專利名稱:仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鞯闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及生活用燃?xì)鉄崴?,具體地涉及仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鳌?br>
現(xiàn)有的生活用燃?xì)鉄崴鲙缀醵际菃喂苁降模搯喂馨绰菪魏附釉谝粋€環(huán)形的銅片上,水在螺旋形單管中通過,燃?xì)庠诃h(huán)形螺旋形單管式底部燃燒,火焰將熱量通過銅片傳導(dǎo)至在單管中流動的水流,從而使水變成熱水以供人們洗澡等使用。但是這種熱水器存在下述的諸多缺點(diǎn)(1)熱量部分經(jīng)銅片傳至單管中的水,而又有相當(dāng)部分的熱量通過煙囪散失;(2)環(huán)形銅片的外周是空氣,高溫的銅片向外散發(fā)的熱量完全被浪費(fèi)掉;(3)熱交換管內(nèi)的水壓與自來水壓一致,容易由于壓力過大而爆裂;(4)不能用于燒開水;(5)洗澡時只能一邊燒一邊用而不能在?;鸬臈l件下使用,因此容易發(fā)生煤氣中毒,安全系數(shù)較差;(6)外殼由于經(jīng)常承受較高溫度的熱輻射而容易損壞并因此容易導(dǎo)致廢氣和未燃燒的一氧化碳向居室內(nèi)泄漏,從而存在煤氣中毒的危險。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種熱交換效率更高、可以作為燒熱水和燒開水兩種用途而且可以在燒好熱水后在停火條件下供應(yīng)熱水、保證不會引起煤氣中毒的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鳌?br>
本實(shí)用新型可以通過下述技術(shù)方案達(dá)到1.一種仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,它由熱水器外殼、?nèi)膽、熱交換管、燃燒室、燃燒爐頭、空氣進(jìn)口、煙囪、冷水進(jìn)口和熱水出口組成,其中所說的熱交換管為盲管,其封閉端朝向內(nèi)膽內(nèi)部,其開口端焊接于內(nèi)膽的內(nèi)壁上并與內(nèi)膽的貯水夾層相連通,盲管封閉端的高度不高于其開口端,在內(nèi)膽外壁的頂部有一個與大氣相連通的常壓口。
2.如上述第1項(xiàng)所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鳎渲兴f的盲管長、短交替地按品字形排列。
3.如上述第1項(xiàng)或第2項(xiàng)所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其中所說的盲管的截面為圓形。
4.如上述第1項(xiàng)或第2項(xiàng)所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其中所說的盲管的截面呈尖端朝下的扇形,其朝下尖端形成的夾角在20°~50°之間。
5.如上述第4項(xiàng)所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其中所說的扇形截面朝下尖端形成的夾角為30°。
6.如上述第1項(xiàng)或第2項(xiàng)所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鳎渲兴f的盲管的截面呈菱形,菱形朝下的夾角在20°~50°之間,菱形朝上的夾角在50°~70°之間。
7.如上述第6項(xiàng)所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其中所說的菱形截面朝下的夾角為30°,菱形截面朝上的夾角為60°。
8.如上述第1項(xiàng)或第2項(xiàng)所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其中所說的盲管的截面呈尖端朝下的等腰三角形,該三角形朝下的夾角在20°~70°之間。
9.如上述第8項(xiàng)所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其中所說的等腰三角形截面朝下的夾角為30°。
10.如上述第1項(xiàng)或第2項(xiàng)所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其中所說的盲管的截面為橢圓形,橢圓形的長軸與水平面垂直。
下面詳細(xì)地解釋本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和作用。
(1)所謂中央熱能式是指火焰處于內(nèi)膽貯水夾層內(nèi)壁的中央部分,火焰除了與熱交換管進(jìn)行熱交換之外,還與內(nèi)膽的內(nèi)壁進(jìn)行熱交換,因此熱量要先經(jīng)數(shù)層熱交換管、內(nèi)膽內(nèi)壁并與里面的水進(jìn)行熱交換,最后才有少量熱量經(jīng)煙囪散失,從而可以大大地提高熱交換效率。
(2)所謂仿生是指內(nèi)膽內(nèi)壁上的盲管類似于人體小腸內(nèi)的絨毛,可以顯著地增大熱交換面積,從而提高熱交換效率。但其粗細(xì)與一般的熱交換管近似。
(3)內(nèi)膽頂部的常壓口與大氣相通,因此保證該熱水器不會由于壓力過高而爆裂。
(4)火焰只與有水流通的內(nèi)膽內(nèi)壁和熱交換管管壁相接觸,由于水不斷地把熱量帶走,所以不存在內(nèi)膽內(nèi)壁或熱交換管管壁被燒壞的問題。
(5)由于內(nèi)膽中可以貯存足夠1~3個人洗澡用的熱水,因此完全可以在燒好熱水之后將煤氣或石油氣關(guān)掉再洗澡,從而確保不會引起煤氣中毒。
(6)由于存在常壓口,因此可以將水燒開,作為開水供人飲用,從而達(dá)到一機(jī)多能的目的。
(7)上述技術(shù)方案第2項(xiàng)使熱交換盲管長、短交替排列的目的是使火焰氣流迂回前進(jìn),從而提高熱交換效率。
(8)上述技術(shù)方案第4~10項(xiàng)中把熱交換管截面朝下角度限定為較小的銳角或者把橢圓截面限定為長軸與水平面垂直,其目的是減小熱交換管對燃?xì)鈿饬鞯淖枇Α?br>
與現(xiàn)有技術(shù)的生活用熱水器相比,本實(shí)用新型具有如下有益效果(1)熱交換效率明顯提高;(2)可以適用于燒熱水和燒開水兩種用途;(3)可以在燒好熱水后在關(guān)閉燃?xì)庠吹臈l件下洗澡,從而保證避免煤氣中毒;(4)盲管的熱交換面積大,而且其長短沒有嚴(yán)格限制,因此加工或修理都較為容易。
下面參考附圖具體地解釋本實(shí)用新型。
圖1是本實(shí)用新型的主視剖面圖;圖2是沿
圖1的中心線剖開的左視剖面圖;圖3是沿圖2的A-A線剖開的俯視剖面圖;圖4是本實(shí)用新型的總裝外觀圖。
應(yīng)予說明,為了使附圖簡明清晰起見,在
圖1~3的剖面圖中,凡是沒有剖到的部分皆未示出,例如在圖2中,內(nèi)膽內(nèi)壁直線斷開的部分就表示盲管在此處與貯水夾層相連通。另外,雖然
圖1中示出的是扇形截面的熱交換盲管,但是它也可以是其他任何適合形狀例如圓形、三角形、菱形、橢圓形等各種形狀的盲管。
所有附圖中各代號的定義如下1-熱水器外殼;2-內(nèi)膽;3-熱交換管(盲管);4-燃燒室;5-燃燒爐頭;6-空氣進(jìn)口;7-煙囪;8-冷水進(jìn)口;9-熱水出口;10-內(nèi)膽內(nèi)壁;11-貯水夾層;12-內(nèi)膽外壁;13-常壓口;14-燃?xì)膺M(jìn)口;15-觀察口;16-水溫調(diào)節(jié)開關(guān);17-煤氣(火力)調(diào)節(jié)開關(guān)。
下面通過實(shí)施例更具體地說明本實(shí)用新型。
1.具體尺寸為(1)外形尺寸直徑400mm×高600mm(2)內(nèi)膽外徑和高直徑400mm×高400mm(3)內(nèi)膽內(nèi)徑直徑200mm×高380mm(4)盲管的扇形截面尺寸圓弧的弦長20mm,以該圓弧弦長中點(diǎn)為圓心作弧得弧長31.4mm的圓弧,扇形兩個等邊直線長分別是46mm。
2.效果(1)耗氣量消耗0.47公斤液化石油氣把初溫21℃的40.75公斤水燒開(100℃)。
(2)耗時從點(diǎn)火起至燒開為止共耗時15分鐘31秒。
權(quán)利要求1.一種仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,它由熱水器外?1)、內(nèi)膽(2)、熱交換管(3)、燃燒室(4)、燃燒爐頭(5)、空氣進(jìn)口(6)、煙囪(7)、冷水進(jìn)口(8)和熱水出口(9)組成,其特征在于,所說的熱交換管為盲管,其封閉端朝向內(nèi)膽內(nèi)部,其開口端焊接于內(nèi)膽的內(nèi)壁(10)上并與內(nèi)膽的貯水夾層(11)相連通,盲管封閉端的高度不高于其開口端,在內(nèi)膽外壁(12)的頂部有一個與大氣相連通的常壓口(13)。
2.如權(quán)利要求1所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其特征在于,其中所說的盲管長、短交替地按品字形排列。
3.如權(quán)利要求1或2所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鳎涮卣髟谟?,其中所說的盲管的截面為圓形。
4.如權(quán)利要求1或2所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鳎涮卣髟谟?,其中所說的盲管的截面呈尖端朝下的扇形,其朝下尖端形成的夾角在20°~50°之間。
5.如權(quán)利要求4所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其特征在于,其中所說的扇形截面朝下尖端形成的夾角為30°。
6.如權(quán)利要求1或2所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鳎涮卣髟谟?,其中所說的盲管的截面呈菱形,菱形朝下的夾角在20°~50°之間,菱形朝上的夾角在50°~70°之間。
7.如權(quán)利要求6所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鳎涮卣髟谟?,其中所說的菱形截面朝下的夾角為30°,菱形截面朝上的夾角為60°。
8.如權(quán)利要求1或2所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其特征在于,其中所說的盲管的截面呈尖端朝下的等腰三角形,該三角形朝下的夾角在20°~70°之間。
9.如權(quán)利要求8所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?,其特征在于,其中所說的等腰三角形截面朝下的夾角為30°。
10.如權(quán)利要求1或2所述的仿生中央熱能燃?xì)鉄崴鳎涮卣髟谟?,其中所說的盲管的截面為橢圓形,橢圓形的長軸與水平面垂直。
專利摘要仿生中央熱能燃?xì)鉄崴?由外殼1、內(nèi)膽2、熱交換管3、燃燒室4、燃燒爐頭5、空氣進(jìn)口6、煙囪7、冷水進(jìn)口8和熱水出口9組成,其特征是熱交換管為盲管,盲管的開口端與貯水夾層11相連通,盲管封閉端的高度不高于其開口端,在內(nèi)膽外壁12的頂部有一個常壓口13。其優(yōu)點(diǎn)是熱交換面積大;熱效率高;適合于燒熱水和燒開水兩種用途;可在燒好熱水后在關(guān)閉燃?xì)庠吹臈l件下洗澡,確保不發(fā)生煤氣中毒。
文檔編號F24H1/22GK2438059SQ00236060
公開日2001年7月4日 申請日期2000年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月5日
發(fā)明者葉洪漢 申請人:葉洪漢