專利名稱:直換式熱水機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種將氣體或液體燃料燃燒后所產生的高熱氣體為工質,與經過霧化的水直接接觸而使水被加熱的直接接觸式熱水加熱裝置。
背景技術:
本實用新型的設計理念來源于浸沒燃燒法,又稱液中燃燒法,它是一種新型燃燒型式。它是將液體或氣體燃料與空氣充分混合送入燃燒室進行完全燃燒,然后將高溫火焰及煙氣直接噴入到液體中,從而加熱液體。其傳熱過程屬于直接接觸傳熱,去掉了傳統鍋爐的鍋和管等金屬受熱面。此種燃燒方式的排煙溫度低,熱效率高,單位產品耗能少,設備簡單。但浸沒燃燒法的最大缺點就是燃燒動力消耗大,造成燃燒效果與氣液換熱效果不匹配的弊端。
本實用新型的目的在于克服浸沒燃燒的弊端,提供一種燃燒動力消耗小,氣液換熱效果好,熱效率高,設備結構簡單,無壓運行安全可靠,節能環保性能好的新型直接接觸加熱式的熱水機。它可以為采暖、洗浴或其它工業用熱水提供熱水源。
實用新型的內容本實用新型的目的是這樣實現的直換式熱水機(以下簡稱熱水機),其特征是呈水平臥式布置,它包括儲水箱和安裝在儲水箱上面的換熱筒以及安裝在儲水箱左面偏下方的燃燒器。所述儲水箱為長方形,水平布置在熱水機的下方,箱體內部水平方向固定熱風調節室、熱風管和多用途換熱器;箱體右側面上方裝有熱水出水管,下方裝有冷卻水進水管接頭;箱體左側面下方通過法蘭用螺栓安裝燃燒器;箱體上方中間為開口,并與安放在箱體上方的換熱筒的下開口相通,它們之間采用法蘭用螺栓聯接。所述熱風調節室與熱風管平行布置,熱風管一端與熱風調節室焊接聯接并與熱風調節室內腔相通,另一端呈90-120°向上通向換熱筒內。所述換熱筒兩端密封,右端下方安裝水噴霧裝置,上方安裝水溫調節裝置,它們均采用螺栓固定在換熱筒的右端蓋板上;換熱筒內中間安裝弧形隔板,隔板左端與筒體左端蓋板焊接聯接固定,右端留有100-200毫米間隙;換熱筒上方安裝排氣筒;排氣筒底部安裝脫水裝置;換熱筒中央部位加裝換熱填料層。所述燃燒器安裝在儲水箱左側面偏下方,燃燒器出火口與熱風調節室內腔相通,兩者采用法蘭用螺栓聯接。
本實用新型熱水機,其中所述熱風調節室為防止受熱變形,采用錐形膽、平直圓筒膽與波形膽相結合的方式。前段錐型膽主要作用保證火焰束的集中以及結構的緊密;平直段膽保證穩定火焰;波形膽主要目的是吸收高溫輻射所引起的爐膽受熱面及整個系統的熱膨脹量。
本實用新型熱水機,其中所述換熱筒內中間為圓弧形隔板,一端焊接固定筒內一端,另一端留有空隙,形成兩個回程,加長了熱氣與霧化水的交換行程;圓弧形結構能使熱氣產生一個旋流碰撞的過程,能進一步加強氣水的熱交換。
本實用新型熱水機,其中所述換熱筒內加裝換熱填料目的在于進一步增加氣水的熱交換。
本實用新型熱水機,其中所述儲水箱內固定熱風調節室、熱風管以及換熱器;儲水箱與換熱筒聯接在一起,兩者上下開口相通。
本實用新型熱水機,其中所述水噴霧裝置由噴水體與多個噴頭組成,噴水體上開有若干小孔,噴頭為旋渦噴頭,裝置用螺栓固定在換熱筒一端上的下方。
本實用新型熱水機,其中所述水溫調節裝置由噴水體與多個噴頭組成,其進水管為冷卻水管,裝置用螺栓固定在換熱筒一端上的上方。
本實用新型熱水機,通過高溫熱氣與水霧直接換熱,去掉了傳統鍋爐的鍋,因此結構簡單、重量輕、體積小、制造成本低、熱效率高、節能、運行成本低、加熱的水環保潔凈、無壓安全可靠、維修方便等。
圖1是本實用新型熱水機的第一實施例的結構示意圖;圖2是本實用新型熱水機熱風調節室的結構示意圖;圖3是本實用新型熱水機換熱筒的結構示意圖;具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型熱水機的最佳實施方式進行詳細說明。
參照圖1,本實用新型熱水機主要由燃燒器(1)、熱風調節室(2)、熱風管(3)、儲水箱(4)、換熱筒(5)、脫水裝置(6)、排氣筒(7)、換熱填料層(8)、自來水管(9)、溫度調節裝置(10)、進水管(11)、水噴霧裝置(12)、出水管(13)、冷卻水管(14)、換熱器(15)、弧形隔板(16)等組成。燃燒器(1)裝在熱風調節室(2)的進口法蘭上,其噴火口與熱風調節室(2)相通,并在熱風調節室(2)內進一步將燃料充分燃燒,燃燒后的高溫氣體通過熱風導管(3)噴入換熱筒(5)內,同時與周圍的冷卻水換熱降溫。
換熱筒(5)中間用圓弧形隔板隔開形成兩回程的通道,換熱筒兩端密封,一端加裝進水管(11)和水噴霧裝置(12)及溫度調節裝置(10),換熱筒(5)中間加裝換熱填料層(8)使水與熱氣更好換熱,換熱筒(5)上方的排氣筒(7)底口加裝脫水裝置(6)。
儲水箱(4)與換熱筒(5)采用法蘭用螺栓聯接,熱風調節室(2)、熱風管(3)固定在儲水箱(4)內,儲水箱(4)底部根據特殊需要加裝多用途換熱器(15)用于潔凈熱水的加熱。儲水箱(4)上部設有熱水出水管(13)、下部設有冷卻水進水管(14)。
參照圖2,熱風調節室(2)為防止受熱變形,采用錐形膽、平直圓筒膽與波形膽相結合的方式。前段的錐形膽主要作用保證火焰束的集中以及結構的緊密;平直膽保證穩定火焰;波形膽主要目的是吸收高溫輻射所引起的爐膽受熱面及整個系統的熱膨脹量。
參照圖3,換熱筒(5)中間用圓弧形隔板隔開,形成兩個回程,加長了熱氣與霧化水的熱交換行程;圓弧形結構能使熱氣產生一個旋流碰撞的過程,能進一步加強氣水的交換。
本實用新型熱水機工作時,燃燒器(1)噴出的火焰在熱風調節室(2)基本結束,高熱的氣體通過熱風導管(3)噴入換熱筒(5),在換熱筒(5)內與經過水霧化裝置(12)和溫度調節裝置(10)噴出的霧化水充分混合直接接觸換熱,換熱筒(5)內換熱填料層(8)能進一步增強氣水之間的混合交換,加熱后的熱水流入下面的儲水箱(4)內。儲水箱(4)內加裝的換熱器(15)可以作為潔凈熱水的加熱。
本實用新型的第二實例是在第一實例的基礎上取消多用途換熱器及,第二實例的結構會更加簡單,但其安裝系統會復雜些。
本實用新型熱水機能夠為采暖、洗浴和其它工業用熱水提供熱水源。可與直燃機、壓縮機等各種制冷機并聯成冷熱雙功能空調系統。
權利要求1.一種直換式熱水機,其特征是呈水平臥式布置,它包括儲水箱和安裝在儲水箱上面的換熱筒以及安裝在儲水箱左面偏下方的燃燒器;所述儲水箱為長方形,水平布置在熱水機的下方,箱體內部水平方向固定熱風調節室、熱風管和多用途換熱器;箱體右側面上方裝有熱水出水管,下方裝有冷卻水進水管接頭;箱體左側面下方通過法蘭用螺栓安裝燃燒器;箱體上方中間為開口,并與安放在箱體上方的換熱筒的下開口相通,它們之間采用法蘭用螺栓聯接;所述熱風調節室與熱風管平行布置,熱風管一端與熱風調節室焊接聯接并與熱風調節室內腔相通,另一端呈90-120°向上通向換熱筒內;所述換熱筒兩端密封,右端下方安裝水噴霧裝置,上方安裝水溫調節裝置,它們均采用螺栓固定在換熱筒的右端蓋板上;換熱筒內中間安裝弧形隔板,隔板左端與筒體左端蓋板焊接聯接固定,右端留有100-200毫米間隙;換熱筒上方安裝排氣筒;排氣筒底部安裝脫水裝置;換熱筒中央部位加裝換熱填料層;所述燃燒器安裝在儲水箱左側面偏下方,燃燒器出火口與熱風調節室內腔相通,兩者采用法蘭用螺栓聯接。
2.根據權利要求1所述的熱水機,其特征是所述熱風調節室為錐型膽、平直圓筒膽與波形膽結合的結構,并通過熱風管將熱風調節室與換熱筒聯接起來。
3.根據權利要求1所述的熱水機,其特征是所述換熱筒中間為弧形隔板形成兩個回程;換熱筒內加裝換熱填料層。
4.根據權利要求1所述的熱水機,其特征是所述儲水箱內固定熱風調節室、熱風管以及多用途換熱器,儲水箱與換熱筒聯接在一起。
5.根據權利要求1所述的熱水機,其特征是所述噴水霧化裝置由噴水體與多個噴頭組成,噴水體上開有若干小孔,噴頭為旋渦噴頭。
6.根據權利要求1所述的熱水機,其特征是所述水溫調節裝置由噴水體與多個噴頭組成,其進水管為冷卻水管。
專利摘要一種以氣體或液體燃料經充分燃燒后所產生的高溫熱氣為工質,與經霧化的水直接接觸、相融,而使水加熱的直換式熱水機,呈水平臥式布置。由燃燒器、長方形的儲水箱、換熱筒、熱風調節室、熱風管、弧形隔板、換熱填料層、水噴霧裝置、溫度調節裝置、多用途換熱器、排氣筒、吸水裝置等組成。它結構簡單、熱效率高、制造成本低、節能、運行成本低、體積小、重量輕、加熱后的水環保潔凈、無壓安全可靠、維修方便、價格低等優點。為采暖、洗浴及其它工業用提供熱水源,可與直燃機、壓縮機等各種制冷機并聯成冷熱雙功能空調配套。
文檔編號F24H1/10GK2708160SQ20032012659
公開日2005年7月6日 申請日期2003年12月8日 優先權日2003年12月8日
發明者楚超文, 強玉和 申請人:楚超文, 強玉和