CN105509099B - 二次采热暖气炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了二次采热暖气炉，一次加热器通过水平烟道和二次加热器交错连接，二次加热器的上端设置有出烟口；一次加热器从上到下依次连接设置有上炉体、下炉体和出渣斗，二次加热器的上炉体内同轴呈数层环形排布设置有若干长热管；一次加热器的下炉体内设置有蒸汽口，围绕蒸汽口同轴呈数层环形排布有若干短热管，长热管和短热管连通，长热管上端设置有出水接口，短热管下端设置有回水接口；下炉体的内壁设置有锥形炉胆。本发明利用多通道加大采热面积和吸尘面积，使剩余的热量成分吸收，减少烟尘排放量，大大提高了能源利用率，提高暖气炉的供热能力，室内温度提高了15‑17℃，热量回收率提高到200％，达到了节能减排的效果。
Description
技术领域
本发明属于家用暖气炉设备技术领域，具体涉及二次采热暖气炉。
背景技术
目前，北方城市中暖气已经普遍运用，但是在广大的农村地区，集中供暖因成本，以及农村分布不集中的问题，无法实现。普通的家用土暖气炉，在煤炭燃烧后有30-40％的热量由烟囱排出室外，热量白白的浪费了，且暖气系统也不算很热。通常炉具生产厂家往往注重炉体内部结构的设计制造，忽略了经过烟囱的能量，有的厂家在炉体烟囱上加上夹套水室，加热效果也不理想。暖气炉通常包括炉体和设置在炉体上的导热介质层，导热介质层中储存有导热介质。导热介质层设置有出水口和回水口，出水口与家中的暖气片的进口连接，回水口与暖气片的出口连接，导热介质层可以包围在所述炉体上、或炉体的烟筒上、或同时包围在炉体上烟筒上，炉体的炉膛盛放煤块或木柴等燃料进行燃烧，燃烧的燃料产生的高温烟气加热导热介质层中的水，加热的水进入到暖气片中进行循环以加热室内温度。在夜晚使用暖气炉时，用户通常向炉膛内加入大量的燃料，使暖气炉处于休眠状态，在此过程中炉膛中的燃料将逐渐被燃烧掉，而由于燃料缓慢燃烧，加热导热介质层中的水因得不到足够的热量迅速降温，使室内温度随之降低，导致现有技术中的暖气炉保温效果差同时能源利用率较低。
另外，现在常用的暖气炉的结构通常是在炉膛内设加热管，在上部设上水盖，这种结构的暖气炉在煤加热的时候，将水套内的水和炉膛内加热管的水加热来达到升温的目的，燃烧产生的煤烟直接通过烟筒来排放。这种结构的暖气炉存在以下缺点：一是炉膛上部的燃煤因氧气量不够，燃烧不够充分，造成燃料及热量的浪费，升温效果较差；二是燃烧产生的煤烟直接从烟筒排放，煤烟当中的一部分热量白白流失，也造成热量的浪费；三是炉膛内的热量不能全部有效地被利用；四是在封火时要打开炉盖造成煤烟的污染，操作不方便，费时费力。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供二次采热暖气炉。
本发明采取的技术方案为：
二次采热暖气炉，包括一次加热器和二次加热器，一次加热器通过水平烟道和二次加热器交错连接，所述二次加热器的上端设置有出烟口；所述一次加热器从上到下依次连接设置有上炉体、下炉体和出渣斗，所述二次加热器的上炉体内同轴呈数层环形排布设置有若干长热管；所述一次加热器的下炉体内设置有蒸汽口，围绕蒸汽口同轴呈数层环形排布有若干短热管，长热管和短热管连通，长热管上端设置有出水接口，短热管下端设置有回水接口；所述下炉体的内壁设置有锥形炉胆，下炉体侧壁设置有炉门。
进一步的，所述二次加热器包括加热器壳体，加热器壳体上下分别设置有上锥体和下锥体，上锥体和加热器壳体之间通过法兰固定有上花盘，下锥体和加热器壳体之间通过法兰固定有下花盘。
进一步的，所述二次加热器的加热器壳体上靠近上锥体和下锥体的位置分别设置有上接口和下接口。
进一步的，所述上炉体、下炉体和出渣斗均设置为同轴圆柱体结构。
进一步的，所述下炉体和出渣斗均设置为相互连通中空结构，管内通炉烟且管外通水，下炉体下端设置除渣筛，下炉体通过除渣筛和出渣斗间隔。
进一步的，所述二次加热器的上端设置有封火器。
进一步的，所述下炉体上设置有安全阀，防止压力过大，造成爆炸现象，提高了安全性能。
进一步的，所述长热管和短热管均设置为中空圆柱筒体结构，相邻的液管呈等间距排布，同轴的相邻每层环形液管之间呈等间距排布。
进一步的，所述二次加热器设置为圆柱体结构或长方体结构。
本发明的有益效果为：
(1)采用一次加热器和二次加热器相互结合的结构形式，同轴呈数层环形排布设置有若干长热管和短热管，利用多通道加大采热面积和吸尘面积，采热和吸尘面积达到1.5-2.5平方，使剩余的热量成分吸收，减少烟尘排放量。
(2)长热管和短热管的通道间加入水，热量进入采暖炉中长热管和短热管的通道后流速减缓，采暖炉输出的高温烟气同时加热导热介质层中的水，由于热水层能够快速被加热，可以实现快速提高室内温度，而导热介质层中的水又充分利用高温烟气的热能，可以更有效的提高暖气炉的供热能力，充分利用燃料的热能，提高了能源利用率。
(3)长热管上端设置有出水接口，短热管下端设置有回水接口，暖气炉系统水循环过程是：水经过暖气炉加热后，进入二次加热器二次加热，再经过暖气炉向外散热，通过回水管路，返回炉体的自然循环过程，确保室内温度始终处于较高的温度，热水层将充分利用缓慢燃烧的燃料的能力，进一步的提高了能源利用率。(4)下炉体的内壁设置有锥形炉胆，下炉体通过除渣筛和出渣斗间隔，通过除渣筛及时清除残渣，使炉膛内的燃煤能充分燃烧，提高了燃煤的利用率，热能增加，同时在下炉体内设置有热能口，热能口上端设置有盖子，需要供热时，盖上盖子，使煤烟中的热量被充分利用，升温快，效率高，需要做饭时，打开盖子，将做饭工具放置在热能口位置，充分利用热量，操作方便，省时省力。
(5)以80-100平米暖气炉为例，大部分采用内径Ф110-Ф120烟筒，其截面积在0.0095-0.011平米之间，本采热器内部烟道总面积但到了1.016-0.02平米之间、使剩余热量进入后形成负压，使热量上升减缓，充分被水吸收，同时烟尘被管道内壁吸附，减少排放。
(6)根据本申请中立管大面积二次采热高效节能暖气炉，以80-100平米为例，一次采热面积0.68-平米，二次采热面积达到1.16平米，从而使热量被充分吸收，大大提高了能源利用率，室内温度提高了15-17℃，热量回收率提高到200％，达到了节能减排的效果。
附图说明
图1为本发明中暖气炉的整体结构示意图；
图2为本发明中暖气炉的侧视图；
图3为本发明中圆柱形二次加热器的整体结构示意图；
图4为图1中暖气炉的A-A剖视图；
图5为图1中暖气炉的B-B剖视图；
图6为本发明中方形二次加热器的整体结构示意图；
图7为图6中加热器的A-A剖视图；
其中，1、出渣斗；2、下炉体；3、炉胆；4、上炉体；5、回水接口；6、除渣口；7、一次加热器(烟道)；8、二次加热器；9、出水接口；10、封火器；11、出烟口；12、炉门；13、安全阀；14、加热器壳体；15、上锥体；16、下锥体；17、上花盘；18、下花盘；19、法兰；20、上接口；21、下接口；22、长热管；23、热能口；24、短热管；25、上方体；26、下方体。
具体实施方式
如图1至图2所示，二次采热暖气炉，包括一次加热器和二次加热器，一次加热器通过水平烟道和二次加热器交错连接，所述二次加热器的上端设置有出烟口；所述一次加热器从上到下依次连接设置有上炉体、下炉体和出渣斗，上炉体、下炉体和出渣斗均设置为同轴圆柱体结构，所述二次加热器的上炉体内同轴呈数层环形排布设置有若干长热管(如图4、图6所示)；所述一次加热器的下炉体内设置有蒸汽口，围绕蒸汽口同轴呈数层环形排布有若干短热管(如图5所示)，长热管和短热管连通，长热管上端设置有出水接口，短热管下端设置有回水接口，长热管上端设置有出水接口，短热管下端设置有回水接口，暖气炉系统水循环过程是：水经过暖气炉加热后，进入二次加热器二次加热，再经过暖气炉向外散热，通过回水管路，返回炉体的自然循环过程，确保室内温度始终处于较高的温度，热水层将充分利用缓慢燃烧的燃料的能力，进一步的提高了能源利用率；
一次加热器的下炉体内设置有蒸汽口，蒸汽口上端设置有盖子，需要供热时，盖上盖子，使煤烟中的热量被充分利用，升温快，效率高，需要做饭时，打开盖子，将做饭工具放置在蒸汽口位置，充分利用热量，操作方便，省时省力。
下炉体的内壁设置有锥形炉胆，下炉体和出渣斗均设置为相互连通中空结构，管内通炉烟且管外通水，下炉体下端设置除渣筛，下炉体通过除渣筛和出渣斗间隔，通过除渣筛及时清除残渣，使炉膛内的燃煤能充分燃烧，提高了燃煤的利用率，热能增加，下炉体侧壁设置有炉门，通过炉门进料。
如图3所示，圆柱形二次加热器包括加热器壳体，加热器壳体上下分别设置有上锥体和下锥体，上锥体和加热器壳体之间通过法兰固定有上花盘，下锥体和加热器壳体之间通过法兰固定有下花盘。
二次加热器的加热器壳体上靠近上锥体和下锥体的位置分别设置有上接口和下接口，锥体结构便于灰尘下落到上、下接口位置，从上接口和下接口位置清理灰尘，延长了暖气炉的使用寿命。
如图5所示，方形二次加热器包括加热器壳体，加热器壳体上下分别设置有上方体和下方体，上方体和加热器壳体之间通过法兰固定有上花盘，下方体和加热器壳体之间通过法兰固定有下花盘。
二次加热器的加热器壳体上靠近上方体和下方体的位置分别设置有上接口和下接口，方体结构便于灰尘下落到上、下接口位置，从上接口和下接口位置清理灰尘，延长了暖气炉的使用寿命。
二次加热器的上端设置有封火器，下炉体上设置有安全阀，防止压力过大，造成爆炸现象，提高了安全性能。
采用一次加热器和二次加热器相互结合的结构形式，同轴呈数层环形排布设置有若干长热管和短热管，利用多通道加大采热面积和吸尘面积，采热和吸尘面积达到1.5-2.5平方，使剩余的热量成分吸收，减少烟尘排放量。长热管和短热管均设置为中空圆柱筒体结构，相邻的液管呈等间距排布，同轴的相邻每层环形液管之间呈等间距排布，长热管和短热管的通道间加入水，热量进入采暖炉中长热管和短热管的通道后流速减缓，采暖炉输出的高温烟气同时加热导热介质层中的水，由于热水层能够快速被加热，可以实现快速提高室内温度，而导热介质层中的水又充分利用高温烟气的热能，可以更有效的提高暖气炉的供热能力，充分利用燃料的热能，提高了能源利用率。
以80-100平米暖气炉为例，大部分采用内径Ф110-Ф120烟筒，其截面积在0.0095-0.011平米之间，本采热器内部烟道总面积但到了0.016-0.02平米之间、使剩余热量进入后形成负压，使热量上升减缓，充分被水吸收，同时烟尘被管道内壁吸附，减少排放，室内温度提高了15-17℃，热量回收率提高到200％，达到了节能减排的效果。
以上所述并非是对本发明的限制，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明实质范围的前提下，还可以做出若干变化、改型、添加或替换，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.二次采热暖气炉，其特征在于，包括一次加热器和二次加热器，一次加热器通过水平烟道和二次加热器交错连接，所述二次加热器的上端设置有出烟口；所述一次加热器从上到下依次连接设置有上炉体、下炉体和出渣斗，所述二次加热器的上炉体内同轴呈数层环形排布设置有若干长热管；所述一次加热器的下炉体内设置有蒸汽口，围绕蒸汽口同轴呈数层环形排布有若干短热管，长热管和短热管连通，长热管上端设置有出水接口，短热管下端设置有回水接口；所述下炉体的内壁设置有锥形炉胆，下炉体侧壁设置有炉门。
2.根据权利要求1所述二次采热暖气炉，其特征在于，所述二次加热器包括加热器壳体，加热器壳体上下分别设置有上锥体和下锥体，上锥体和加热器壳体之间通过法兰固定有上花盘，下锥体和加热器壳体之间通过法兰固定有下花盘。
3.根据权利要求1所述二次采热暖气炉，其特征在于，所述二次加热器的加热器壳体上靠近上锥体和下锥体的位置分别设置有上接口和下接口。
4.根据权利要求1所述二次采热暖气炉，其特征在于，所述上炉体、下炉体和出渣斗均设置为同轴圆柱体结构。
5.根据权利要求1所述二次采热暖气炉，其特征在于，所述下炉体和出渣斗均设置为相互连通中空结构，下炉体下端设置除渣筛，下炉体通过除渣筛和出渣斗间隔。
6.根据权利要求1所述二次采热暖气炉，其特征在于，所述二次加热器的上端设置有封火器。
7.根据权利要求1所述二次采热暖气炉，其特征在于，所述下炉体上设置有安全阀。
8.根据权利要求1所述二次采热暖气炉，其特征在于，所述长热管和短热管均设置为中空圆柱筒体结构，管内通炉烟且管外通水，相邻的液管呈等间距排布，同轴的相邻每层环形液管之间呈等间距排布。
9.根据权利要求1所述二次采热暖气炉，其特征在于，所述二次加热器设置为圆柱体结构或长方体结构。
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