專利名稱：直燃型真空熱水機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種制取采暖熱水或衛(wèi)生熱水的設(shè)備，尤其是一種以燃油或燃?xì)鉃闊嵩?，在真空狀態(tài)下制取采暖熱水或衛(wèi)生熱水的直燃型真空熱水機(jī)。
長期以來，采暖熱水或衛(wèi)生熱水均由燃煤鍋爐制取的，由于傳統(tǒng)的燃煤熱水鍋爐是一種壓力容器，操作要求高，每年還需對它進(jìn)行年檢和報(bào)批，燃煤對環(huán)境污染大。
為此，近十年來，國內(nèi)外開發(fā)和應(yīng)用了以燃油或燃?xì)鉃闊嵩粗迫〔膳療崴蛐l(wèi)生熱水的直燃型真空熱水機(jī)。這類直燃型真空熱水機(jī)具有一個(gè)裝有熱媒水的真空密閉容器，一個(gè)從外穿入容器內(nèi)腔下部的燃燒室，一個(gè)位于容器內(nèi)腔中部與燃燒室出口連通的高溫?zé)煹?，煙道的出口與排煙管道連通，在上述的高溫?zé)煹纼?nèi)有一系列垂直分布其兩端分別穿過煙道頂壁、底壁與容器連通的水管式換熱器，一個(gè)位于容器內(nèi)腔上部其進(jìn)、出水室從容器壁伸出的傳熱裝置構(gòu)成。它的工作原理是從燃燒室進(jìn)口進(jìn)入其內(nèi)的燃油或燃?xì)猱a(chǎn)生的高溫?zé)煔鈾M向沖刷煙道中的水管式換熱器，加熱換熱器內(nèi)的熱媒水，使其在真空狀態(tài)下沸騰，熱媒水沸騰后產(chǎn)生的蒸汽再加熱容器內(nèi)腔上部傳熱裝置內(nèi)流動(dòng)的水，從而向外界提供采暖熱水或衛(wèi)生熱水。這類直燃型真空熱水機(jī)在真空狀態(tài)下運(yùn)行，安全可靠，操作方便。然而水管式換熱器中的水管兩端分別被焊固在相對的煙道壁上，結(jié)構(gòu)受高溫?zé)崤蛎浻绊懘螅跓釕?yīng)力作用下，易使水管與煙道壁的連接焊縫產(chǎn)生裂紋、脫焊，使容器內(nèi)腔的真空度急劇下降，熱水機(jī)的安全可靠性降低，同時(shí)，萬一有一個(gè)或數(shù)個(gè)水管被燒穿損壞，熱媒水就會(huì)大量漏入煙道和燃燒室中，從而直燃型真空熱水機(jī)只得停機(jī)檢修，中斷采暖熱水或衛(wèi)生熱水的供應(yīng)。
針對上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種改進(jìn)的直燃型真空熱水機(jī)，它不僅換熱效率高，使用壽命長，而且萬一有一個(gè)或數(shù)個(gè)換熱器件被燒壞，真空熱水機(jī)的真空度不會(huì)受到影響，仍可照常工作。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的所提供的直燃型真空熱水機(jī)，包括一個(gè)可裝有熱媒水的真空密閉容器，一個(gè)從外穿過容器內(nèi)腔下部的燃燒室，一個(gè)與燃燒室出口連通的排煙管道，一個(gè)位于容器內(nèi)腔上部其進(jìn)、出水室從容器壁向外伸出的用于制取采暖熱水或衛(wèi)生熱水的傳熱裝置構(gòu)成，在所述的燃燒室內(nèi)有許多并列穿過所述燃燒室頂壁面向容器內(nèi)腔延伸的熱管換熱器，所述的熱管換熱器與所述的燃燒室頂壁面間采用焊接連接。
所述的熱管換熱器具有兩端封閉的直型熱管，所述的熱管包括處在燃燒室內(nèi)的加熱段和從燃燒室頂壁延伸到容器內(nèi)腔中的冷凝段，所述的加熱段長度接近所述燃燒室頂壁面與底面間的距離，和/或所述冷凝段的長度接近容器內(nèi)腔中熱媒水液位面到所述燃燒室頂壁外表面的高度。
所述的熱管冷凝段的外表面和/或加熱段的外表面密接有許多翅片。
由于本實(shí)用新型用熱管換熱器取代了水管式換熱器，由此將帶來以下好處1、熱管換熱器中的熱管僅在中部區(qū)與燃燒室頂壁焊接，其兩端是自由端，在運(yùn)行時(shí)，它不受材料熱膨脹的影響，因而不會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力而損壞。2、熱管是一種高傳熱效率的傳熱元件，通過增加熱管在加熱段和/或冷凝段的長度及熱管表面密接許多翅片等強(qiáng)化傳熱面積技術(shù)措施，顯著提高了熱管換熱器的換熱效率，從而可使直燃型真空熱水機(jī)的外形尺寸大大減小。3、熱管的兩端是封閉的，即使在運(yùn)行中有一根或數(shù)根熱管在加熱段處被燒壞，熱水機(jī)容器內(nèi)腔的真空度不會(huì)由此改變，熱媒水也不會(huì)漏入燃燒室內(nèi)，不但可維持熱水機(jī)的照常工作，繼續(xù)向外供應(yīng)采暖熱水或衛(wèi)生熱水，而且也確保了運(yùn)行的安金性。4、整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，加工方便。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。


圖1是本實(shí)用新型直燃型真空熱水機(jī)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2是
圖1沿A-A向的剖視圖。
圖3是
圖1沿B-B向的剖面圖圖4是
圖1中的熱管換熱器的結(jié)構(gòu)放大圖。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如
圖1～圖4所示，直燃型真空熱水機(jī)固定在一個(gè)便于移動(dòng)的框架式底座1上，它包括一個(gè)裝有熱媒水的真空密閉容器4，一個(gè)從外穿過容器4內(nèi)腔下部浸沒在熱媒水中的燃燒室3，燃燒室3的進(jìn)口有一個(gè)裝接燃燒器的連接體2，其出口通過容器外的由煙室7和煙囪6組成的排煙管道相連通。所述的燃燒室3中有許多并列穿過燃燒室3頂壁面12向容器4內(nèi)腔延伸的熱管換熱器5，該熱管換熱器與頂壁面之間采用焊接密封連接。
熱管換熱器5包括直型熱管23元件，如圖4所示，熱管具有兩端封閉其內(nèi)真空的熱管殼19，熱管殼內(nèi)有工作介質(zhì)22，本實(shí)施例中的工作介質(zhì)為水，熱管殼的內(nèi)壁上有吸熱層20。當(dāng)熱管一端的加熱段25受熱時(shí)，熱管殼內(nèi)的工作介質(zhì)22吸熱后立即汽化成蒸汽流向熱管另一段的冷凝段24，蒸汽在冷凝段管壁上遇冷凝結(jié)，放出潛熱，被熱媒水吸收，凝結(jié)后的液體工質(zhì)依靠吸熱層的毛細(xì)壓力或重力，從冷凝段24流回加熱段25，周而復(fù)始循環(huán)，從而將燃燒室中的高溫區(qū)熱量傳遞給低溫區(qū)的熱媒水，因而熱管是高傳熱效率的傳熱元件。
為了進(jìn)一步提高熱管換熱器5的換熱效率，最大限度地將燃油或燃?xì)獾臒崃窟f給容器內(nèi)腔中的熱媒水，本實(shí)用新型直燃型真空熱水機(jī)采取以下二項(xiàng)強(qiáng)化傳熱的技術(shù)措施1、盡量延長熱管在燃燒室和容器內(nèi)腔中的長度，使熱管加熱段25的長度接近燃燒室內(nèi)頂壁面與底面間的距離，熱管冷凝段24的長度接近容器內(nèi)腔熱媒水液位面至燃燒室頂壁外表面的高度；2、在熱管的冷凝段24外表面和加熱段25外表面上密接許多翅片21。當(dāng)然也可只在熱管冷凝段或加熱段的外表面上密接多個(gè)翅片。
如
圖1至圖3所示，在容器4內(nèi)腔上部有一個(gè)呈水平狀態(tài)其進(jìn)、出水室17、18從容器4壁向外伸出的傳熱裝置9，該傳熱裝置用于制備采暖熱水或衛(wèi)生熱水。為了制造方便，提高采暖熱水和衛(wèi)生熱水之水溫，傳熱裝置包括由組傳熱管簇13，14，15，16，每組管簇由十八根等間距排列其兩端分別穿出容器壁的傳熱銅管組成，四組傳熱管簇同向的一端有一個(gè)使每個(gè)傳熱管均連通的端蓋8與容器4壁密封連接，傳熱管簇15，16及傳熱管簇13，14的另一端上分別有一個(gè)使傳熱管簇15，16和傳熱管簇13，14連通的進(jìn)水室17和出水室18，從而構(gòu)成了制取熱水的“U”形流道，使從進(jìn)水室17流入并從出水室流出的水的加熱路程延長。
在容器4的頂部設(shè)有一個(gè)保安全的爆破盤10和一個(gè)對容器4內(nèi)腔抽空或放氣的閥11。
當(dāng)配套的燃油系統(tǒng)或燃?xì)庀到y(tǒng)裝至燃燒室的連接體2并啟動(dòng)時(shí)，在燃燒室中燃油或燃?xì)猱a(chǎn)生的高溫?zé)煔鈾M向沖刷熱管換熱器5的加熱段25，通過熱管內(nèi)工質(zhì)的相變，將所受的熱量傳遞給熱管的冷凝段24，加熱與冷凝段24接觸的熱媒水，使熱媒水在真空狀態(tài)下沸騰產(chǎn)生蒸汽，蒸汽再加熱傳熱裝置9管內(nèi)流動(dòng)的熱水，從而通過出水室18向外界提供采暖熱水或衛(wèi)生熱水。整臺熱水機(jī)在真空狀態(tài)下運(yùn)作，安全可靠，對環(huán)境污染很小，使用壽命長。
權(quán)利要求1.一種直燃型真空熱水機(jī)，包括一個(gè)可裝有熱媒水的真空密閉容器，一個(gè)從外穿過容器內(nèi)腔下部的燃燒室，一個(gè)與燃燒室出口連通的排煙管道，一個(gè)位于容器內(nèi)腔上部其進(jìn)、出水室從容器壁向外伸出的傳熱裝置構(gòu)成，其特征在于所述的燃燒室內(nèi)有許多并列穿過所述燃燒室頂壁面向所述容器內(nèi)腔延伸的熱管換熱器，所述的熱管換熱器與所述燃燒室頂壁面間采用焊接連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直燃型真空熱水機(jī)，其特征在于熱管換熱器包括兩端封閉的直型熱管，所述的熱管包括在所述燃燒室內(nèi)的加熱段和從燃燒室頂壁延伸到容器內(nèi)腔的冷凝段，其加熱段的長度接近所述燃燒室內(nèi)頂壁面與底面之間的距離，和/或冷凝段長度接近所述容器內(nèi)腔中熱媒水液位面到所述燃燒室頂壁外表面的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直燃型真空熱水機(jī)，其特征在于所述的熱管冷凝段外表面和/或加熱段外表面上密接有許多翅片。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種制取采暖熱水或衛(wèi)生熱水的直燃型真空熱水機(jī),它包括裝有熱媒水的真空密閉容器,從外穿過容器內(nèi)腔的燃燒室,與燃燒室出口連通的排煙管道,位于容器內(nèi)腔上部其進(jìn)、出水室從容器壁伸出的傳熱裝置構(gòu)成,在燃燒室內(nèi)有許多并列穿過燃燒室頂壁向容器內(nèi)腔延伸的熱管換熱器,從而本實(shí)用新型所提供的熱水機(jī)換熱效率高,使用壽命,即使有一個(gè)或數(shù)個(gè)熱管換熱器被燒壞,熱水機(jī)的真空度不會(huì)受到影響,仍可照常運(yùn)行。
文檔編號F24H9/12GK2405165SQ9925712
公開日2000年11月8日 申請日期1999年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月4日
發(fā)明者王紅斌, 蔣春良, 李士祥 申請人:浙江聯(lián)豐股份有限公司