜大棚等狹長(zhǎng)空 間提供熱源的供暖爐。
背景技術(shù)：
一些狹長(zhǎng)的空間，如畜牧畜禽舍、花卉蔬菜大棚等，其長(zhǎng)度一般在60米 120米之間甚至更長(zhǎng)，長(zhǎng)度一般是寬度的5 12倍。為了使狹長(zhǎng)空間內(nèi)的溫度 均勻，空間的頭部和尾部之間的溫差不至于太大，在向這些狹長(zhǎng)的取暖空間供 暖時(shí)， 一般有兩種方式 一是地爐+煙道的方式；二是熱風(fēng)爐+風(fēng)道的方式。 地爐是將煤等燃料在爐膛內(nèi)燃燒產(chǎn)生的煙氣輸入煙道，通過煙道向空間傳導(dǎo)和 輻射熱量，地爐的熱效率較低。熱風(fēng)爐是直接將低溫空氣加熱成高溫空氣后向 風(fēng)道輸出熱風(fēng)，主要是通過對(duì)流的方式向空間供暖。熱風(fēng)爐由于受到結(jié)構(gòu)或燃 燒方式的限制，在用于狹長(zhǎng)空間供暖時(shí)，很少將煙囪同時(shí)接到空間內(nèi)，所以流 經(jīng)煙囪的煙氣熱量白白地浪費(fèi)掉了 。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，它 不僅熱效率高，而且可以同時(shí)輸出作為熱源的熱風(fēng)和煙氣。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐， 它包括上部封頂?shù)臓t膛，所述爐膛設(shè)有與所述空間內(nèi)的煙道連通的煙氣出口， 它還包括安裝在所述爐膛的上部加熱區(qū)域的空氣換熱裝置，和圍繞于所述爐膛 外部的爐殼；所述爐殼與所述爐膛之間具有環(huán)形空腔，所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng) 進(jìn)口和熱風(fēng)出口，所述環(huán)形空腔的內(nèi)部設(shè)有隔板，所述隔板使所述環(huán)形空腔形 成一條連接于所述冷風(fēng)進(jìn)口與空氣換熱裝置的進(jìn)風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道，和一條 連接于所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道。
作為一種改進(jìn)，它還包括一個(gè)使供暖爐外部的空氣加速流過預(yù)熱風(fēng)道、空 氣換熱裝置和導(dǎo)出風(fēng)道的風(fēng)機(jī)。
作為一種具體實(shí)施方式
，所述空氣換熱裝置包括多根水平設(shè)置于所述爐膛
的上部加熱區(qū)域內(nèi)的換熱管。
作為一種改進(jìn)，所述隔板包括可將所述環(huán)形空腔分割成位于上部的高溫區(qū) 域和位于下都的低溫區(qū)域的橫向隔板，和可將所述高溫區(qū)域和低溫區(qū)域分割成 若干個(gè)依次串通的通道區(qū)域的豎向隔板；所述環(huán)形空腔的高溫區(qū)域和低溫區(qū)域 的分界處與所述爐膛的上部加熱區(qū)域和下部燃燒區(qū)域的分界處相應(yīng)。
作為另一種具體實(shí)施方式
，所述風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口與所述低溫區(qū)域的一個(gè)通道 區(qū)域相通，所述空氣換熱裝置的進(jìn)風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的一個(gè)通道區(qū)域相通， 所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口與所述髙溫區(qū)域的另一個(gè)與所述熱風(fēng)出口連通的通 道區(qū)域相通。
采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是由于所述爐殼與所述爐膛 之間具有環(huán)形空腔，所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)口和熱風(fēng)出口，所述環(huán)形空腔的
內(nèi)部設(shè)有隔板，所述隔板使所述環(huán)形空腔形成一條連接于所述冷風(fēng)進(jìn)口與空氣 換熱裝置的進(jìn)風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道，和一條連接于所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口 與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道，所以在供暖爐內(nèi)煙氣和熱風(fēng)分別具有各自的 通道，互不串通，而且燃料在爐膛的燃燒區(qū)域燃燒后，其產(chǎn)生的熱量一部分會(huì) 通過爐膛的壁傳導(dǎo)出來，因此，環(huán)形空腔相當(dāng)于給供暖爐設(shè)置了一個(gè)隔熱層， 減少了向爐殼外部散失的熱量，而且爐膛的壁傳導(dǎo)出來的熱量由流經(jīng)預(yù)熱風(fēng)道 的空氣帶走，變成能有效利用的熱風(fēng)，因而大大提高了供暖爐的熱效率。由于 在所述爐膛的上部加熱區(qū)域安裝有空氣換熱裝置，該空氣換熱裝置將煙氣的部 分熱量變成熱風(fēng)輸出，使煙氣的溫度得到一定程度的降低。通過改變空氣換熱 裝置的散熱面積，可以平衡熱風(fēng)和煙氣所攜帶的熱量，使輸出的熱風(fēng)和煙氣都 可以在供暖時(shí)作為熱源使用。據(jù)測(cè)算，復(fù)合供暖爐整體的熱量利用率在95%以 上(包括熱風(fēng)和煙氣)，而熱風(fēng)和煙氣所輸出的熱量各占有效熱量的一半左右。 由于所述隔板包括可將所述環(huán)形空腔分割成位于上部的高溫區(qū)域和位于下 部的低溫區(qū)域的橫向隔板，和可將所述高溫區(qū)域和低溫區(qū)域分割成若干個(gè)依次 串通的通道區(qū)域的豎向隔板；所述環(huán)形空腔的髙溫區(qū)域和低溫區(qū)域的分界處與 所述爐膛的上部加熱區(qū)域和下部燃燒區(qū)域的分界處相應(yīng)，所以在風(fēng)機(jī)的作用下， 供暖爐外部的空氣可以順序經(jīng)過預(yù)熱風(fēng)道的各個(gè)通道區(qū)域，有利于吸收爐膛壁
各個(gè)部位散出的熱量，從而進(jìn)一步提高了預(yù)熱風(fēng)道的預(yù)熱效果。由于所述風(fēng)機(jī) 的出風(fēng)口與所述低溫區(qū)域的一個(gè)通道區(qū)域相通，因此供暖爐外部的空氣首先從 低溫區(qū)域進(jìn)入；由于所述空氣換熱裝置的進(jìn)風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的一個(gè)通道區(qū) 域相通，所以空氣經(jīng)過相應(yīng)的幾個(gè)通道區(qū)域后最后從高溫區(qū)域進(jìn)入空氣換熱裝 置，它決定了風(fēng)的流向是從低溫區(qū)域流向高溫區(qū)域，從而保證了熱量的充分交 換；由于所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口與所述的另一個(gè)與所述供暖爐熱風(fēng)出口連 通的通道區(qū)域相通，這樣，加熱后的空氣從空氣換熱裝置流出后，迅速在一個(gè) 高溫區(qū)域匯集，再從這一區(qū)域經(jīng)供暖爐熱風(fēng)出口輸出，對(duì)由多根換熱管組成的 空氣換熱裝置來說，可以大大簡(jiǎn)化換熱管與熱風(fēng)出口連接處的結(jié)構(gòu)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。 圖1是本發(fā)明實(shí)施例的正視圖； 圖2是圖1所示實(shí)施例的右視圖； 圖3是圖2中A-A處的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
一種用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐,如圖1和圖2共同所示，爐膛2上部封頂， 爐殼1圍繞于所述爐膛2的外部，爐殼1由保溫材料層構(gòu)成。爐膛2的下方設(shè) 有爐排11，爐殼1和爐膛2均為方筒形，在爐殼1的一個(gè)側(cè)部設(shè)有與爐膛2相 通的爐口 13和觀察窗14，爐口 13用于向爐膛2內(nèi)添加燃料，例如煤。
所述爐膛2的上半部為加熱區(qū)域，所述爐膛2的下半部為燃燒區(qū)域。所述 爐膛2的燃燒區(qū)域設(shè)有耐火材料層21，所述爐膛2的加熱區(qū)域設(shè)有伸出所述爐 殼外部的煙氣出口 22。由于耐火材料層21的阻擋，所述爐膛2的外壁在燃燒 區(qū)域的溫度比加熱區(qū)域的溫度低。
所述爐膛2的加熱區(qū)域安裝有空氣換熱裝置4，所述空氣換熱裝置4包括 多根水平設(shè)置于所述爐膛2的加熱區(qū)域內(nèi)的換熱管，每根換熱管都包括一個(gè)鋼 管本體，每一個(gè)鋼管本體的外周面都包敷耐火材料層，因而換熱管是耐燒的。 通過調(diào)節(jié)換熱管的長(zhǎng)度，可以改變換熱管的換熱面積。當(dāng)然，換熱管不局限于 水平設(shè)置，也可以豎向設(shè)置，但是，將換熱管水平設(shè)置時(shí)，可以使換熱管各部
分的受熱比較均勻，防止換熱管局部過燒。
所述爐殼1與所述爐膛2之間具有環(huán)形空腔，所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)口 和熱風(fēng)出口 12，所述環(huán)形空腔的內(nèi)部設(shè)有隔板，所述隔板使所述環(huán)形空腔形成 一條連接于所述冷風(fēng)進(jìn)口與空氣換熱裝置4的進(jìn)風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道，和一條 連接于所述空氣換熱裝置4的出風(fēng)口與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道。所述隔 板包括可將所述環(huán)形空腔分割成位于上部的高溫區(qū)域和位于下部的低溫區(qū)域的 橫向隔板5，和可將所述高溫區(qū)域和低溫區(qū)域分割成若干個(gè)依次串通的通道區(qū) 域的豎向隔板6;所述環(huán)形空腔的高溫區(qū)域和低溫區(qū)域的分界處與所述爐膛2 的上部加熱區(qū)域和下部燃燒區(qū)域的分界處相應(yīng)。所述風(fēng)機(jī)3的出風(fēng)口與所述低 溫區(qū)域的一個(gè)通道區(qū)域相通，所述空氣換熱裝置4的進(jìn)風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的 一個(gè)通道區(qū)域相通，所述空氣換熱裝置4的出風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的另一個(gè)通 道區(qū)域相通，這個(gè)通道區(qū)域就是與所述熱風(fēng)出口 12連通的那個(gè)通道區(qū)域。
為了保證了熱量的充分交換，本例通過多個(gè)橫向隔板5和豎向隔板6將爐 殼1與所述爐膛2之間的環(huán)形空腔分割成了多個(gè)依次串通的通道區(qū)域。為了便 于說明，將設(shè)有爐口 13的一側(cè)定義為前側(cè)，與之相對(duì)的一側(cè)定義為后側(cè)，連接 風(fēng)機(jī)3的一側(cè)定義為第一邊側(cè)，與之相對(duì)的一側(cè)定義為第二邊側(cè)。
如圖3所示，在風(fēng)機(jī)3的作用下，供暖爐外部的空氣首先從第一邊側(cè)的低 溫區(qū)域進(jìn)入預(yù)熱風(fēng)道，然后流向前側(cè)的低溫區(qū)域，再從爐口 13—側(cè)向上流向前 側(cè)的高溫區(qū)域，在爐口 13的另一側(cè)向下流向前側(cè)的另一個(gè)低溫區(qū)域；然后，空 氣從這個(gè)區(qū)域流向第二邊側(cè)的低溫區(qū)域，再到后側(cè)的低溫區(qū)域，向上進(jìn)入后側(cè) 的高溫區(qū)域，繞過煙火通道22返回第二邊側(cè)的高溫區(qū)域，如圖l所示，在這一 區(qū)域進(jìn)入空氣換熱裝置4;從空氣換熱裝置4流出的加熱空氣首先匯入第一邊 側(cè)的高溫區(qū)域，再從這一區(qū)域向上經(jīng)設(shè)置于頂部的供暖爐煙火出口 12流出。這 一條預(yù)熱風(fēng)道可以使空氣流過分布于爐膛2周圍的所有通道區(qū)域，而且基本上 是使空氣從預(yù)熱風(fēng)道的低溫區(qū)域流向高溫區(qū)域，因而充分保證了在預(yù)熱風(fēng)道內(nèi) 的熱量交換。
對(duì)于風(fēng)的流動(dòng)路徑，也就是各個(gè)通道區(qū)域的串接次序，除了本實(shí)施例公開 的以外，還會(huì)有多種方式，但將供暖爐外部的空氣從預(yù)熱風(fēng)道的低溫通道區(qū)域
進(jìn)入，然后最大限度地環(huán)繞整個(gè)環(huán)形空腔，最后從預(yù)熱風(fēng)道的高溫通道區(qū)域流 入空氣換熱裝置，應(yīng)該是一種最合理的預(yù)熱風(fēng)道。為了減少風(fēng)在流動(dòng)時(shí)的阻力， 預(yù)熱風(fēng)道和導(dǎo)出風(fēng)道的轉(zhuǎn)角部分最好做成鈍角或弧角，當(dāng)然，也可以直接將爐
膛2設(shè)置成圓筒形，這時(shí)，爐殼l也為相應(yīng)的圓筒形，從而使環(huán)形空腔成為圓 環(huán)形的空腔，這種形狀對(duì)減少風(fēng)的流動(dòng)阻力有利。
供暖爐在使用時(shí)，應(yīng)當(dāng)將其熱風(fēng)出口與貫穿于狹長(zhǎng)取暖空間的較長(zhǎng)的風(fēng)道 連接，將其煙氣出口與貫穿于狹長(zhǎng)取暖空間的較長(zhǎng)的煙道連接。最好，在貫穿 取暖空間的煙道的末端安裝一個(gè)引風(fēng)機(jī)，這個(gè)引風(fēng)機(jī)可以加快煙氣在煙道內(nèi)快 速流動(dòng)，并能影響燃料在爐膛內(nèi)的燃燒狀態(tài)。
權(quán)利要求
1、用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，包括上部封頂?shù)臓t膛(2)，所述爐膛(2)設(shè)有與所述空間內(nèi)的煙道連通的煙氣出口(22)，其特征在于它還包括安裝在所述爐膛(2)的上部加熱區(qū)域的空氣換熱裝置(4)，和圍繞于所述爐膛(2)外部的爐殼(1)；所述爐殼(1)與所述爐膛(2)之間具有環(huán)形空腔，所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)口和熱風(fēng)出口，所述環(huán)形空腔的內(nèi)部設(shè)有隔板，所述隔板使所述環(huán)形空腔形成一條連接于所述冷風(fēng)進(jìn)口與空氣換熱裝置(4)的進(jìn)風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道，和一條連接于所述空氣換熱裝置(4)的出風(fēng)口與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道。
2、 如權(quán)利要求l所述的用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，其特征在于它還包 括一個(gè)使供暖爐外部的空氣加速流過預(yù)熱風(fēng)道、空氣換熱裝置(4)和導(dǎo)出風(fēng)道 的風(fēng)機(jī)(3)。
3、 如權(quán)利要求2所述的用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，其特征在于所述空 氣換熱裝置(4)包括多根水平設(shè)置于所述爐膛(2)的上部加熱區(qū)域內(nèi)的換熱管。
4、 如權(quán)利要求3所述的用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，其特征在于所述隔板包括可將所述環(huán)形空腔分割成位于上部的高溫區(qū)域和位于下部的低溫區(qū)域的橫向隔板(5)，和可將所述高溫區(qū)域和低溫區(qū)域分割成若干個(gè)依次串通的通道區(qū)域的豎向隔板(6);所述環(huán)形空腔的高溫區(qū)域和低溫區(qū)域的分界處與所述爐膛(2)的上部加熱區(qū)域和下部燃燒區(qū)域的分界處相應(yīng)。
5、 如權(quán)利要求4所述的用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，其特征在于所述風(fēng)機(jī)(3)的出風(fēng)口與所述低溫區(qū)域的一個(gè)通道區(qū)域相通，所述空氣換熱裝置(4) 的進(jìn)風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的一個(gè)通道區(qū)域相通，所述空氣換熱裝置(4)的出風(fēng) 口與所述高溫區(qū)域的另一個(gè)與所述熱風(fēng)出口 (12)連通的通道區(qū)域相通。
6、 如權(quán)利要求1至5所述的任一種用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，其特征在 于所述爐殼(1)由保溫材料層構(gòu)成。
7、 如權(quán)利要求6所述的用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，其特征在于所述爐 膛(2)的燃燒區(qū)域設(shè)有耐火材料層(21)。
8、 如權(quán)利要求7所述的用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，其特征在于所述爐 膛(2)為方筒形或圓筒形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于狹長(zhǎng)空間的復(fù)合供暖爐，其技術(shù)要點(diǎn)是，安裝在所述爐膛的上部加熱區(qū)域設(shè)有空氣換熱裝置；在爐殼與爐膛之間具有環(huán)形空腔，所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)口和熱風(fēng)出口，所述環(huán)形空腔的內(nèi)部設(shè)有隔板，所述隔板使所述環(huán)形空腔形成一條連接于所述冷風(fēng)進(jìn)口與空氣換熱裝置的進(jìn)風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道，和一條連接于所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道。該供暖爐熱效率高，可以同時(shí)輸出熱風(fēng)和煙氣，而且輸出的熱風(fēng)和煙氣都可以在供暖時(shí)作為熱源使用，尤其適合在畜牧畜禽舍、花卉蔬菜大棚、展廳、工廠車間等狹長(zhǎng)取暖空間供暖時(shí)使用。
文檔編號(hào)F24D5/10GK101097076SQ20061004536
公開日2008年1月2日 申請(qǐng)日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日
發(fā)明者宮樹同 申請(qǐng)人:宮樹同