專利名稱:煤爐熱管供暖供熱水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及熱交換裝置。
在現(xiàn)實(shí)生活中,有人用一種“土暖氣”供暖和供熱水。這種土暖氣是采用煤爐爐膛周圍盤繞水管,利用爐膛處的熱量將水管內(nèi)水加熱而實(shí)現(xiàn)其目的,但是它的最大弊病是需用的燃料多,且在燒暖氣用的熱水時(shí),由于大量的熱量被水管吸收,致使火爐上面的火焰很弱,對炊事用火影響很大,因此,只好或間歇用火(炊事用火時(shí)卻斷暖氣用火),或另立炊灶。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種不影響煤爐任何其它用火,僅利用其余熱即可源源不斷供暖和供熱水的裝置。
本供暖供熱水裝置是根據(jù)熱管原理而設(shè)計(jì)的,它具有蒸發(fā)段、輸送段和冷凝段三部分。該蒸發(fā)段包括圍繞在煤爐爐膛外的夾層空腔圓臺(tái),圍繞煤爐火口的夾層空腔火口圈和由水平煙筒與垂直煙筒構(gòu)成的直角圓柱形夾層空腔煙筒,各夾層空腔彼此互通,工質(zhì)被注滿圓臺(tái)空腔、火口圈空腔,并淹沒至水平煙筒空腔的 1/2 高處,熱管內(nèi)的吸液芯被附著于水平煙筒里層內(nèi)壁上,可將工質(zhì)吸附起來,以擴(kuò)大工質(zhì)汽化面積。此外,上述圍繞在爐膛外的空腔圓臺(tái)應(yīng)與爐膛保持一定距離,一般距爐膛內(nèi)壁50mm以上為宜。
本供暖供熱水裝置的冷凝段包括暖氣散熱器和熱水箱,該熱水箱內(nèi)裝有熱交換器,輸送段的汽化工質(zhì)上升管和液化工質(zhì)回流管連接在冷凝段和蒸發(fā)段之間,即汽化工質(zhì)上升管從垂直煙筒上端引出,通過三通分為兩支,一支接入水箱內(nèi)的熱交換器,一支接入散熱器底側(cè),同樣該液化工質(zhì)回流管也分兩支,一支從熱交換器底部引出,另一支從散熱器另一底側(cè)引出,通過三通匯集起來,接入蒸發(fā)段空腔圓臺(tái)底側(cè)。
本供暖供熱水裝置的工作原理是爐膛內(nèi)的熱量輻射至夾層空腔圓臺(tái)和夾層空腔火口圈,煙筒內(nèi)的余熱傳至直角圓柱形夾層空腔時(shí),空腔內(nèi)的工質(zhì)受熱汽化,由汽化工質(zhì)上升管輸送至水箱內(nèi)的熱交換器和散熱器,在這里放出潛熱后被冷卻成液化工質(zhì),液化工質(zhì)在重力的作用下沿回流管重新回到蒸發(fā)段空腔內(nèi),再次受熱汽化——液化,周而復(fù)始不斷循環(huán),將熱量帶至水箱和散熱器,達(dá)到供暖供熱水之目的。由于蒸發(fā)段夾層空腔的容積很小,工質(zhì)的蓄熱量不大,瞬間吸熱就可達(dá)到熱平衡,因此本裝置不會(huì)影響煤爐正常炊事用火。
為了本裝置能夠安全使用,在液化工質(zhì)回流管上安裝一穩(wěn)壓平衡罐,罐頂上裝有安全閥并可兼作注工質(zhì)液口,該外側(cè)裝一水位考克,以觀察熱管內(nèi)工質(zhì)量的多少,正常情況下,工質(zhì)在考克內(nèi)的水位線與水平煙筒的中心線處于同一高度。
為使本裝置使用壽命延長,在熱交換器和散熱器頂部均需安裝有抽氣咀,以便將內(nèi)部產(chǎn)生的與工質(zhì)不相溶的氣體抽出。
上述水箱內(nèi)的熱交換器可視水箱貯水量大小而設(shè)計(jì)成不同形狀,少容量的水箱內(nèi)可裝圓柱式熱交換器,大容量水箱內(nèi)可裝排管式熱交換器。
以下結(jié)合
本實(shí)用新型的具體實(shí)施例附圖1為本實(shí)用新型示意圖。
附圖2為圓柱式熱交換器示意圖。
附圖3為散熱器示意圖。
附圖4為排管式熱交換器示意圖。
附圖5為圖4沿C-C′截面圖。
圖中,(1)為圍繞爐膛(4)外的夾層空腔圓臺(tái),距爐膛壁55mm,夾層空腔火口圈(2)圍繞在火口(3)上,水平煙筒(6)和垂直煙筒(8)構(gòu)成直角圓柱形夾層空腔煙筒。圓臺(tái)、火口圈和煙筒空腔夾層之間的距離為5-10mm,各空腔彼此互通,吸液芯(5)點(diǎn)焊于水平煙筒(6)里層內(nèi)壁。在垂直煙筒(8)頂部引出汽化工質(zhì)上升管,由三通(7)分為兩支,A向連接熱交換器(16或20)底部管(17),A′向連接散熱器(19)A′管,熱交換器(16)底部的液化工質(zhì)回流管(18)和散熱器(19)B′管分別連接在三通(13)的B向和B′向,三通另一向匯集液化工質(zhì)后接入圓臺(tái)(1)底側(cè)。在熱交換器(16或20)和散熱器(19)的頂部分別裝有真空自控閥(15)作為抽內(nèi)部產(chǎn)生的不相溶氣體用的抽氣咀。
本實(shí)施例中的熱交換器(16)為一圓柱狀銅罐,用于20kg左右容積的水箱,熱交換器(20)為由數(shù)根金屬管組成內(nèi)部互通的排管式熱交換器,用于任意大容積水箱(14),水箱(14)的進(jìn)水管(21)在底側(cè),出水管(22)在頂側(cè)。
本實(shí)施例的液化工質(zhì)回流管上安裝有穩(wěn)壓平衡罐(10),罐頂上設(shè)有安全閥(9),打開安全閥(9),可向平衡罐(10)內(nèi)加注工質(zhì)(12),工質(zhì)(12)需注滿圓臺(tái)空腔(1)、火口圈空腔(2),并淹沒水平煙筒空腔(6) 1/2 高處(即煙筒中心線處),該平衡罐(10)的側(cè)部裝有一水位考克(11),其顯示的水位高線在正常情況下應(yīng)該與水平煙筒(6)的中心線在同一高度上。
本實(shí)用新型適合于各種規(guī)格的煤火爐或鍋爐煙囪余熱的回收利用,結(jié)構(gòu)簡單,熱效率高,能單獨(dú)供暖或供熱水,也可以同時(shí)供暖供熱水,實(shí)踐測得普通家用蜂窩煤爐開爐30分鐘,可使一組暖氣散熱器升溫至75℃,或使20kg水升溫至40℃。
權(quán)利要求1.一種煤爐熱管供暖供熱水裝置包括蒸發(fā)段、輸送段和冷凝段,其蒸發(fā)段的熱管中裝有工質(zhì)(12)和吸液芯(5),其輸送段的汽化工質(zhì)上升管(17)和液化工質(zhì)回流管(18)連接蒸發(fā)段和冷凝段,本實(shí)用新型的特征在于蒸發(fā)段的熱管包括圍繞在煤爐爐膛外的夾層空腔圓臺(tái)(1)、圍繞火口的夾層空腔火口圈(2)和由水平煙筒(6)與垂直煙筒(8)構(gòu)成的直角圓柱形夾層空腔煙筒,各夾層空腔彼此互通,工質(zhì)(12)被注滿圓臺(tái)(1)空腔、火口圈(2)空腔,并淹沒至水平煙筒(6)空腔 1/2 高處,吸液芯(5)附著于水平煙筒(6)里層內(nèi)壁;該冷凝段包括暖氣散熱器(19)和內(nèi)裝熱交換器(16)的水箱(14);該輸送段的汽化工質(zhì)上升管(17)從垂直煙筒上端引出,通過三通(7)分為兩支管,A支管從熱交換器(16)底端通入熱交換器內(nèi)腔,A′支管從散熱器(19)底側(cè)通入散熱器內(nèi)腔;該液化工質(zhì)回流管也分為兩支管,B支管從熱交換器(16)底部引出,B′支管從散熱器另一底側(cè)引出,通過三通(13)匯集,接入圓臺(tái)(1)底側(cè)空腔。
2.按照權(quán)利要求1所述的供暖供熱水裝置,其特征在于上述夾層空腔圓臺(tái)(1)至爐膛(4)的內(nèi)壁距離大于50mm。
3.按照權(quán)利要求1所述的供暖供熱水裝置,其特征在于上述熱交換器(16)為圓柱形銅罐。
4.按照權(quán)利要求1所述的供暖供熱水裝置,其特征在于上述熱交換器(16)還可以是排管式熱交換器。
5.按照權(quán)利要求1、3、4所述的供暖供熱水裝置,其特征在于上述散熱器(19)和熱交換器(16)的頂部均安裝有抽氣咀(15)。
6.按照權(quán)利要求1所述的供暖供熱水裝置,其特征在于液化工質(zhì)回流管上安裝一穩(wěn)壓平衡罐(10),平衡罐頂部裝有安全閥(9)。
7.按照權(quán)利要求6所述的供暖供熱水裝置,其特征在于上述平衡罐(10)側(cè)面裝有水位考克(11),考克水位線與水平煙筒中心線在同一高度。
專利摘要一種煤爐熱管供暖供熱水裝置包括蒸發(fā)段、冷凝段和輸送段,該蒸發(fā)段的熱管包括圍繞在爐膛外的夾層空腔圓臺(tái)(1)、夾層空腔火口圈(2)和直角圓柱形夾層空腔煙筒,空腔彼此互通,且裝有工質(zhì)(12)、吸液芯(5)。冷凝段包括暖氣散熱器和內(nèi)裝熱交換器的水箱,連接蒸發(fā)段和冷凝段的輸送段為汽化工質(zhì)上升管和液化工質(zhì)回流管。本裝置熱效率高,不影響煤爐其它用火,可單獨(dú)供暖或供熱水,也可同時(shí)供暖和供熱水。
文檔編號F24B1/183GK2047336SQ88204850
公開日1989年11月8日 申請日期1988年4月23日 優(yōu)先權(quán)日1988年4月23日
發(fā)明者趙俊 申請人:趙俊