專利名稱:高效密封換熱器的制作方法
技術領域:
本發明屬于一種換熱器。
常見的換熱器,如熱水鍋爐、茶爐的基本構造是包括內部帶燃燒室的爐體,在燃燒室外部設有水套,從燃燒室向外引出排煙道。通過燃燒室內燃料的燃燒,加熱水套中的水。燃燒熱量是通過水套的底板及側板傳導給水套中水的。由于水套材料的導熱系數并不高,故鍋爐的熱效率很低。另外,鍋爐燃燒時容易過加熱而造成水套爆炸事故。因此鍋爐的安全性較差。
為克服以上缺點,許多利用熱管的換熱器、如熱管式鍋爐的設計方案被提出。如申請號為93226699.1的中國專利申請它裝設有熱管群,熱管群的每一個熱管的一端都置入于水套中、另一端則插入于燃燒室內。由于熱管的導熱系數極高,故當燃燒室內燃料燃燒時,通過熱管會將燃燒熱能以極高的轉換率傳導給水套中的水。故此換熱器熱效率高。再有,當燃燒過度時,熱管達到一定溫度會自行毀壞、失去傳熱功能。故不存在加熱過度的問題,安全可靠。
但是以上熱管式鍋爐也存在著這樣的問題在熱管插過水套體壁處,難免水套中水滲入燃燒室。在申請號為94226847.4的中國專利申請中,揭示出了一種在熱管插過水套體壁處填入密封填料以解決滲水問題的方案。但是,由于對密封填料的耐燃燒性等要求較高,增大了材料成本,更主要的是這使熱管安裝結構復雜化,對已燒毀的熱管進行維修和更換極為不便。
在申請號為95208725.1的中國專利申請中公開的“熱管鍋爐”,其熱管是和水套焊接成一體的。其雖然可避免燃燒室滲水問題,但熱管維修更換近乎不可能。
本發明的目的就在于提供一種燃燒室內不滲水、熱管裝拆方便、構造簡單的熱管式換熱器。
本發明的目的是這樣實現的它包括內部帶燃燒室的爐體,在燃燒室外部設有水套,從燃燒室向外引出排煙道,并且裝設有熱管群,熱管群的每一個熱管的一端都置入于水套中、另一端則插入于燃燒室內;其特征是在每一熱管的插入于燃燒室內一端的外部套有導熱材料制的外套,該外套是和水套體壁連成一體的。
熱管群中一部分熱管可以是一端置入于所說水套中、而另一端則插入于煙道內。
再者,熱管群最好按復數列平行設置,并且相鄰兩列熱管是交錯排列的。
再者,最好在所說煙道上部外壁并且置于所說水套內套有散熱片。
再者,最好在所說煙道內壁布設旋流片。
由于熱管的外部套有外套,且該外套是和水套體壁連成一體的,故熱管是以完全密封狀態插入于燃燒室內的,根本不存在滲水問題。由于外套是導熱材料制的,不影響熱管工作。另外,熱管可以活插于外套里面,當熱管被燒毀或出現其它問題時,可以方便地維修、更換。由此可見本發明具有燃燒室內不滲水、熱管裝拆方便、構造簡單等優點。
以下結合實施例來進一步說明本發明。
圖1是本發明的一種具體結構的主剖視圖。
圖2是沿圖1中X-X線的剖視圖。
圖3是本發明換熱器的又一種實施例的示意圖。
圖4是本發明換熱器的另一種實施例的主視圖。
圖5是圖4的剖視圖。
實施例1根據圖1及2,本發明換熱器為一種鍋爐,包括內部帶燃燒室2的爐體1,在燃燒室2的側上端引出“L”狀的排煙道5,水套4套在爐體1上部及煙道5外部,水套4左下端帶進水口7、右上端帶出水口6。裝設有熱管群,熱管群的每一個熱管3的一端都置入于水套4中、另一端則插入于燃燒室2及煙道5內。在每一熱管3的插入于燃燒室2內一端的外部套有外套8,該外套8是和水套4體壁連成一體的。在本實施例中,外套8是在水套4的底面一體成型的。形成方式可以是在水套4底面上開制同熱管3的口徑相近的孔,然后在開孔處焊接一內徑同于該孔的筒體。筒體的形狀要根據熱管的形狀確定,比如可以是園形、方形等。筒體的內徑以能夠使插入的熱管3和筒壁有一些磨擦程度的大小為宜。這樣即保證熱管3不擺動,又可以方便地拆下熱管3。外套8的材料以導熱性能好的金屬材料為宜。
在本實施例中,熱管群是按復數列平行設置,并且相鄰兩列熱管3是交錯排列的,這是為了讓流過的水與熱管3多接觸、充分被加熱。
在本實施例中,熱管3采用常溫(0~200℃)熱管。溫度達到50℃以上就可以工作,故使用木材、稻草等為燃料也可以使換熱器工作。
實施例2由圖3可看出該實施例示出的換熱器同實施例1的大體相同,區別之處僅在于①在煙道5上部外壁并且置于水套4內套有散熱片9,這更利于吸收排煙中熱量,提高熱效率。②在煙道5內壁布設旋流片10,使排煙呈蝸流流出煙道5,更進一步強化煙道5內熱煙同水套4中水進行熱交換。
實施例3根據圖4及5,本發明換熱器為一種茶爐,包括內部帶燃燒室12的爐體11,在燃燒室12的上端引出直筒狀的排煙道15,水套14套在爐體11上部及煙道15外部,水套14上端帶壓力保持口17和進水口16,在水套14的下部引出出水水龍頭20,水套14底部帶有排水口9,燃燒室12的爐排的下部向外引出排渣口21。裝設的熱管群中的每一個熱管13的一端都置入于水套14中、另一端則插入于燃燒室12內。同在實施例1一樣,每一熱管13的插入于燃燒室2內一端的外部套有外套18。該外套18的構造和實施例1中的外套4是一致的。
權利要求
1.高效密封換熱器,它包括內部帶燃燒室的爐體,在燃燒室外部設有水套,從燃燒室向外引出排煙道,并且裝設有熱管群,熱管群的每一個熱管的一端都置入于水套中、另一端則插入于燃燒室內;其特征是在每一熱管的插入于燃燒室內一端的外部套有導熱材料制的外套,該外套是和水套體壁連成一體的。
2.按權利要求1所說的高效密封換熱器,其特征是所說熱管群中一部分熱管,其一端置入于所說水套中、而另一端則插入于煙道內。
3.按權利要求1所說的高效密封換熱器,其特征是所說熱管群按復數列平行設置,并且相鄰兩列熱管是交錯排列的。
4.按權利要求2所說的高效密封換熱器,其特征是所說熱管群按復數列平行設置,并且相鄰兩列熱管是交錯排列的。
5.按權利要求1所說的高效密封換熱器,其特征是在所說煙道上部外壁并且置于所說水套內套有散熱片。
5.按權利要求2所說的高效密封換熱器,其特征是在所說煙道上部外壁并且置于所說水套內套有散熱片。
6.按權利要求3所說的高效密封換熱器,其特征是在所說煙道上部外壁并且置于所說水套內套有散熱片。
7.按權利要求4所說的高效密封換熱器,其特征是在所說煙道上部外壁并且置于所說水套內套有散熱片。
8.按權利要求1-7中任一項所說的高效密封換熱器,其特征是在所說煙道內壁布設有旋流片。
全文摘要
本發明屬于一種換熱器。它包括內部帶燃燒室的爐體,在燃燒室外部設有水套,從燃燒室向外引出排煙道,并且裝設有熱管群,熱管群的每一個熱管的一端都置入于水套中、另一端則插入于燃燒室內;其特征是:在每一熱管的插入于燃燒室內一端的外部套有導熱材料制的外套,該外套是和水套體壁連成一體的。其具有燃燒室內不滲水、熱管裝拆方便、構造簡單等優點。
文檔編號F24H1/44GK1264012SQ9911267
公開日2000年8月23日 申請日期1999年2月5日 優先權日1999年2月5日
發明者謝西平 申請人:謝西平