CN111964141A - 一种可实现水气双循环的节能制热装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可实现水气双循环的节能制热装置,本发明火灶燃烧产生的热气体以及加热暖水桶内的水,将产生的热气体以及加热的热水同时引入暖炕以及弧形盖板中,可以大大提高加热效果,最大程度利用热能。本发明设置的风机,可以将冷却下来的气体引入火灶内重新加热,并将火灶内的热气体重新引入暖炕和弧形盖板中,从而实现带有余热的气体的重新利用,极大节约能源。本发明设置的暖水桶、第一水泵、第二水泵、集水保温桶等结构,可以实现带有余温的热水的重新加热循环利用,从而达到节能节水的目的。本发明通过以上设置,实现了水、气双循环利用,大大实现节能效果。
Description
技术领域
本发明主要涉及一种制热装置,具体为一种可实现水气双循环的节能制热装置。
背景技术
北方常用的室内取暖方式最普遍的就是暖炕,现有的暖炕多数是设置了中空结构,然后与火灶进行贯通连接,利用暖炕吸收热量然后为坐在炕上的人取暖,但是这种方式一般会耗费比较多的能量,极其不节能。因此,本发明人研发出需要研制一种可实现水气双循环的节能制热装置,使得节能效果大大提高。
发明内容
本发明主要提供了一种可实现水气双循环的节能制热装置,用以解决的现有技术中暖炕不节能的问题。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为:一种可实现水气双循环的节能制热装置,包括可实现供暖的暖炕,所述暖炕包括暖炕本体、火灶、第一隔热砖墙和第二隔热砖墙,所述暖炕本体设于所述第一隔热砖墙和第二隔热砖墙之间,所述暖炕本体内设有若干个相互连通的暖仓,所述火灶与所述暖仓连通,所述第一隔热砖墙的上部设有回气通道,所述第一隔热墙的下部设有进气通道,所述进气通道的一端与所述火灶连通,所述进气通道的另一端与所述暖仓的下部连通,所述进气通道上设有用于检测气体温度的第一温度传感器,所述回气通道的一端与所述火灶连通,所述回气通道的另一端与所述暖仓的上部连通,所述回气通道上设有风机,所述风机靠近暖仓的一侧安装有第二温度传感器,中部和右侧的暖仓均设有隔板;所述第一温度传感器、第二温度传感器、所述风机分别与一控制器连接;所述暖炕本体顶部设有聚热垫板,所述火灶顶部设有暖水桶,所述暖水桶内设有水温传感器,所述暖水桶下部设有出水管道,所述暖水桶的上部设有进水管道,所述聚热垫板设有蛇形通道,所述出水管道上设有第一水泵,所述第一水泵通过第一管道与所述蛇形通道连通,所述蛇形通道连接有温度控制阀,所述温度控制阀通过第二管道与一集水保温桶连接,所述集水保温桶设于第二隔热砖墙左侧,所述集水保温桶通过第三管道连接有第二水泵,所述第二水泵通过所述进水管道与暖水桶连接,所述水温传感器、第一水泵、第二水泵、温度控制阀分别与所述控制器连接;所述火灶设有灶口,所述灶口上设有用于控制灶口开合程度的氧气控制阀门,所述进气通道设置有单向阀门。
优选的,所述暖炕的上方设有用于供人体取暖的取暖装置,所述取暖装置包括弧形盖板和可实现供暖的供暖水管,所述弧形盖板的一侧铰接于暖炕本体上,所述供暖水管呈蛇形排布于弧形盖板中;所述供暖水管的一端与蛇形通道连接,所述供暖水管的另一端与所述温度控制阀连接。
优选的,所述取暖装置还包括可实现供暖的供暖气管,所述供暖气管呈蛇形排布于弧形盖板中;所述供暖气管的一端设置于所述进气通道的左侧,所述供暖气管的另一端设置于所述回气通道的左侧。
优选的,所述聚热垫板的底面对应每个暖仓的位置分别连接有若干根导热杆,每根导热杆底部均与暖仓底部相连接,中部和右侧暖仓内的导热杆均贯穿隔板设置。
优选的,所述氧气控制阀门包括挡板和气缸,所述气缸的伸缩杆与所述挡板的一侧固定连接,所述气缸设置于所述火灶上,所述气缸与所述控制器连接。
优选的,所述单向阀门包括固定杆、扭簧、挡板和挡块,所述固定杆固定装设于进气通道的上侧,所述挡块设于所述进气通道的下侧,所述挡板的一侧铰接于所述固定杆上,所述扭簧的一端连接与所述固定杆上,所述扭簧的另一端将所述挡板压向所述挡块。
优选的,若干个暖仓等距离设置。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:其一,本发明火灶燃烧产生的热气体以及加热暖水桶内的水,将产生的热气体以及加热的热水同时引入暖炕以及弧形盖板中,可以大大提高加热效果,最大程度利用热能。本发明设置的风机,可以将冷却下来的气体引入火灶内重新加热,并将火灶内的热气体重新引入暖炕和弧形盖板中,从而实现带有余热的气体的重新利用,极大节约能源。本发明设置的暖水桶、第一水泵、第二水泵、集水保温桶等结构,可以实现带有余温的热水的重新加热循环利用,从而达到节能节水的目的。本发明通过以上设置,实现了水、气双循环利用;大大实现节能效果。其二,本发明取暖装置设计成弧形盖板、供暖水管和供暖气管结合,从而可实现双重保温加热,更持久保持温度,更加节能。其三,火灶的灶口设有用于控制灶口开合程度的氧气控制阀门,从而在无需加热的情况下,节省燃料的燃烧。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明聚热垫板内部蛇形通道的结构剖视示意图
图3为图1中的A区放大示意图;
图4为图1中的B区放大示意图;
图5为图1中的C区放大示意图;
图6为本发明的风机内部结构剖视示意图。
图7为弧形盖板及其相关部件的结构示意图;
图8为控制器及其相关连接部件的结构示意图;
附图说明:1-暖炕;2-取暖装置;21-弧形盖板;22-供暖水管;23-供暖气管;24-音乐播放器;26-小LED灯;27-控制器;11-暖炕本体;12-火灶;13-暖仓;14-第一隔热砖墙;15-第二隔热砖墙;110-回气通道;111-进气通道;1110-第一温度传感器;1112-风机;1113-第二温度传感器;130-隔板;16-聚热垫板;220-导热杆;41-暖水桶;42-水温传感器;43-出水管道;44-进水管道;45-第一水泵;161-蛇形通道;46-第一管道;47-温度控制阀;49-第二管道;410-集水保温桶;411-第三管道;412-第二水泵;121-灶口;122-氧气控制阀门;123-挡板;124-气缸;9-单向阀门;91-固定杆;92-扭簧;93-挡板;94-挡块。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述,附图中给出了本发明的若干实施例,但是本发明可以通过不同的形式来实现,并不限于文本所描述的实施例,相反的,提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。
如图1、图7、图8所示,一种可实现水气双循环的节能制热装置,包括可实现供暖的暖炕1,所述暖炕1的上方设有用于供人体取暖的取暖装置2。所述取暖装置2包括弧形盖板21和可实现供暖的供暖水管22,所述供暖水管22呈蛇形排布于弧形盖板21中。所述弧形盖板21的一侧铰接于暖炕1上,弧形盖板21的另一侧可以设置把手或者可以供手部伸进去的凹坑,可以供人手使用的时候方便将弧形盖板翻开或者放下。取暖装置2还包括可实现供暖的供暖气管23,所述供暖气管23呈蛇形排布于弧形盖板21中。
如图7所示,所述弧形盖板21的底面设有音乐播放器24、若干个小LED灯26和控制器27,所述音乐播放器24、若干个小LED灯26分别与控制器27电连接。打开音乐播放器24播放轻柔的声音、小LED灯26发出柔光结合温暖的环境,可以模仿出各种温馨轻柔、语音袅袅的场景环境,从而更易于让人入眠。
如图1、图4、图5所示,所述暖炕1包括暖炕本体11、火灶12、第一隔热砖墙14和第二隔热砖墙15,所述暖炕本体11设于所述第一隔热砖墙14和第二隔热砖墙15之间,所述弧形盖板21的一侧铰接于暖炕本体11上,所述暖炕本体11内设有若干个相互连通的暖仓13,所述火灶12与所述暖仓13连通。
如图1、图4、图5、图8所示,所述第一隔热砖墙14的上部设有回气通道110,所述第一隔热墙14的下部设有进气通道111,所述进气通道111的一端与所述火灶12连通,所述进气通道111的另一端与所述暖仓13的下部连通,所述进气通道111上设有用于检测气体温度的第一温度传感器1110,所述回气通道110的一端与所述火灶12连通,所述回气通道110的另一端与所述暖仓13的上部连通,所述回气通道111上设有风机1112,所述风机1112靠近暖仓13的一侧安装有第二温度传感器1113,若干个暖仓13等距离设置。中部和右侧的暖仓13均设有隔板130;最左侧的暖仓13没有设隔板,从而使热气体均匀先从最右侧的暖仓13下部进入,到最左侧的暖仓13上升到上部空间,再传到到最右侧暖仓13的上部空间,从而将热量传导到整体暖炕1中,可以实现暖炕1整体的制热效果,避免暖炕1表面冷热不均的情况。所述供暖气管23的一端设置于所述进气通道111的左侧,所述供暖气管23的另一端设置于所述回气通道110的左侧,所述第一温度传感器1110、第二温度传感器1113、所述风机1112分别与所述控制器27连接。
如图1、图2、图3、图4所示,所述暖炕本体11顶部设有聚热垫板16,所述聚热垫板16的底面对应每个暖仓13的位置分别连接有若干根导热杆220,每根导热杆220底部均与暖仓13底部相连接,中部和右侧暖仓11内的导热杆220均贯穿隔板130设置。所述聚热垫板16为铝合金板或碳纤维板,每个所述导热杆220均为中空结构,且每个所述导热杆220可以为为铝合金杆或者其他导热材质杆体。导热杆220可吸收暖仓13内隔板130上下空间的热量并将其传到到聚热垫板16上。
如图1、图2、图3、图4、图5和图8所示,所述火灶12顶部设有暖水桶41,所述暖水桶41内设有水温传感器42。所述暖水桶41下部设有出水管道43,所述暖水桶41的上部设有进水管道44。所述聚热垫板16设有蛇形通道161,所述出水管道43上设有第一水泵45,所述第一水泵45通过第一管道46与所述蛇形通道161连通,所述蛇形通道161与所述供暖水管22的一端连接,所述供暖水管22的另一端连接有温度控制阀47。所述温度控制阀47通过第二管道49与一集水保温桶410连接。所述集水保温桶410设于第二隔热砖墙15左侧。所述集水保温桶410通过第三管道411连接有第二水泵412,所述第二水泵412通过所述进水管道44与暖水桶41连接。所述水温传感器42、第一水泵45、第二水泵412、温度控制阀47分别与所述控制器27连接。温度控制阀47可以是由具有检测水温功能传感器和普通阀门组成,也可以现有技术中的其他具有检测水温功能的阀门。
如图1、图5和图8所示,所述火灶12设有灶口121,所述灶口121上设有用于控制灶口121开合程度的氧气控制阀门122,所述氧气控制阀门122包括挡板123和气缸124,所述气缸124的伸缩杆与所述挡板123的一侧固定连接,所述气缸124设置于所述火灶12上,所述气缸124与所述控制器27连接。
如图1和图5所示,所述进气通道111设置有单向阀门9,所述单向阀门9包括固定杆91、扭簧92、挡板93和挡块94,所述固定杆91固定装设于进气通道111的上侧,所述挡块94设于所述进气通道111的下侧,所述挡板93的一侧铰接于所述固定杆91上,所述扭簧92的一端连接与所述固定杆91上,所述扭簧92的另一端将所述挡板93压向所述挡块94。
如图1-图8所示,本发明的具体流程如下:a.首先通过在火灶12内燃烧燃料,火灶内的气体被加热,同时暖水桶41内的水被加热;温度控制阀47设一个温度低值一个温度高值,第二温度传感器1113设一个温度低值一个温度高值;第一温度传感器1110设定一个温度值,水温传感器42设定一个温度值;
b.当第一温度传感器1110检测到气体的温度达到设定值的时候,风机1112启动,将火灶12内的热气体由火灶12内引入进气通道111,热气体冲开进气通道111内的单向阀,热气体由进气通道111进入暖仓13和供暖气管23内,热气体依次经过各个暖仓13的下部,到达最左侧的暖仓13的位置的时候,热气体由最左侧暖仓13的上部传到到最右侧暖仓13的上部,当第二温度传感器1113检测到气体温度达到设定的温度高值的时候,并持续设定的时间后,控制器27停止风机转动,从而使热气体布满暖炕空间和供暖气管23;
c.当水温传感器42达到设定的温度值的时候,出水管道43上设有的第一水泵45启动,将暖水桶41内的热水引入聚热垫板16的蛇形通道161和供暖水管22内,当温度控制阀47检测到水达到设定的温度高值的时候,第一水泵45停止运行。
d.当水温传感器42和第一温度传感器均达到设定温度时,控制器控制气缸124运动,气缸124向下运动,氧气控制阀门122暂时将灶口121关闭,以节省燃料。
e.当温度控制阀47检测到水的温度下降到设定的温度低值或者第二温度传感器1113检测到气体下降到设定的温度低值的时候,控制器27控制气缸124向上运动将氧气控制阀门122打开,使燃料接触氧气重新燃烧,当第一温度传感器1110检测到气体的温度达到设定值的时候,风机1112启动,将火灶内的热气体由火灶内引入进气通道111,新的热气体进入暖仓13和供暖气管23内,风机1112将原来的气体重新引入到火灶内加热,当第二温度传感器检测到气体达到设定的温度高值的时候,并持续设定的时间后,停止风机1112转动,从而使热气体布满暖炕1空间和供暖气管23;当水温传感器42达到设定的温度值的时候,控制器27控制温度控制阀47打开,出水管道43上设有第一水泵45启动将暖水桶41内的热水引入聚热垫板16的蛇形通道161和供暖水管22内,当温度控制阀47检测到水达到设定温度高值时,第一水泵45停止运行,控制器27控制温度控制阀47关闭;原来蛇形通道161和供暖水管22内的水被引导到集水保温桶410,此时第二水泵412开启,将集水保温桶410的水通过第三管道411和进水管道44输入暖水桶41内。
f.当水温传感器42和第一温度传感器1110均达到设定温度时,控制器27控制气缸向下运动,将氧气控制阀门122暂时关闭,以节省燃料。
循环以上e、f步骤。
本发明在暖炕的上方设有用于供人体取暖的取暖装置2,从而可实现冬季人体躺在暖炕1上全身温暖。本发明取暖装置2设计成弧形盖板21、供暖水管22和供暖气管23结合,从而可实现双重保温加热,更持久保持温度,更加节能。本发明火灶12燃烧产生的热气体以及加热暖水桶41内的水,将产生的热气体以及加热的热水同时引入暖炕1以及弧形盖板21中,可以大大提高加热效果,最大程度利用热能。本发明设置的风机1112,可以将冷却下来的气体引入火灶12内重新加热,并将火灶12内的热气体重新引入暖炕1和弧形盖板21中,从而实现带有余热的气体的重新利用,极大节约能源。本发明设置的暖水桶41、第一水泵45、第二水泵412、集水保温桶410等结构,可以实现带有余温的热水的重新加热循环利用,从而达到节能节水的目的。本发明设有的水温传感器42,可以检测水温度,从而可以控制水的加热温度。本发明设有的第一温度传感器1110可以检测气体温度,从而可以控制引入热气体的温度。本发明中部和右侧的暖仓13均设有隔板130,从而使热气体均匀传导到整体暖炕1中,可以实现暖炕1整体的制热效果,避免暖炕1表面冷热不均的情况。火灶12的灶口121设有用于控制灶口121开合程度的氧气控制阀门122,从而在无需加热的情况下,节省燃料的燃烧。在进气通道111设置有单向阀门9,可以控制气体的单向流动,从而可以更好的控制引入的空气温度。本发明实现了水、气双循环利用;大大实现节能效果。
上述结合附图对本发明进行了示例性描述,显然本发明具体实现并不受上述方式的限制,只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进,或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的,均在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种可实现水气双循环的节能制热装置,包括可实现供暖的暖炕(1),所述暖炕(1)包括暖炕本体(11)、火灶(12)、第一隔热砖墙(14)和第二隔热砖墙(15),所述暖炕本体(11)设于所述第一隔热砖墙(14)和第二隔热砖墙(15)之间,特征在于:所述暖炕本体(11)内设有若干个相互连通的暖仓(13),所述火灶(12)与所述暖仓(13)连通,所述第一隔热砖墙(14)的上部设有回气通道(110),所述第一隔热墙(14)的下部设有进气通道(111),所述进气通道(111)的一端与所述火灶(12)连通,所述进气通道(111)的另一端与所述暖仓(13)的下部连通,所述进气通道(111)上设有用于检测气体温度的第一温度传感器(1110),所述回气通道(110)的一端与所述火灶(12)连通,所述回气通道(110)的另一端与所述暖仓(13)的上部连通,所述回气通道(111)上设有风机(1112),所述风机(1112)靠近暖仓(13)的一侧安装有第二温度传感器(1113),中部和右侧的暖仓(13)均设有隔板(130);所述第一温度传感器(1110)、第二温度传感器(1113)、所述风机(1112)分别与一控制器(27)连接;所述暖炕本体(11)顶部设有聚热垫板(16),所述火灶(12)顶部设有暖水桶(41),所述暖水桶(41)内设有水温传感器(42),所述暖水桶(41)下部设有出水管道(43),所述暖水桶(41)的上部设有进水管道(44),所述聚热垫板(16)设有蛇形通道(161),所述出水管道(43)上设有第一水泵(45),所述第一水泵(45)通过第一管道(46)与所述蛇形通道(161)连通,所述蛇形通道(161)连接有温度控制阀(47),所述温度控制阀(47)通过第二管道(49)与一集水保温桶(410)连接,所述集水保温桶(410)设于第二隔热砖墙(15)左侧,所述集水保温桶(410)通过第三管道(411)连接有第二水泵(412),所述第二水泵(412)通过所述进水管道(44)与暖水桶(41)连接,所述水温传感器(42)、第一水泵(45)、第二水泵(412)、温度控制阀(47)分别与所述控制器(27)连接;所述火灶(12)设有灶口(121),所述灶口(121)上设有用于控制灶口(121)开合程度的氧气控制阀门(122),所述进气通道(111)设置有单向阀门(9)。
2.根据权利要求1所述的一种可实现水气双循环的节能制热装置,其特征在于:所述暖炕(1)的上方设有用于供人体取暖的取暖装置(2),所述取暖装置(2)包括弧形盖板(21)和可实现供暖的供暖水管(22),所述弧形盖板(21)的一侧铰接于暖炕本体(11)上,所述供暖水管(22)呈蛇形排布于弧形盖板(21)中;所述供暖水管(22)的一端与蛇形通道(161)连接,所述供暖水管(22)的另一端与所述温度控制阀(47)连接。
3.根据权利要求2所述的一种可实现水气双循环的节能制热装置,其特征在于:所述取暖装置(2)还包括可实现供暖的供暖气管(23),所述供暖气管(23)呈蛇形排布于弧形盖板(21)中;所述供暖气管(23)的一端设置于所述进气通道(111)的左侧,所述供暖气管(23)的另一端设置于所述回气通道(110)的左侧。
4.根据权利要求1所述的一种可实现水气双循环的节能制热装置,其特征在于:所述聚热垫板(16)的底面对应每个暖仓(11)的位置分别连接有若干根导热杆(220),每根导热杆(220)底部均与暖仓(11)底部相连接,中部和右侧暖仓(11)内的导热杆(220)均贯穿隔板(130)设置。
5.根据权利要求1所述的一种可实现水气双循环的节能制热装置,其特征在于:所述氧气控制阀门(122)包括挡板(123)和气缸(124),所述气缸(124)的伸缩杆与所述挡板(123)的一侧固定连接,所述气缸(124)设置于所述火灶(12)上,所述气缸(124)与所述控制器(27)连接。
6.根据权利要求1所述的一种可实现水气双循环的节能制热装置,其特征在于:所述单向阀门(9)包括固定杆(91)、扭簧(92)、挡板(93)和挡块(94),所述固定杆(91)固定装设于进气通道(111)的上侧,所述挡块(94)设于所述进气通道(111)的下侧,所述挡板(93)的一侧铰接于所述固定杆(91)上,所述扭簧(92)的一端连接与所述固定杆(91)上,所述扭簧(92)的另一端将所述挡板(93)压向所述挡块(94)。
7.根据权利要求1所述的一种可实现水气双循环的节能制热装置,其特征在于:若干个暖仓(13)等距离设置。
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