CN211503301U - 一种低能耗甲醇催化加热 - Google Patents
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Abstract
一种低能耗甲醇催化加热，其包括保温外壳，保温外壳内部设置有换热腔，换热腔内设置有若干横向分布的换热管，换热管与换热腔间相对密封，若干换热管两端通过入水管及出水管并联，所述的换热腔内填充有催化剂，催化剂覆盖在换热管的外柱面上，并填充换热管之间的间隙；所述的保温外壳一侧上设置有入风管与换热腔导通，保温外壳另外一侧上设置有出风管与换热腔导通，入风管上设置有鼓风机，鼓风机通过入风管将外界空气强行灌入换热腔内与催化剂接触。本实用新型的有益效果是：本案中甲醇催化加热过程是一种无火焰加热装置，催化反应后产生的废气仅为二氧化碳，使用可靠安全无污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热水器，具体是一种低能耗甲醇催化加热。
背景技术
随着人们生活水平的日益提高，热水器基本上是家家户户必备的生活电器。现有的热水器中，有使用电能的，有使用燃气的，也有使用空气能的热泵热水器，其中，使用电能的热水器是利用电阻丝通电后产生热能，其存在着电能消耗大，容易发生漏电等安全事故。而使用燃气热水器，需要连接燃气管道，且对热水器的安装位置具有限定，否则极容易发生煤气中毒等隐患。而空气能热泵热水器则是根据逆卡诺循环原理，利用工质(冷媒)不断完成热力循环，实现热量转换，但是，空气能热水器对外界环境要求比较高，在一些寒冷地带则无法使用，因此有必要对现有的热水器作进一步的改进。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种结构简单，使用方便，无需消耗大量电能，使用安全高效，对外界环境温度无要求的一种低能耗甲醇催化加热。
本实用新型目的是用以下方式实现的：一种低能耗甲醇催化加热，其特征在于：其包括保温外壳，保温外壳内部设置有换热腔，换热腔内设置有若干横向分布的换热管，换热管与换热腔间相对密封，若干换热管两端通过入水管及出水管并联，所述的换热腔内填充有催化剂，催化剂覆盖在换热管的外柱面上，并填充换热管之间的间隙；
所述的保温外壳一侧上设置有入风管与换热腔导通，保温外壳另外一侧上设置有出风管与换热腔导通，入风管上设置有鼓风机，鼓风机通过入风管将外界空气强行灌入换热腔内与催化剂接触，所述的入风管上还设置有甲醇喷头，甲醇喷头通过甲醇泵与甲醇储液罐连接，甲醇喷头喷出高压雾化甲醇与入风管内的空气均匀混合后进入换热腔，甲醇与催化剂接触后产生氧化反应，并产生热量加热换热管，氧化反应产生的废气通过设于保温外壳上的出风管排出。
所述的换热管为铜管或是铝管，其两端与入水管及出水管连接。
所述的催化剂为多孔球状体，均匀填充换热腔的空腔。
所述的入水管上有热水泵，热水泵将冷水泵入换热管进行加热。
所述的入风管设置有若干根，均匀分布在保温外壳上，若干入风管的进风端与进风主管并联，鼓风机及甲醇喷头设置在该进风主管上。
所述的出风管设置有若干根，均匀分布在外壳上，若干出风管的出风端与出风主管并联，出风主管与鼓风机的进风端连接。
所述的出风主管上连接有泄压阀及新风补偿阀。
本实用新型的有益效果是：1、结构简单，生产成本低，提高市场竞争力。2、本设备采用甲醇催化生热为热水器提供热能，因此其能够在任何温度下进行工作，不受环境温度影响。3、本案中甲醇催化加热过程是一种无火焰加热装置，催化反应后产生的废气仅为二氧化碳，使用可靠安全无污染。4、甲醇价格低廉，热值高，有利于提升用户的使用经济性。5、通过调节换热管的设置数量，及甲醇的喷射量即可控制设备的供热量及供热时间，以适应不同的场所使用。6、催化剂可全包围换热管设置，两则间具有更大的换热面积，从而提高热效率。
附图说明
图1为本实用新型系统原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作具体进一步的说明。一种低能耗甲醇催化加热，其特征在于：其包括保温外壳1，保温外壳1内部设置有换热腔2，换热腔2内设置有若干横向分布的换热管3，换热管3与换热腔2间相对密封，若干换热管3两端通过入水管4及出水管5并联，所述的换热腔2内填充有催化剂6，催化剂6覆盖在换热管3的外柱面上，并填充换热管3之间的间隙；
所述的保温外壳1一侧上设置有入风管7与换热腔2导通，保温外壳1另外一侧上设置有出风管13与换热腔2导通，入风管7上设置有鼓风机12，鼓风机12通过入风管7将外界空气强行灌入换热腔2内与催化剂6接触，所述的入风管7上还设置有甲醇喷头8，甲醇喷头8通过甲醇泵9与甲醇储液罐10连接，甲醇喷头8喷出高压雾化甲醇与入风管7内的空气均匀混合后进入换热腔2，甲醇与催化剂6接触后产生氧化反应，并产生热量加热换热管3，氧化反应产生的废气通过设于保温外壳上的出风管13排出。
所述的换热管3为铜管或是铝管，其两端与入水管4及出水管5连接。
所述的催化剂6为多孔球状体，均匀填充换热腔2的空腔。
所述的入水管4上有热水泵，热水泵将冷水泵入换热管3进行加热。
所述的入风管7设置有若干根，均匀分布在保温外壳1上，若干入风管7的进风端与进风主管11并联，鼓风机12及甲醇喷头8设置在该进风主管11上。
所述的出风管13设置有若干根，均匀分布在外壳上，若干出风管13的出风端与出风主管14并联，出风主管14与鼓风机12的进风端连接。
所述的出风主管14上连接有泄压阀15及新风补偿阀16。
工作原理：当需要制热时，风机开启，甲醇泵从甲醇储液罐10内吸取甲醇，经过甲醇泵的加压后，高压的甲醇从甲醇喷头8内被呈雾化状喷入入风管内，并与入风管内的空气均匀混合，空气与甲醇的混合物进入换热腔并均匀的与催化剂接触，甲醇与催化剂及空气产生化学反应，甲醇催化反应后产生大量的热量对包覆在催化剂内的换热管进行加热。同时，水泵将冷水泵入水管内，然后均匀分流入各个换热管内，利用甲醇催化后产生的热量对换热管内的冷水加热，从而使其升温产生热水供热水器使用。
进一步地，为了令催化剂产生的热量更加均匀和及时的传导入换热管用于加热，本案中的换热管采用导热效果好的铜管或是铝管制作，相邻两换热管之间留有间隙，便于填充催化剂，使得催化剂能够均匀的包覆换热管，而换热管也能被均匀的加热，从而提升换热效率。
进一步地：为了增加甲醇与催化剂的接触面积，增加发热量，本案中进风管及出风管均设置有多根，且均匀分布在外壳上，使得换热腔内的催化剂能够均匀的与甲醇气体接触，同时也便于及时排除废气。
进一步地：为了提升热效率，及充分利用甲醇，使其与催化剂反应更加彻底，本案中在将出风主管14与鼓风机12的进风端连接。使得排出的废气再次循环进入换热腔内，与催化剂反应，从而使得废气中剩余的甲醇能够回收利用，使其充分反应，从而降低使用成本。当然，本案中出风管及进风管内设置有检测装置，当风压大于设定值时，开启泄压阀，当空气中氧气不足时，打开新风阀，从而补充新鲜空气，使得甲醇与催化剂能够长期稳定的反应，保证换热效果。
与传统加热装置相比，本案中甲醇催化加热器是一种无火焰加热装置，是通过甲醇氧化反应的放热反应，对换热管加热，实现间接为热水器供热。同时，催化反应产生的废气中，不含有危害的物质(氧化硫，氧化氮，一氧化碳，微小颗粒物等)，是一种安全性高，可靠性高，对环境友好的创新型装置，故可广泛推广使用。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
Claims (7)
1.一种低能耗甲醇催化加热，其特征在于：其包括保温外壳（1），保温外壳（1）内部设置有换热腔（2），换热腔（2）内设置有若干横向分布的换热管（3），换热管（3）与换热腔（2）间相对密封，若干换热管（3）两端通过入水管（4）及出水管（5）并联，所述的换热腔（2）内填充有催化剂（6），催化剂（6）覆盖在换热管（3）的外柱面上，并填充换热管（3）之间的间隙；
所述的保温外壳（1）一侧上设置有入风管（7）与换热腔（2）导通，保温外壳（1）另外一侧上设置有出风管（13）与换热腔（2）导通，入风管（7）上设置有鼓风机（12），鼓风机（12）通过入风管（7）将外界空气强行灌入换热腔（2）内与催化剂（6）接触，所述的入风管（7）上还设置有甲醇喷头（8），甲醇喷头（8）通过甲醇泵（9）与甲醇储液罐（10）连接，甲醇喷头（8）喷出高压雾化甲醇与入风管（7）内的空气均匀混合后进入换热腔（2），甲醇与催化剂（6）接触后产生氧化反应，并产生热量加热换热管（3），氧化反应产生的废气通过设于保温外壳上的出风管（13）排出。
2.根据权利要求1所述的一种低能耗甲醇催化加热，其特征在于：所述的换热管（3）为铜管或是铝管，其两端与入水管（4）及出水管（5）连接。
3.根据权利要求1所述的一种低能耗甲醇催化加热，其特征在于：所述的催化剂（6）为多孔球状体，均匀填充换热腔（2）的空腔。
4.根据权利要求2所述的一种低能耗甲醇催化加热，其特征在于：所述的入水管（4）上有热水泵，热水泵将冷水泵入换热管（3）进行加热。
5.根据权利要求1所述的一种低能耗甲醇催化加热，其特征在于：所述的入风管（7）设置有若干根，均匀分布在保温外壳（1）上，若干入风管（7）的进风端与进风主管（11）并联，鼓风机（12）及甲醇喷头（8）设置在该进风主管（11）上。
6.根据权利要求1所述的一种低能耗甲醇催化加热，其特征在于：所述的出风管（13）设置有若干根，均匀分布在外壳上，若干出风管（13）的出风端与出风主管（14）并联，出风主管（14）与鼓风机（12）的进风端连接。
7.根据权利要求6所述的一种低能耗甲醇催化加热，其特征在于：所述的出风主管（14）上连接有泄压阀（15）及新风补偿阀（16）。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921968290.3U CN211503301U (zh) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | 一种低能耗甲醇催化加热 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921968290.3U CN211503301U (zh) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | 一种低能耗甲醇催化加热 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN211503301U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113124575A (zh) * | 2021-04-01 | 2021-07-16 | 西安交通大学 | 一种一体化抛物槽式折流型光热协同反应装置 |
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2019
- 2019-11-14 CN CN201921968290.3U patent/CN211503301U/zh active Active
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| CN113124575A (zh) * | 2021-04-01 | 2021-07-16 | 西安交通大学 | 一种一体化抛物槽式折流型光热协同反应装置 |
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