CN108679838A - 一种大型车间厂房专用空气热力装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种大型车间厂房专用空气热力装置，包括热力装置外箱体、燃烧换热总成，所述燃烧换热总成包括燃烧换热箱、循环风机、烟道散热管、强排风机、送风电动机，所述燃烧换热箱包括换热箱体、燃气燃烧箱、燃烧气体回流散热排管，换热箱体侧面设有热空气出口；所述燃气燃烧箱内部设有多组并列分布的燃气喷烧器，每个燃气喷烧器均配备相对独立的点火器并通过相对独立的燃气配送管与外部输气管路连通。本发明利用空气做换热介质，利用多个可随机组合使用的燃气喷烧器提供燃烧热源，具有即开即热、随用随开、供热量可调范围广，能源利用率高、污染排放少、设备投资少、运行成本低、冬季不怕低温结冰、操作简便、使用方便的优点。

Description

一种大型车间厂房专用空气热力装置

技术领域

本发明涉及取暖设备技术领域，尤其涉及一种大型车间厂房专用空气热力装置。

背景技术

大型的车间厂房面积大、高度高，如果使用水暖换热方式的取暖设备，存在着升温速度慢、热损大、运行时间长、能耗高、开炉的中期不能停、怕低温结冰、管道设施投资大等问题。如果使用普通的电热换热方式，虽然可以即开即热，但是存在着耗电量大、升温速度慢、能源利用率低、运行费用高等问题，普通用户无法承受。另外在超高的车间内取暖时，温度高的气流积存在顶部，而需要温度的车间厂房底部却是低温气流，大大降低了取暖效果，增加了能源消耗。鉴于此，有必要提供一种新的大型车间厂房专用空气热力装置，来解决上述技术问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种大型车间厂房专用空气热力装置。该装置利用环保的燃气作为燃料，利用空气做换热介质，利用多个可随机组合使用的燃气喷烧器提供燃烧热源，具有即开即热、随用随开、供热量可调范围广，能源利用率高、污染排放少、设备投资少、运行成本低、冬季不怕低温结冰、操作简便、使用方便的优点。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种大型车间厂房专用空气热力装置，其特征在于：包括热力装置外箱体、安装于热力装置外箱体内部的燃烧换热总成，所述燃烧换热总成包括安装于热力装置外箱体内底部的燃烧换热箱、位于燃烧换热箱上方的循环风机、分布于循环风机四周的烟道散热管、与烟道散热管连通的强排风机、带动循环风机的送风电动机，所述燃烧换热箱包括换热箱体、位于换热箱体内部下方的燃气燃烧箱、位于换热箱体内部上方的燃烧气体回流散热排管，燃气燃烧箱的箱体外板与换热箱体之间设有空气流动间隙，换热箱体侧面设有通向热力装置外箱体外部的热空气出口；所述燃气燃烧箱内部设有多组并列分布的燃气喷烧器，每个燃气喷烧器均配备相对独立的点火器并通过相对独立的燃气配送管与外部输气管路连通，燃气燃烧箱底部及侧面为防火板，燃气燃烧箱顶盖为耐烧散热板，燃气燃烧箱上端一侧设置燃烧气体排放箱，燃烧气体排放箱与燃气燃烧箱连接处设有燃气分流板，燃烧气体排放箱与燃烧气体回流散热排管连通，燃烧气体回流散热排管分为上下叠加的四排，底部两排为反流排管，上方两排为外流排管，反流排管和外流排管的一端利用回流混合室连通，反流排管另一端与燃烧气体排放箱连通，外流排管的另一端与烟道混合室连通，烟道混合室上端设置四个排烟口，排烟口两个一组分布在烟道混合室上端两侧，排烟口上端分别与烟道散热管连通，每个燃气配送管外端均设有电磁调节阀；换热箱体上端设置进风口与循环风机连通，热力装置外箱体上部设置进气口，进气口加装进气口延长管路连通至厂房顶部，强排风机上端口与室外排放烟囱连通，室外排放烟囱由进气口延长管路一起延伸至厂房顶部后进一步延伸至厂房外部，进气口延长管路在厂房内部设置多个进风口，热力装置外箱体外部的热空气出口外侧设置热空气出口延长管，热空气出口延长管上设置多个分散出风口。

作为本技术方案的进一步改进，所述强排风机与烟道散热管连接处设有第一风压传感器，所述循环风机与换热箱体的连接处设有第二风压传感器，所述换热箱体的外侧面设有超高温保护传感器，所述热空气出口处设有出风口温度传感器。

作为本技术方案的进一步改进，所述燃烧气体回流散热排管为薄壁不锈钢管，其管壁内部设有螺旋槽或螺旋导流片、管壁外部设有散热翅片，燃烧气体回流散热排管上、下排之间交错分布。

作为本技术方案的进一步改进，所述热力装置外箱体侧方设有主控制器，主控制器包括显示屏、控制线路板、可编程控制器，控制线路板通过电缆与送风电动机、强排风机、第一风压传感器、第二风压传感器、超高温保护传感器、出风口温度传感器连接。

本发明所述大型车间厂房专用空气热力装置，主要燃料采用可燃气体。可燃气在最内层燃气燃烧箱内燃烧，燃气燃烧箱内部的燃气喷烧器采用多个并列独立控制的方式，可以根据供热量、供热面积的变化启动其中的部分燃气喷烧器或全部燃气喷烧器，如果其中一个燃气喷烧器出现故障，其他的燃气喷烧器仍然可以继续工作；燃烧气体回流散热排管设为上下叠加交错分布的的方式，并通过加装燃气分流板使高温燃气均衡的分布在燃烧气体回流散热排管的每个管道中，换热效率高，不受空间高度长度的限制，这样更加有利于将空气热力装置大型化，适应大型车间厂房的供热需求。本发明应用在大型车间厂房，具有随用随开、一开即热、不怕低温冻管、运行成本低、能源利用率高、加热及采暖效果好的优点。

本发明的循环空气利用烟道散热管和室外排放烟囱进行预加热，利用燃烧换热箱进行二次加热，加热后的空气由热空气出口延长管送出，由分散出风口输送至厂房内用作采暖。室外排放烟囱和进气口延长管路一起延伸至厂房顶部，可以将厂房顶部温度较高的空气直接引流到地面进行加热，提高烟道余热利用率，增强室内空气流动性，提高采暖效果。

附图说明

图1为本发明所述大型车间厂房专用空气热力装置的整体结构示意图。

图2为本发明所述大型车间厂房专用空气热力装置的燃烧换热总成结构示意图。

图3为本发明所述换热箱体内部的燃气燃烧箱和燃烧气体回流散热排管的安装结构示意图。

图4为本发明所述燃烧气体排放箱内的燃气分流板安装示意图。

图中部件名称与附图标记的对应关系为：

1热力装置外箱体；2换热箱体； 3循环风机；4烟道散热管；5强排风机；6送风电动机；7燃气燃烧箱；8燃烧气体回流散热排管；9热空气出口；10燃气喷烧器；11点火器；12燃气配送管；13耐烧散热板；14燃烧气体排放箱；15燃气分流板；16回流混合室连通；17烟道混合室；18排烟口；19电磁调节阀；20进气口；21进气口延长管路；22室外排放烟囱；23热空气出口延长管；24分散出风口；25第一风压传感器；26第二风压传感器；27超高温保护传感器；28出风口温度传感器；29主控制器； 81反流排管；82外流排管。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1-图4所示，本发明提供了一种大型车间厂房专用空气热力装置，包括热力装置外箱体1、安装于热力装置外箱体内部的燃烧换热总成，所述燃烧换热总成包括安装于热力装置外箱体内底部的燃烧换热箱、位于燃烧换热箱上方的循环风机3、分布于循环风机四周的烟道散热管4、与烟道散热管连通的强排风机5、带动循环风机的送风电动机6，所述燃烧换热箱包括换热箱体2、位于换热箱体内部下方的燃气燃烧箱7、位于换热箱体内部上方的燃烧气体回流散热排管8，燃气燃烧箱的箱体外板与换热箱体之间设有空气流动间隙，换热箱体侧面设有通向热力装置外箱体外部的热空气出口9；所述燃气燃烧箱内部设有多组并列分布的燃气喷烧器10，每个燃气喷烧器均配备相对独立的点火器11并通过相对独立的燃气配送管12与外部输气管路连通，燃气燃烧箱底部及侧面为防火板，燃气燃烧箱顶盖为耐烧散热板13，燃气燃烧箱上端一侧设置燃烧气体排放箱14，燃烧气体排放箱与燃气燃烧箱连接处设有燃气分流板15，燃烧气体排放箱与燃烧气体回流散热排管8连通，燃烧气体回流散热排管分为上下叠加的四排，底部两排为反流排管81，上方两排为外流排管82，反流排管和外流排管的一端利用回流混合室连通16，反流排管另一端与燃烧气体排放箱连通，外流排管的另一端与烟道混合室17连通，烟道混合室上端设置四个排烟口18，排烟口两个一组分布在烟道混合室上端两侧，排烟口上端分别与烟道散热管连通，每个燃气配送管外端均设有电磁调节阀19；换热箱体上端设置进风口与循环风机连通，热力装置外箱体上部设置进气口20，进气口加装进气口延长管路21连通至厂房顶部，强排风机上端口与室外排放烟囱22连通，室外排放烟囱由进气口延长管路一起延伸至厂房顶部后进一步延伸至厂房外部，进气口延长管路在厂房内部设置多个进风口，热力装置外箱体外部的热空气出口外侧设置热空气出口延长管23，热空气出口延长管上设置多个分散出风口24。所述强排风机与烟道散热管连接处设有第一风压传感器25，所述循环风机与换热箱体的连接处设有第二风压传感器26，所述换热箱体的外侧面设有超高温保护传感器27，所述热空气出口处设有出风口温度传感器28。所述燃烧气体回流散热排管为薄壁不锈钢管，其管壁内部设有螺旋槽或螺旋导流片、管壁外部设有散热翅片，燃烧气体回流散热排管上、下排之间交错分布。所述热力装置外箱体侧方设有主控制器29，主控制器包括显示屏、控制线路板、可编程控制器，控制线路板通过电缆与送风电动机、强排风机、第一风压传感器、第二风压传感器、超高温保护传感器、出风口温度传感器连接。

本发明的燃气燃烧箱7是主要的燃气燃烧空间，多组并列分布的燃气喷烧器10将可燃气体喷在燃气燃烧箱7中燃烧，利用启动燃气喷烧器10的数量控制燃烧强度，进而达到控制循环空气温度的目的。高温燃烧气体首先加热燃气燃烧箱7的顶盖耐烧散热板13，然后在强排风机5的负压吸引作用下，经燃烧气体排放箱14上移进入燃烧气体回流散热排管8和烟道散热管4、最后由强排风机5排出到室外排放烟囱22。循环空气在循环风机3的负压吸引力带动下由进气口延长管路进入，经热力装置外箱体上部的进气口20进入热力装置外箱体内，再经循环风机3进入换热箱体2内，最后由换热箱体的热空气出口9送入热空气出口延长管23，利用分散出风口24分散送入厂房内用作取暖。进气口延长管路21内的室外排放烟囱对循环空气进行初步预热，烟道散热管4对循环空气进行二次加热，最后在换热箱体2内利用燃烧气体回流散热排管8、燃气燃烧箱7、燃烧气体排放箱14进行三次加热，使空气由低温至高温逐步与温度由低至高的热源部件充分接触，实现了对燃烧废气中的热能的充分利用，大大提高了能源利用率。主控制器29的可编程控制器接收各传感器的信息，并通过控制线路板对个所有电器部件进行控制。在燃气喷烧器10点火前，强排风机5提前启动，先利用强排风机5清除燃气燃烧箱7、燃烧气体回流散热排管8、燃烧气体排放箱14中的垃圾气体。第一风压传感器25用于检测强排风机5的运行状态，如果检测到强排风机5运行异常，则燃气喷烧器10和点火器11不启动，防止爆燃。第二风压传感器26用于检测循环风机3的运行状态，超高温保护传感器27用于检测换热箱体2温度，避免出现温度过高烧坏设备的情况发生。出风口温度传感器28检测热空气出口9的空气温度，主控制器根据出风口温度传感器28显示的温度，调整燃气喷烧器10的启动数量及喷火强度。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种大型车间厂房专用空气热力装置，其特征在于：包括热力装置外箱体、安装于热力装置外箱体内部的燃烧换热总成，所述燃烧换热总成包括安装于热力装置外箱体内底部的燃烧换热箱、位于燃烧换热箱上方的循环风机、分布于循环风机四周的烟道散热管、与烟道散热管连通的强排风机、带动循环风机的送风电动机，所述燃烧换热箱包括换热箱体、位于换热箱体内部下方的燃气燃烧箱、位于换热箱体内部上方的燃烧气体回流散热排管，燃气燃烧箱的箱体外板与换热箱体之间设有空气流动间隙，换热箱体侧面设有通向热力装置外箱体外部的热空气出口；所述燃气燃烧箱内部设有多组并列分布的燃气喷烧器，每个燃气喷烧器均配备相对独立的点火器并通过相对独立的燃气配送管与外部输气管路连通，燃气燃烧箱底部及侧面为防火板，燃气燃烧箱顶盖为耐烧散热板，燃气燃烧箱上端一侧设置燃烧气体排放箱，燃烧气体排放箱与燃气燃烧箱连接处设有燃气分流板，燃烧气体排放箱与燃烧气体回流散热排管连通，燃烧气体回流散热排管分为上下叠加的四排，底部两排为反流排管，上方两排为外流排管，反流排管和外流排管的一端利用回流混合室连通，反流排管另一端与燃烧气体排放箱连通，外流排管的另一端与烟道混合室连通，烟道混合室上端设置四个排烟口，排烟口两个一组分布在烟道混合室上端两侧，排烟口上端分别与烟道散热管连通，每个燃气配送管外端均设有电磁调节阀；换热箱体上端设置进风口与循环风机连通，热力装置外箱体上部设置进气口，进气口加装进气口延长管路连通至厂房顶部，强排风机上端口与室外排放烟囱连通，室外排放烟囱由进气口延长管路一起延伸至厂房顶部后进一步延伸至厂房外部，进气口延长管路在厂房内部设置多个进风口，热力装置外箱体外部的热空气出口外侧设置热空气出口延长管，热空气出口延长管上设置多个分散出风口。

2.根据权利要求1所述的大型车间厂房专用空气热力装置，其特征在于：所述强排风机与烟道散热管连接处设有第一风压传感器，所述循环风机与换热箱体的连接处设有第二风压传感器，所述换热箱体的外侧面设有超高温保护传感器，所述热空气出口处设有出风口温度传感器。

3.根据权利要求1所述的大型车间厂房专用空气热力装置，其特征在于：所述燃烧气体回流散热排管为薄壁不锈钢管，其管壁内部设有螺旋槽或螺旋导流片、管壁外部设有散热翅片，燃烧气体回流散热排管上、下排之间交错分布。

4.根据权利要求1所述的大型车间厂房专用空气热力装置，其特征在于：所述热力装置外箱体侧方设有主控制器，主控制器包括显示屏、控制线路板、可编程控制器，控制线路板通过电缆与送风电动机、强排风机、第一风压传感器、第二风压传感器、超高温保护传感器、出风口温度传感器连接。