CN100365351C - 使用废热减少油量消耗的加热设备 - Google Patents

Abstract

一种环境友好的加热设备，利用从锅炉排出的废气中收集和回收的废热，减小加热空间所用燃料的数量，同时利用烟道中产生的雾状蒸汽，将含有有害物质的废烟数量减小到最低程度。该加热设备包括与锅炉排气口连接的分配管；与分配管连接的至少一根烟道，烟道在被加热的室内空间延伸并且具有排出口从室内空间向外延伸；至少一个集热器，装在烟道中并适于从流过烟道中的废气内收集热量，从而利用收集的热量提高室内空间的温度；以及至少一个风扇单元，装在烟道的排出口上并适于将废气从烟道的排出口强制性向外排出。

Description

使用废热减少油量消耗的加热设备

技术领域

本发明涉及一种环境友好的加热设备，所述加热设备使用从锅炉排出的废气中收集和回收的废热，减少加热空间所用的燃料的数量，同时利用烟道中产生雾状蒸汽，将含有有害物质的废烟数量减少到最低程度。

背景技术

锅炉是公知的典型加热设备。根据使用的能源类型，这些锅炉可以分为固体燃料锅炉(煤或煤球锅炉)、油锅炉、和气体锅炉。

这些锅炉用于提高室内空间的温度，例如农用温室，建筑物的内部空间、或锅炉房。

尽管这种锅炉能迅速提高周围空间的温度，但它具有多种问题：当需要加热全部空间时，需要很长时间才能充分提高空间的温度，从而引起能源的过度消耗，即浪费了燃料。

当在锅炉工作过程中燃料燃烧时，产生含有有害物质的有害气体和烟。由于这个原因产生的问题是，这些有害气体未经任何过滤排入大气将产生空气污染。

并且，由于含有热量的废气排入大气，造成燃料浪费。

发明内容

因此，考虑到上述问题提出本发明。本发明的一个目的是提供一种加热设备，其设计用于收集废气中的热量，其中废气是在室内空间延伸的烟道中流动，例如温室或建筑物的锅炉房，并将收集的热量排入室内空间，从而使加热室内空间的效果达到最大。

本发明的另一个目的是提供一种加热设备，其设计是使废气中的热量排入多个室内空间，从而快速提高每个室内空间的温度，同时使燃料消耗降低到最低程度。

本发明的另一个目的是提供环境友好的加热设备，其设计是使用通过废气和雾之间的温度差形成的雾过滤器，过滤流过烟道的废气中所含的有害物质和烟，从而使有害物质和烟的排出减少到最低程度。

本发明的另一个目的是提供一种加热设备，其具有的功能是，在白大利用过滤功能将烟道中产生的洁净二氧化碳供应到温室中，从而促进植物生长。

本发明的另一个目的是提供一种加热设备，其包括废热控制器，装在烟道中适于控制流过烟道的废气数量，从而能够控制被加热的室内空间的温度。

本发明的另一个目的是提供一种加热设备，其包括装在烟道上的多个集热器和多个风扇单元，从而能够得到增强的散热效率和增强的排气效率。

为了达到上述目的，本发明提供一种加热设备，所述加热设备包括锅炉，锅炉适于燃烧能源并排出能源燃烧时产生的废气，并且锅炉包括排气口和配电盘。所述设备利用废热减小能源的消耗，同时是环境友好的设备，并且还包括：与锅炉排气口连接的至少一根烟道，烟道在室内空间延伸，并具有排出口从室内空间向外延伸；至少一个集热器，装在烟道上并适于从流过烟道的废气中收集热量，从而利用收集的热量提高室内空间的温度；以及至少一个风扇单元，装在烟道的排出口上并适于将废气从烟道排出口强制性向外排出。

附图说明

当结合附图，并阅读以下的详细描述后，本发明的上述目的和其它特征及优点将变得更加清楚。在附图中：

图1是根据本发明一个实施例的加热设备的示意图；

图2是沿图1中线A-A的剖视图；

图3是根据本发明另一个实施例的加热设备的示意图；

图4是图1或3中对应于“B”部分的放大图；

图5是沿图4中线C-C的剖视图；

图6是图2或3中对应于“D”部分的放大图；以及

图7是根据本发明另一个实施例的集热器的剖视图。

具体实施方式

图1是根据本发明一个实施例的加热设备的示意图。图2是沿图1中线A-A的剖视图。下面，参考图1和2描述加热设备的结构。

如图1和2所示，加热设备包括锅炉1，锅炉1具有适于燃烧能源的常规结构，并且在能源燃烧时将所产生的废气排出。锅炉1包括排气口11和配电盘12。至少有一根烟道3连接在锅炉1的排气口11并在室内空间延伸。烟道3具有排出口，从室内空间向外伸出。烟道3上装有至少一个集热器4，以便从流过烟道3的废气中收集热量，从而利用收集的热量提高室内空间的温度。在烟道3上装有至少一个风扇单元5，风扇单元5使锅炉1产生的、含有大量有害物质的废气强制性流过烟道3，以便利用烟道3中由烟道3与废气之间的温差形成的雾过滤器过滤废气，从而使排入大气的废气中所含的有害物质数量减少。

当使用多个烟道3时，可以通过烟道3与排气口11之间的分配管2，将烟道3连接到排气口11。

在这种情况下，装在烟道3与锅炉1的排气口11之间的分配管2，其直径比每个烟道3的直径大得多。因此，从分配管2流出的废气能均匀地分配到与分配管2连接的所有烟道3。

特别是，废热控制器6可分离地装在烟道3上并位于集热器4与风扇单元5之间。废热控制器6用于控制流出烟道3的废气数量，从而控制烟道3的温度。

图3表示在每个烟道3上装有多个集热器和多个风扇单元的情况。如图3所示，烟道3上可以安装多个集热器4，沿烟道3彼此相距相同的距离。而且，在烟道3上可以安装多个风扇单元5，使每个风扇单元5位于相邻的集热器4之间。

这样，如果烟道3较长，就可以通过在烟道3上安装多个集热器4来收集废气中的热量，从而增大散热效率，同时通过在烟道3上安装多个风扇单元5，可以使废气的循环和排出效果达到最大程度，以增大烟道3的排气效率，从而提高锅炉的燃烧效率和发热效率。

下面详细描述按照本发明的加热设备的结构。

图4是图1或3中对应于“B”部分的放大图。图5是沿图4中线C-C的剖视图。如图4和5所示，集热器4包括放大管41，其直径大于烟道3的直径并且其两端具有装配部分414，使放大管可连接到烟道3；以及集热元件42，其装在放大管41中并具有多个排气孔421。

在放大管41的底部具有排水部分411。排水管412具有阀门413，并与放大管41的排水部分411相连。

水管415可分离地装在排水管412的下端，以便将烟道3中产生的水回收到回收罐416。

从上述描述可以清楚看出，根据室内空间的大小，可以在烟道3中安装多个集热器4。

图6是图2或3中对应于“D”部分的放大图，表示风扇单元5。风扇单元5包括放大管51，其直径大于烟道3的直径并且其两端具有装配部分511，使放大管可连接到烟道3上；以及防水风扇52，其装在放大管51中并用于强制性循环烟道3中存在的废气。防水风扇52对高温和潮湿具有高的抵抗作用。

特别是，放大管51分成两个彼此用螺栓连接的管部分，从而使风扇52可以安装在放大管51的内部。

从以上描述可以清楚看出，根据室内空间大小可以在烟道3上安装多个风扇单元5。由于风扇52对高温和潮湿有高的抵抗作用，因此可以防止烟道3中产生的雾状蒸汽腐蚀风扇。

如图1所示，烟道延伸7连接在烟道3的排出端。烟道延伸7适于延伸到室外洗手间71的内部，从而加热室外的洗手间71。

另外，烟道3包括多个弯曲部分31，用于增大表面积，如图2和3所示。因此，可以使加热设备的加热效率达到最大。

在图1到3中，标记数字100代表安装本发明加热设备的室内空间。

下面描述具有本发明上述结构的加热设备的工作。

当锅炉1工作时，燃料燃烧，从而产生废气。所产生的废气经过锅炉1的排气口11进入分配管2，然后进入与分配管2连通的烟道3。

进入烟道3的废气，在风扇单元5的作用下流过集热器4，如图4和5所示，从而废气中的热量被集热器4收集。集热器4收集的热量通过集热元件42传递到烟道3上，从而提高室内空间的温度。

即，当废气流过集热元件42的排气孔421时，其热量传递到集热元件42上，从而提高集热元件42的温度。因此增强烟道3的散热效率。

当废气流过烟道3时，由于烟道3的温度低于废气的温度，蒸汽立即以雾的形式产生。即，这种蒸汽作为雾过滤器。

通过这种雾过滤器，烟和废气中所含的各种外来物质在经过烟道时被过滤掉。

过滤过程中所用的雾过滤器的水分通过排水管412从烟道3中除去。因此，可以将废气中所含的有害气体和烟的排出量减小到最低程度。

除了排水以外，排水管412也用于在白天排出促进植物生长的洁净的二氧化碳。排水管412也能增强空气通风效率。尽管洁净的二氧化碳有助于植物白天生长，但在日落后不利于植物生长。因此，排水管412的阀门413仅在白天打开，从而通过排水管412向温室内部提供二氧化碳。

如图1所示，废热控制器6安装在烟道3上，控制流过烟道3的废气数量，从而控制每个被加热的室内空间的温度。因此，利用烟道和废气之间的温度差在烟道中形成雾过滤器。这样，废气可以经过过滤后再排入大气中。

除了温室外，本发明的加热设备也能应用于建筑物(例如，工厂，办公室，公寓)的锅炉房，从而将燃料的消耗减小到最低程度，同时将废气中所含的有害物质和烟的数量减小到最低程度。

图7是根据本发明另一个实施例的集热器的剖视图。如图7所示，集热器用标记数字4表示，包括垂直的螺旋烟道部分43，由烟道3的所需部分螺旋状弯曲形成；集热容器44，垂直延伸并包围螺旋烟道部分43，并且在其顶部具有空气入孔441；风扇45，安装在集热容器44的顶部，并位于集热容器44内部中的螺旋烟道部分43的上方；以及空气输送管46，其与集热容器44相连并适于将集热容器44中的空气输送到另一个室内空间。

排水管431连接到螺旋烟道部分43的下端，用于排出烟道3中产生的水。排水管431的打开和关闭是根据装在其中的阀门的操作。

由于烟道3的螺旋烟道部分43位于集热容器44中，从而有效增加了集热容器44中的空气。因此，得到了所需的集热效果。这样，能快速提高室内空间的温度。

另外，集热容器44的内部空气通过风扇45输送到空气输送管46。因此，可以将热空气输送到另一个与空气输送管46相连的室内空间。

工业实用性

从上面描述中可以清楚看出，本发明提供一种加热设备，其设计用于从室内空间延伸的烟道内流动的废气中收集热量，例如温室或建筑物的锅炉房，并将收集的热量排入室内空间，从而使加热室内空间的效果达到最大程度。

本发明还提供一种加热设备，其设计用于将废气中的热量排入不同室内空间中，从而快速提高每个室内空间的温度，同时使燃料消耗减小到最低程度。

本发明还提供一种环境友好的加热设备，其设计是使用借助废气和烟道之间的温度差形成的雾过滤器，过流过滤烟道的废气中所含的有害物质和烟，从而有害物质和烟的排放减小到最低程度。

本发明还提供一种功能，即，在白天使用过滤功能将烟道中产生的洁净的二氧化碳供给温室，从而促进植物生长。

在烟道中可以安装废热控制器，以便控制流过烟道的废气数量。在这种情况下，可以控制被加热的室内空间的温度。并且能有效过滤废气中所含的有害物质和烟，从而可以防止大气污染。

加热设备可以包括安装在烟道上的多个集热器和多个风扇单元。在这种情况下，可以得到增强的散热效率和增强的排气效率。因此，加热设备能应用于较大的室内空间。

尽管为了解释的目的描述了本发明的优选实施例，但本领域一般技术人员应该意识到，在不偏离权利要求限定的本发明范围和精神的条件下，不同的修改、增添和替代都是可能的。

Claims (8)

1.一种加热设备，包括锅炉，锅炉适于燃烧能源并排出能源燃烧时产生的废气，锅炉包括排气口和配电盘，所述设备利用废热减小能源的消耗，同时是环境友好的设备，并且所述设备还包括：

与锅炉排气口连接的至少一根烟道，烟道在室内空间延伸，并具有排出口从室内空间向外延伸；

至少一个集热器，装在烟道上并适于从流过烟道中的废气中收集热量，从而利用收集的热量提高室内空间的温度；

装在烟道中的至少一个风扇单元，适于使锅炉产生的、含有大量有害物质的废气强制性流过烟道；以及

废热控制器，装在烟道上并适于控制烟道的温度，废热控制器起到控制流过烟道的废气数量的功能，从而利用烟道和废气之间的温差在烟道中形成雾过滤器，以在滤除废气中所含的有害物质后，将废气排入大气中。

2.如权利要求1所述的加热设备，还包括：

位于烟道和排气口之间的分配管，分配管的直径大于烟道的直径。

3.如权利要求1所述的加热设备，其中：

至少一个集热器包括装在烟道上的并且彼此在烟道上间隔相同距离的多个集热器；以及

至少一个风扇单元包括装在烟道上的多个风扇单元，使每个风扇单元位于相邻的集热器之间。

4.如权利要求1所述的加热设备，其中集热器包括放大管，放大管的直径大于烟道的直径，并且其两个末端具有装配部分，允许放大管与烟道连接；以及集热元件，集热元件装在放大管中并且具有多个排气孔，

还包括：

位于放大管底部的排水部分；

与排水部分连接的排水管，排水管的打开和关闭是根据装在其中的阀门的操作；以及

水管，所述水管可分离地装在排水管下端并且适于将烟道中产生的水回收到回收罐。

5.如权利要求1所述的加热设备，其中集热器包括由烟道所需部分螺旋状弯曲形成的垂直螺旋烟道部分；垂直延伸的集热容器，将螺旋烟道部分包围并在其顶部具有空气入孔；风扇，装在集热容器的顶部并且位于集热容器内部中的螺旋烟道部分的上方；以及空气输送管，连接在集热容器上并适于将集热容器中的热空气输送到另一个室内空间。

6.如权利要求5所述的加热设备，还包括：

排水管，连接在螺旋烟道部分的下端并且适于排出烟道中产生的水，排水管的打开和关闭是根据装在其中的阀门的操作。

7.如权利要求1所述的加热设备，其中风扇单元包括：

放大管，其直径大于烟道的直径并且在其两个末端具有装配部分，允许放大管与烟道连接，放大管分成用螺栓相互连接的两个管部分；以及

装在放大管中的风扇，用于强制循环烟道中的废气，风扇对高温和潮湿具有高的抵抗作用。

8.如权利要求1所述的加热设备，其中烟道具有多个弯曲部分，并且风扇单元电气连接到配电盘上，使风扇单元与锅炉相连。

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