專利名稱：加熱爐的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種熱交換系統(tǒng)，尤其是涉及一種熱交換系統(tǒng)中的加熱爐。
背景技術：
現(xiàn)有技術中如供暖系統(tǒng)中的加熱爐，如圖1所示，其基本結構都是由燃燒室1、爐腔2、保溫層7等部分組成，燃料在燃燒室1中燃燒，產(chǎn)生的熱量可將經(jīng)流體入口8流入爐腔2內的流體加熱，而后通過流體出口9導入加熱爐以外的熱交換器中進行熱交換。流體通常為水或氣體。燃燒室1中燃料燃燒所產(chǎn)生的煙氣通過煙囪5等煙道直接排出到加熱爐外部。由于爐腔2通常設在燃燒室1的外側，體積較大，通過燃燒室1內的燃料燃燒加熱進行加熱的速度較慢，而同時燃燒室1內產(chǎn)生的高溫氣體卻直接通過煙囪5排出，大量的熱能沒有被爐腔2內的流體吸收，因此現(xiàn)有技術的加熱爐中存在熱交換效果差，能源浪費較大的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種加熱爐，該加熱爐可明顯提高對爐腔的加熱速度，熱交換效果好，能源消耗很低。
為此，本發(fā)明提供一種加熱爐，具有燃燒室、位于燃燒室外側的爐腔、與燃燒室相通的煙囪、向所述爐腔內通入可進行熱交換的流體的流體入口和將流體向加熱爐外部導出的流體出口；在爐腔的外側還具有至少部分包圍所述爐腔的蓄熱腔，所述蓄熱腔通過導熱管與燃燒室相通。
由于在爐腔的外側設置密封的蓄熱腔，而且該蓄熱腔與燃燒室相通，因此在燃料燃燒時，所產(chǎn)生的熱能可直接進入蓄熱腔，也就可以從爐腔的外側對爐腔再次進行加熱，即爐腔可受到其內側燃燒室和其外側蓄熱腔的同時加熱。通過該方案可以看出，蓄熱腔雖然相對加熱爐外側是密閉的，但通過導熱管與燃燒室相通，相當于變相的將燃燒室變大，也可以看作是給爐腔加熱的元件為除了燃燒室外又增加了一個加熱元件，同時蓄熱腔對于爐腔來說也可以是一個保溫元件。因此爐腔內的溫度上升速度會明顯加快，從而可實現(xiàn)對流體的換熱效率提高，進一步節(jié)省能源。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在上述技術方案的基礎上，在所述蓄熱腔內再設置預熱管，在該預熱管內充有可進行熱交換的流體，所述預熱管具有入口端和出口端。由于蓄熱腔內的溫度較高，在其中設置預熱管，則可以實現(xiàn)多種流體的多種加熱途徑。
如果將所述預熱管的入口端和出口端設于蓄熱腔的外側，將所述流體入口和流體出口直接與所述爐腔相通，則可以實現(xiàn)蓄熱腔內和爐腔內兩種流體的同時加熱，由于蓄熱腔與爐腔內的溫度不同，因此從預熱管和爐腔中流出的流體溫度不同，可對要求采暖溫度不同房間或空間進行分別加熱，從而實現(xiàn)熱量的合理交換。
如果將所述預熱管與所述爐腔相通，將所述流體入口與所述預熱管的入口端相連，所述預熱管的出口端直接與爐腔相通。則流體的流動路徑是先經(jīng)流體入口從加熱爐外側流入預熱管、再流入爐腔，最后從爐腔經(jīng)流體出口流出加熱爐。這樣，流體在進入爐腔前可在蓄熱腔中預先受熱，隨后進入爐腔后升溫速度更快，從而可進一步的提高換熱效率和節(jié)省能源。
在上述方案中使用的所述流體可為空氣或水，特別是對于使用空氣來說，其所受限制條件少，易于實施，特別適用于工業(yè)、民用以及野外作業(yè)等取暖。


圖1是現(xiàn)有技術中的加熱爐的示意圖；圖2是本發(fā)明的加熱爐的一實施例的示意圖；圖3是本發(fā)明的加熱爐的另一實施例的示意圖；圖4是本發(fā)明的燃燒室和導熱管的示意圖；圖5是本發(fā)明的導熱管和煙囪的示意圖；圖6是本發(fā)明的加熱爐的再一實施例的示意圖。
圖中1-燃燒室；2-爐腔；3-導熱管；4-蓄熱腔；5-煙囪； 6-預熱管； 7-保溫層；8-流體進口；
9-流體出口；10-底座；11-爐門；12-入口端；13-出口端。
具體實施例方式
下面結合附圖，具體說明本發(fā)明的實施方式實施例一如圖2所示，其示出本發(fā)明的加熱爐的一具體實施方式
，該爐體從內至外大致分為三層結構，最內層為燃燒室1，中間層為爐腔2，外層為蓄熱腔4。在蓄熱腔4的外表面設置有保溫層7，爐體下方設有底座10。當然，由于受條件限制，燃燒室1的位置也可在爐腔2的下面，只要能夠直接對爐腔2進行加熱即可。
燃燒室1具有爐門11、爐蓖等部件，燃料在燃燒室1內進行燃燒。
在燃燒室1的外側為爐腔2，燃燒室1與爐腔2這兩個腔體并不相通而是相對獨立的，但兩個腔體緊密接觸從而可將在燃燒室1中所產(chǎn)生的熱量快速的傳遞給爐腔2。爐腔2的下部設有流體入口8和流體出口9。水或空氣等流體可以通過流體入口8流入爐腔2內，吸收熱量后從流體出口9流出，以便與加熱爐以外的所需要加熱的空間內的換熱器相連而進行熱交換。
在爐腔2的外側設置有至少部分包圍爐腔2的蓄熱腔4。與燃燒室1和爐腔2的關系一樣，蓄熱腔4與爐腔2這兩個腔體也是并不相通而相對獨立，同時兩個腔體也是緊密相鄰的。蓄熱腔4可以包圍爐腔2的上部和側部等部分，當然，也可以將爐腔2整個包圍在其內部。
燃燒室1同現(xiàn)有技術一樣，也和煙囪5相連通以便把所產(chǎn)生的煙氣排出，但燃燒室1同時也通過一根或多根導熱管3與蓄熱腔4相通。通過圖1可以看出，蓄熱腔4是一個緊密圍繞爐腔2的腔體，該腔體除了與燃燒室1相通外，并不與外界或其它任何腔體相通，因此可以稱之為密封的腔體。但本處所稱的密封并不是絕對意義上的密封，而是如果該蓄熱腔4的某處出現(xiàn)孔洞泄漏的話，會影響蓄熱腔4對爐腔2的加熱或保溫作用，僅是效果會有所下降而已。關于燃燒室1與蓄熱腔4通過導熱管3而直接相通的方式，可以參見圖4和5。
如圖4和5所示，燃燒室1基本為一方形的腔體，在該腔體的上方設有一根煙囪5和多根導熱管3，煙囪5直接與外部的大氣相連，而導熱管3與蓄熱腔4向連通。導熱管3直接的空間為爐腔2的空間。
燃料在燃燒室1中燃燒時產(chǎn)生的煙氣通過煙囪5直接流到外部的大氣中，而熱能則會通過導熱管3進入蓄熱腔4中。雖然蓄熱腔4是密封的，從表面上看似乎不能產(chǎn)生流體的流動，但實際上，由于蓄熱腔4內氣體溫度要低于燃燒室內的溫度，燃燒室內的高溫熱能會變?yōu)閯幽軟_進蓄熱腔4，對蓄熱腔內的空氣進行直接加熱。所以，在燃料剛開始燃燒時，蓄熱腔4升溫最快，其可以對爐腔2從外部進行加熱，而燃燒室可以從爐腔2的內部或下部進行加熱，當燃料充分燃燒時，蓄熱腔4則也可以對爐腔2進行保溫，所以進入爐腔2內的流體可以很快的得到加熱。
在有防護措施的情況下，也可不加保溫層7，直接對所需要的空間加熱。
實施例二如圖3所示，其示出本發(fā)明的加熱爐的另一具體實施方式
，同實施例一一樣，該爐體從內至外也大致分為三層結構，最內層為燃燒室1，中間層為爐腔2，外層為蓄熱腔4。在蓄熱腔4的外表面設置有保溫層7，爐體下方設有底座10。當然，燃燒室1的位置也可在爐腔2的下面，只要能夠直接對爐腔2進行加熱即可。
與實施例一不同的是，在蓄熱腔4內還設有內部充入有流體的預熱管6。所述預熱管6具有入口端12和出口端13。所述預熱管6的出口端13直接與所述爐腔2相通，所述流體入口8設置于所述預熱管6的入口端12處，所述流體出口9直接與爐腔2相通。
對于以氣體為流體的加熱或供暖系統(tǒng)來說，因為要求流體具有一定的流動速度，所以要求流體在流經(jīng)加熱爐的固定時間內，盡可能的提高溫度，以便為所需供暖或供熱的空間提供熱量。在本實施例中，如圖2中的箭頭所示，水或空氣等流體先經(jīng)流體入口8從加熱爐外側流入預熱管6、再流入爐腔2，最后從爐腔2經(jīng)流體出口9流出加熱爐。流體在進入爐腔2前在蓄熱腔4中首先進行預先受熱，隨后進入爐腔2后其溫度得到進一步提升，因此可以實現(xiàn)在流動的流體可以在蓄熱腔4和爐腔2中分別受熱，所以也就進一步的提高了換熱效率。
對于設置于蓄熱腔4中的預熱管6來說，附圖中僅是示意性的示出一根單管作為預熱管，但可以還有其它很多實施方式，如將預熱管6設置成箱體式，即多根并列設置的管體圍成箱體的形狀，該箱體具有一個入口作為與流體入口8的連接端，而流體進入入口后就隨著并列設置的管體分成多路流動，進而更為充分的同時受熱，而后通過一個出口或多個出口進入爐腔2內。這種方式可以進一步使流體在蓄熱腔4中進行預熱，從而提高熱效率。
實施例三由于有些情況下，不同的房間或空間對供暖或加熱的要求不同，如有些房間要求屋內溫度要達到很高，而有些房間要求屋內溫度較低，所以對于同一加熱爐來說，需要從其內流出的流體具有多種溫度為好。
而本實施例就是針對這種需求而提供的。如圖6所示，同實施例一和二一樣，該爐體從內至外也大致分為三層結構，最內層為燃燒室1，中間層為爐腔2，外層為蓄熱腔4。在蓄熱腔4的外表面設置有保溫層7，爐體下方設有底座10。當然，燃燒室1的位置也可在爐腔2的下面，只要能夠直接對爐腔2進行加熱即可。
與實施例二不同的是，在蓄熱腔4內設置的內部充入有流體的預熱管6的入口端12和出口端13設于加熱爐的外側。而流體入口8和流體出口9與所述爐腔2直接相通由于蓄熱腔4內的溫度要低于爐腔2內的溫度，所以經(jīng)出口端13流出的流體的溫度要低于經(jīng)流體出口9流出的流體的溫度。所以可以實現(xiàn)多種流體的多種加熱途徑。
通過以上實施例詳細說明了本發(fā)明，但本發(fā)明并不限于此。本領域技術人員只要不超出本發(fā)明的精神和構思，可以做各種形式的變更，這些變更均屬于本發(fā)明的范疇。
權利要求
1.一種加熱爐，具有燃燒室、位于燃燒室外側的爐腔、與燃燒室相通的煙囪、向所述爐腔內通入可進行熱交換的流體的流體入口和將流體向加熱爐外部導出的流體出口；其特征在于在爐腔的外側還具有至少部分包圍所述爐腔的蓄熱腔，所述蓄熱腔通過導熱管與燃燒室相通。
2.如權利要求1所述的加熱爐，其特征在于在所述蓄熱腔內還設有內部充入有流體的預熱管，所述預熱管具有入口端和出口端。
3.如權利要求2所述的加熱爐，其特征在于所述預熱管的入口端和出口端設于蓄熱腔的外側，所述流體入口和流體出口直接與所述爐腔相通。
4.如權利要求2所述的加熱爐，其特征在于所述預熱管與所述爐腔相通，所述流體入口與所述預熱管的入口端相連，所述預熱管的出口端直接與爐腔相通。
5.如權利要求1至4任一所述的加熱爐，其特征在于所述導熱管為多根。
6.如權利要求1至4任一所述的加熱爐，其特征在于所述流體為空氣或水。
7.如權利要求1至4任一所述的加熱爐，其特征在于所述蓄熱腔的外表面設有包圍其的保溫層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種加熱爐，本加熱爐具有燃燒室、位于燃燒室外側的爐腔、與燃燒室相通的煙囪、向所述爐腔內通入可進行熱交換的流體的流體入口和將流體向加熱爐外部導出的流體出口；在爐腔的外側還具有至少部分包圍所述爐腔的蓄熱腔，所述蓄熱腔通過導熱管與燃燒室相通。由于蓄熱腔與燃燒室相通，因此在燃料燃燒時，所產(chǎn)生的熱能直接進入蓄熱腔，爐腔可受到其內側燃燒室和其外側蓄熱腔的同時加熱。相當于除了燃燒室外又增加了一個加熱元件，同時蓄熱腔對于爐腔來說也可以是一個保溫元件。因此爐腔內的溫度上升速度明顯加快，燃料燃燒時釋放出的能量得到了最大限度的吸收利用，從而可實現(xiàn)對流體的換熱效率提高，進一步節(jié)省能源。
文檔編號F24H1/34GK1963336SQ200610165638
公開日2007年5月16日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權日2006年12月11日
發(fā)明者王明遠 申請人:王明遠