專利名稱：用于狹長空間的復合供暖爐的制作方法
技術領域：
本發明涉及供暖爐技術領域，尤其涉及一種為畜禽舍或蔬菜大棚等狹長空 間提供熱源的供暖爐。
背景技術：
一些狹長的空間，如畜牧畜禽舍、花卉蔬菜大棚等，其長度一般在60米 120米之間甚至更長，長度一般是寬度的5 12倍。為了使狹長空間內的溫度 均勻，空間的頭部和尾部之間的溫差不至于太大，在向這些狹長的取暖空間供 暖時， 一般有兩種方式 一是地爐+煙道的方式；二是熱風爐+風道的方式。 地爐是將煤等燃料在爐膛內燃燒產生的煙氣輸入煙道，通過煙道向空間傳導和 輻射熱量，地爐的熱效率較低。熱風爐是直接將低溫空氣加熱成高溫空氣后向 風道輸出熱風，主要是通過對流的方式向空間供暖。熱風爐由于受到結構或燃 燒方式的限制，在用于狹長空間供暖時，很少將煙囪同時接到空間內，所以流 經煙囪的煙氣熱量白白地浪費掉了 。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種用于狹長空間的復合供暖爐，它 不僅熱效率高，而且可以同時輸出作為熱源的熱風和煙氣。
為解決上述技術問題，本發明的技術方案是用于狹長空間的復合供暖爐， 它包括上部封頂的爐膛，所述爐膛設有與所述空間內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形空腔，所述環形空腔設有冷風 進口和熱風出口，所述環形空腔的內部設有隔板，所述隔板使所述環形空腔形 成一條連接于所述冷風進口與空氣換熱裝置的進風口之間的預熱風道，和一條 連接于所述空氣換熱裝置的出風口與所述熱風出口之間的導出風道。
作為一種改進，它還包括一個使供暖爐外部的空氣加速流過預熱風道、空 氣換熱裝置和導出風道的風機。
作為一種具體實施方式
，所述空氣換熱裝置包括多根水平設置于所述爐膛
的上部加熱區域內的換熱管。
作為一種改進，所述隔板包括可將所述環形空腔分割成位于上部的高溫區 域和位于下都的低溫區域的橫向隔板，和可將所述高溫區域和低溫區域分割成 若干個依次串通的通道區域的豎向隔板；所述環形空腔的高溫區域和低溫區域 的分界處與所述爐膛的上部加熱區域和下部燃燒區域的分界處相應。
作為另一種具體實施方式
，所述風機的出風口與所述低溫區域的一個通道 區域相通，所述空氣換熱裝置的進風口與所述高溫區域的一個通道區域相通， 所述空氣換熱裝置的出風口與所述髙溫區域的另一個與所述熱風出口連通的通 道區域相通。
采用了上述技術方案后，本發明的有益效果是由于所述爐殼與所述爐膛 之間具有環形空腔，所述環形空腔設有冷風進口和熱風出口，所述環形空腔的
內部設有隔板，所述隔板使所述環形空腔形成一條連接于所述冷風進口與空氣 換熱裝置的進風口之間的預熱風道，和一條連接于所述空氣換熱裝置的出風口 與所述熱風出口之間的導出風道，所以在供暖爐內煙氣和熱風分別具有各自的 通道，互不串通，而且燃料在爐膛的燃燒區域燃燒后，其產生的熱量一部分會 通過爐膛的壁傳導出來，因此，環形空腔相當于給供暖爐設置了一個隔熱層， 減少了向爐殼外部散失的熱量，而且爐膛的壁傳導出來的熱量由流經預熱風道 的空氣帶走，變成能有效利用的熱風，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，可以平衡熱風和煙氣所攜帶的熱量，使輸出的熱風和煙氣都 可以在供暖時作為熱源使用。據測算，復合供暖爐整體的熱量利用率在95%以 上(包括熱風和煙氣)，而熱風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形空腔分割成位于上部的高溫區域和位于下 部的低溫區域的橫向隔板，和可將所述高溫區域和低溫區域分割成若干個依次 串通的通道區域的豎向隔板；所述環形空腔的髙溫區域和低溫區域的分界處與 所述爐膛的上部加熱區域和下部燃燒區域的分界處相應，所以在風機的作用下， 供暖爐外部的空氣可以順序經過預熱風道的各個通道區域，有利于吸收爐膛壁
各個部位散出的熱量，從而進一步提高了預熱風道的預熱效果。由于所述風機 的出風口與所述低溫區域的一個通道區域相通，因此供暖爐外部的空氣首先從 低溫區域進入；由于所述空氣換熱裝置的進風口與所述高溫區域的一個通道區 域相通，所以空氣經過相應的幾個通道區域后最后從高溫區域進入空氣換熱裝 置，它決定了風的流向是從低溫區域流向高溫區域，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口與所述的另一個與所述供暖爐熱風出口連 通的通道區域相通，這樣，加熱后的空氣從空氣換熱裝置流出后，迅速在一個 高溫區域匯集，再從這一區域經供暖爐熱風出口輸出，對由多根換熱管組成的 空氣換熱裝置來說，可以大大簡化換熱管與熱風出口連接處的結構。
下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。 圖1是本發明實施例的正視圖； 圖2是圖1所示實施例的右視圖； 圖3是圖2中A-A處的剖視圖。
具體實施例方式
一種用于狹長空間的復合供暖爐,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由保溫材料層構成。爐膛2的下方設 有爐排11，爐殼1和爐膛2均為方筒形，在爐殼1的一個側部設有與爐膛2相 通的爐口 13和觀察窗14，爐口 13用于向爐膛2內添加燃料，例如煤。
所述爐膛2的上半部為加熱區域，所述爐膛2的下半部為燃燒區域。所述 爐膛2的燃燒區域設有耐火材料層21，所述爐膛2的加熱區域設有伸出所述爐 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 區域的溫度比加熱區域的溫度低。
所述爐膛2的加熱區域安裝有空氣換熱裝置4，所述空氣換熱裝置4包括 多根水平設置于所述爐膛2的加熱區域內的換熱管，每根換熱管都包括一個鋼 管本體，每一個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。 通過調節換熱管的長度，可以改變換熱管的換熱面積。當然，換熱管不局限于 水平設置，也可以豎向設置，但是，將換熱管水平設置時，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之間具有環形空腔，所述環形空腔設有冷風進口 和熱風出口 12，所述環形空腔的內部設有隔板，所述隔板使所述環形空腔形成 一條連接于所述冷風進口與空氣換熱裝置4的進風口之間的預熱風道，和一條 連接于所述空氣換熱裝置4的出風口與所述熱風出口之間的導出風道。所述隔 板包括可將所述環形空腔分割成位于上部的高溫區域和位于下部的低溫區域的 橫向隔板5，和可將所述高溫區域和低溫區域分割成若干個依次串通的通道區 域的豎向隔板6;所述環形空腔的高溫區域和低溫區域的分界處與所述爐膛2 的上部加熱區域和下部燃燒區域的分界處相應。所述風機3的出風口與所述低 溫區域的一個通道區域相通，所述空氣換熱裝置4的進風口與所述高溫區域的 一個通道區域相通，所述空氣換熱裝置4的出風口與所述高溫區域的另一個通 道區域相通，這個通道區域就是與所述熱風出口 12連通的那個通道區域。
為了保證了熱量的充分交換，本例通過多個橫向隔板5和豎向隔板6將爐 殼1與所述爐膛2之間的環形空腔分割成了多個依次串通的通道區域。為了便 于說明，將設有爐口 13的一側定義為前側，與之相對的一側定義為后側，連接 風機3的一側定義為第一邊側，與之相對的一側定義為第二邊側。
如圖3所示，在風機3的作用下，供暖爐外部的空氣首先從第一邊側的低 溫區域進入預熱風道，然后流向前側的低溫區域，再從爐口 13—側向上流向前 側的高溫區域，在爐口 13的另一側向下流向前側的另一個低溫區域；然后，空 氣從這個區域流向第二邊側的低溫區域，再到后側的低溫區域，向上進入后側 的高溫區域，繞過煙火通道22返回第二邊側的高溫區域，如圖l所示，在這一 區域進入空氣換熱裝置4;從空氣換熱裝置4流出的加熱空氣首先匯入第一邊 側的高溫區域，再從這一區域向上經設置于頂部的供暖爐煙火出口 12流出。這 一條預熱風道可以使空氣流過分布于爐膛2周圍的所有通道區域，而且基本上 是使空氣從預熱風道的低溫區域流向高溫區域，因而充分保證了在預熱風道內 的熱量交換。
對于風的流動路徑，也就是各個通道區域的串接次序，除了本實施例公開 的以外，還會有多種方式，但將供暖爐外部的空氣從預熱風道的低溫通道區域
進入，然后最大限度地環繞整個環形空腔，最后從預熱風道的高溫通道區域流 入空氣換熱裝置，應該是一種最合理的預熱風道。為了減少風在流動時的阻力， 預熱風道和導出風道的轉角部分最好做成鈍角或弧角，當然，也可以直接將爐
膛2設置成圓筒形，這時，爐殼l也為相應的圓筒形，從而使環形空腔成為圓 環形的空腔，這種形狀對減少風的流動阻力有利。
供暖爐在使用時，應當將其熱風出口與貫穿于狹長取暖空間的較長的風道 連接，將其煙氣出口與貫穿于狹長取暖空間的較長的煙道連接。最好，在貫穿 取暖空間的煙道的末端安裝一個引風機，這個引風機可以加快煙氣在煙道內快 速流動，并能影響燃料在爐膛內的燃燒狀態。
權利要求
1、用于狹長空間的復合供暖爐，包括上部封頂的爐膛(2)，所述爐膛(2)設有與所述空間內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)之間具有環形空腔，所述環形空腔設有冷風進口和熱風出口，所述環形空腔的內部設有隔板，所述隔板使所述環形空腔形成一條連接于所述冷風進口與空氣換熱裝置(4)的進風口之間的預熱風道，和一條連接于所述空氣換熱裝置(4)的出風口與所述熱風出口之間的導出風道。
2、 如權利要求l所述的用于狹長空間的復合供暖爐，其特征在于它還包 括一個使供暖爐外部的空氣加速流過預熱風道、空氣換熱裝置(4)和導出風道 的風機(3)。
3、 如權利要求2所述的用于狹長空間的復合供暖爐，其特征在于所述空 氣換熱裝置(4)包括多根水平設置于所述爐膛(2)的上部加熱區域內的換熱管。
4、 如權利要求3所述的用于狹長空間的復合供暖爐，其特征在于所述隔板包括可將所述環形空腔分割成位于上部的高溫區域和位于下部的低溫區域的橫向隔板(5)，和可將所述高溫區域和低溫區域分割成若干個依次串通的通道區域的豎向隔板(6);所述環形空腔的高溫區域和低溫區域的分界處與所述爐膛(2)的上部加熱區域和下部燃燒區域的分界處相應。
5、 如權利要求4所述的用于狹長空間的復合供暖爐，其特征在于所述風機(3)的出風口與所述低溫區域的一個通道區域相通，所述空氣換熱裝置(4) 的進風口與所述高溫區域的一個通道區域相通，所述空氣換熱裝置(4)的出風 口與所述高溫區域的另一個與所述熱風出口 (12)連通的通道區域相通。
6、 如權利要求1至5所述的任一種用于狹長空間的復合供暖爐，其特征在 于所述爐殼(1)由保溫材料層構成。
7、 如權利要求6所述的用于狹長空間的復合供暖爐，其特征在于所述爐 膛(2)的燃燒區域設有耐火材料層(21)。
8、 如權利要求7所述的用于狹長空間的復合供暖爐，其特征在于所述爐 膛(2)為方筒形或圓筒形。
全文摘要
本發明公開了一種用于狹長空間的復合供暖爐，其技術要點是，安裝在所述爐膛的上部加熱區域設有空氣換熱裝置；在爐殼與爐膛之間具有環形空腔，所述環形空腔設有冷風進口和熱風出口，所述環形空腔的內部設有隔板，所述隔板使所述環形空腔形成一條連接于所述冷風進口與空氣換熱裝置的進風口之間的預熱風道，和一條連接于所述空氣換熱裝置的出風口與所述熱風出口之間的導出風道。該供暖爐熱效率高，可以同時輸出熱風和煙氣，而且輸出的熱風和煙氣都可以在供暖時作為熱源使用，尤其適合在畜牧畜禽舍、花卉蔬菜大棚、展廳、工廠車間等狹長取暖空間供暖時使用。
文檔編號F24D5/10GK101097076SQ20061004536
公開日2008年1月2日 申請日期2006年6月28日 優先權日2006年6月28日
發明者宮樹同 申請人:宮樹同