專利名稱:用于狹長空間的復(fù)合供暖爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及供暖爐技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種為畜禽舍或蔬菜大棚等狹長空間提供熱源的供暖爐。
背景技術(shù):
一些狹長的空間,如畜牧畜禽舍、花卉蔬菜大棚等,其長度一般在60米~120米之間甚至更長,長度一般是寬度的5~12倍。為了使狹長空間內(nèi)的溫度均勻,空間的頭部和尾部之間的溫差不至于太大,在向這些狹長的取暖空間供暖時,一般有兩種方式一是地爐+煙道的方式;二是熱風(fēng)爐+風(fēng)道的方式。地爐是將煤等燃料在爐膛內(nèi)燃燒產(chǎn)生的煙氣輸入煙道,通過煙道向空間傳導(dǎo)和輻射熱量,地爐的熱效率較低。熱風(fēng)爐是直接將低溫空氣加熱成高溫空氣后向風(fēng)道輸出熱風(fēng),主要是通過對流的方式向空間供暖。熱風(fēng)爐由于受到結(jié)構(gòu)或燃燒方式的限制,在用于狹長空間供暖時,很少將煙囪同時接到空間內(nèi),所以流經(jīng)煙囪的煙氣熱量白白地浪費掉了。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,它不僅熱效率高,而且可以同時輸出作為熱源的熱風(fēng)和煙氣。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,它包括上部封頂?shù)臓t膛,所述爐膛設(shè)有與所述空間內(nèi)的煙道連通的煙氣出口,它還包括安裝在所述爐膛的上部加熱區(qū)域的空氣換熱裝置,和圍繞于所述爐膛外部的爐殼;所述爐殼與所述爐膛之間具有環(huán)形空腔,所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng)進口和熱風(fēng)出口,所述環(huán)形空腔的內(nèi)部設(shè)有隔板,所述隔板使所述環(huán)形空腔形成一條連接于所述冷風(fēng)進口與空氣換熱裝置的進風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道,和一條連接于所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道。
作為一種改進,它還包括一個使供暖爐外部的空氣加速流過預(yù)熱風(fēng)道、空氣換熱裝置和導(dǎo)出風(fēng)道的風(fēng)機。
作為一種具體實施方式
,所述空氣換熱裝置包括多根水平設(shè)置于所述爐膛的上部加熱區(qū)域內(nèi)的換熱管。
作為一種改進,所述隔板包括可將所述環(huán)形空腔分割成位于上部的高溫區(qū)域和位于下部的低溫區(qū)域的橫向隔板,和可將所述高溫區(qū)域和低溫區(qū)域分割成若干個依次串通的通道區(qū)域的豎向隔板;所述環(huán)形空腔的高溫區(qū)域和低溫區(qū)域的分界處與所述爐膛的上部加熱區(qū)域和下部燃燒區(qū)域的分界處相應(yīng)。
作為另一種具體實施方式
,所述風(fēng)機的出風(fēng)口與所述低溫區(qū)域的一個通道區(qū)域相通,所述空氣換熱裝置的進風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的一個通道區(qū)域相通,所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的另一個與所述熱風(fēng)出口連通的通道區(qū)域相通。
采用了上述技術(shù)方案后,本實用新型的有益效果是由于所述爐殼與所述爐膛之間具有環(huán)形空腔,所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng)進口和熱風(fēng)出口,所述環(huán)形空腔的內(nèi)部設(shè)有隔板,所述隔板使所述環(huán)形空腔形成一條連接于所述冷風(fēng)進口與空氣換熱裝置的進風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道,和一條連接于所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道,所以在供暖爐內(nèi)煙氣和熱風(fēng)分別具有各自的通道,互不串通,而且燃料在爐膛的燃燒區(qū)域燃燒后,其產(chǎn)生的熱量一部分會通過爐膛的壁傳導(dǎo)出來,因此,環(huán)形空腔相當(dāng)于給供暖爐設(shè)置了一個隔熱層,減少了向爐殼外部散失的熱量,而且爐膛的壁傳導(dǎo)出來的熱量由流經(jīng)預(yù)熱風(fēng)道的空氣帶走,變成能有效利用的熱風(fēng),因而大大提高了供暖爐的熱效率。由于在所述爐膛的上部加熱區(qū)域安裝有空氣換熱裝置,該空氣換熱裝置將煙氣的部分熱量變成熱風(fēng)輸出,使煙氣的溫度得到一定程度的降低。通過改變空氣換熱裝置的散熱面積,可以平衡熱風(fēng)和煙氣所攜帶的熱量,使輸出的熱風(fēng)和煙氣都可以在供暖時作為熱源使用。據(jù)測算,復(fù)合供暖爐整體的熱量利用率在95%以上(包括熱風(fēng)和煙氣),而熱風(fēng)和煙氣所輸出的熱量各占有效熱量的一半左右。
由于所述隔板包括可將所述環(huán)形空腔分割成位于上部的高溫區(qū)域和位于下部的低溫區(qū)域的橫向隔板,和可將所述高溫區(qū)域和低溫區(qū)域分割成若干個依次串通的通道區(qū)域的豎向隔板;所述環(huán)形空腔的高溫區(qū)域和低溫區(qū)域的分界處與所述爐膛的上部加熱區(qū)域和下部燃燒區(qū)域的分界處相應(yīng),所以在風(fēng)機的作用下,供暖爐外部的空氣可以順序經(jīng)過預(yù)熱風(fēng)道的各個通道區(qū)域,有利于吸收爐膛壁各個部位散出的熱量,從而進一步提高了預(yù)熱風(fēng)道的預(yù)熱效果。由于所述風(fēng)機的出風(fēng)口與所述低溫區(qū)域的一個通道區(qū)域相通,因此供暖爐外部的空氣首先從低溫區(qū)域進入;由于所述空氣換熱裝置的進風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的一個通道區(qū)域相通,所以空氣經(jīng)過相應(yīng)的幾個通道區(qū)域后最后從高溫區(qū)域進入空氣換熱裝置,它決定了風(fēng)的流向是從低溫區(qū)域流向高溫區(qū)域,從而保證了熱量的充分交換;由于所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口與所述的另一個與所述供暖爐熱風(fēng)出口連通的通道區(qū)域相通,這樣,加熱后的空氣從空氣換熱裝置流出后,迅速在一個高溫區(qū)域匯集,再從這一區(qū)域經(jīng)供暖爐熱風(fēng)出口輸出,對由多根換熱管組成的空氣換熱裝置來說,可以大大簡化換熱管與熱風(fēng)出口連接處的結(jié)構(gòu)。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型實施例的正視圖;圖2是
圖1所示實施例的右視圖;圖3是圖2中A-A處的剖視圖。
具體實施方式
一種用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,如
圖1和圖2共同所示,爐膛2上部封頂,爐殼1圍繞于所述爐膛2的外部,爐殼1由保溫材料層構(gòu)成。爐膛2的下方設(shè)有爐排11,爐殼1和爐膛2均為方筒形,在爐殼1的一個側(cè)部設(shè)有與爐膛2相通的爐口13和觀察窗14,爐口13用于向爐膛2內(nèi)添加燃料,例如煤。
所述爐膛2的上半部為加熱區(qū)域,所述爐膛2的下半部為燃燒區(qū)域。所述爐膛2的燃燒區(qū)域設(shè)有耐火材料層21,所述爐膛2的加熱區(qū)域設(shè)有伸出所述爐殼外部的煙氣出口22。由于耐火材料層21的阻擋,所述爐膛2的外壁在燃燒區(qū)域的溫度比加熱區(qū)域的溫度低。
所述爐膛2的加熱區(qū)域安裝有空氣換熱裝置4,所述空氣換熱裝置4包括多根水平設(shè)置于所述爐膛2的加熱區(qū)域內(nèi)的換熱管,每根換熱管都包括一個鋼管本體,每一個鋼管本體的外周面都包敷耐火材料層,因而換熱管是耐燒的。通過調(diào)節(jié)換熱管的長度,可以改變換熱管的換熱面積。當(dāng)然,換熱管不局限于水平設(shè)置,也可以豎向設(shè)置,但是,將換熱管水平設(shè)置時,可以使換熱管各部分的受熱比較均勻,防止換熱管局部過燒。
所述爐殼1與所述爐膛2之間具有環(huán)形空腔,所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng)進口和熱風(fēng)出口12,所述環(huán)形空腔的內(nèi)部設(shè)有隔板,所述隔板使所述環(huán)形空腔形成一條連接于所述冷風(fēng)進口與空氣換熱裝置4的進風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道,和一條連接于所述空氣換熱裝置4的出風(fēng)口與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道。所述隔板包括可將所述環(huán)形空腔分割成位于上部的高溫區(qū)域和位于下部的低溫區(qū)域的橫向隔板5,和可將所述高溫區(qū)域和低溫區(qū)域分割成若干個依次串通的通道區(qū)域的豎向隔板6;所述環(huán)形空腔的高溫區(qū)域和低溫區(qū)域的分界處與所述爐膛2的上部加熱區(qū)域和下部燃燒區(qū)域的分界處相應(yīng)。所述風(fēng)機3的出風(fēng)口與所述低溫區(qū)域的一個通道區(qū)域相通,所述空氣換熱裝置4的進風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的一個通道區(qū)域相通,所述空氣換熱裝置4的出風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的另一個通道區(qū)域相通,這個通道區(qū)域就是與所述熱風(fēng)出口12連通的那個通道區(qū)域。
為了保證了熱量的充分交換,本例通過多個橫向隔板5和豎向隔板6將爐殼1與所述爐膛2之間的環(huán)形空腔分割成了多個依次串通的通道區(qū)域。為了便于說明,將設(shè)有爐口13的一側(cè)定義為前側(cè),與之相對的一側(cè)定義為后側(cè),連接風(fēng)機3的一側(cè)定義為第一邊側(cè),與之相對的一側(cè)定義為第二邊側(cè)。
如圖3所示,在風(fēng)機3的作用下,供暖爐外部的空氣首先從第一邊側(cè)的低溫區(qū)域進入預(yù)熱風(fēng)道,然后流向前側(cè)的低溫區(qū)域,再從爐口13一側(cè)向上流向前側(cè)的高溫區(qū)域,在爐口13的另一側(cè)向下流向前側(cè)的另一個低溫區(qū)域;然后,空氣從這個區(qū)域流向第二邊側(cè)的低溫區(qū)域,再到后側(cè)的低溫區(qū)域,向上進入后側(cè)的高溫區(qū)域,繞過煙火通道22返回第二邊側(cè)的高溫區(qū)域,如
圖1所示,在這一區(qū)域進入空氣換熱裝置4;從空氣換熱裝置4流出的加熱空氣首先匯入第一邊側(cè)的高溫區(qū)域,再從這一區(qū)域向上經(jīng)設(shè)置于頂部的供暖爐煙火出口12流出。這一條預(yù)熱風(fēng)道可以使空氣流過分布于爐膛2周圍的所有通道區(qū)域,而且基本上是使空氣從預(yù)熱風(fēng)道的低溫區(qū)域流向高溫區(qū)域,因而充分保證了在預(yù)熱風(fēng)道內(nèi)的熱量交換。
對于風(fēng)的流動路徑,也就是各個通道區(qū)域的串接次序,除了本實施例公開的以外,還會有多種方式,但將供暖爐外部的空氣從預(yù)熱風(fēng)道的低溫通道區(qū)域進入,然后最大限度地環(huán)繞整個環(huán)形空腔,最后從預(yù)熱風(fēng)道的高溫通道區(qū)域流入空氣換熱裝置,應(yīng)該是一種最合理的預(yù)熱風(fēng)道。為了減少風(fēng)在流動時的阻力,預(yù)熱風(fēng)道和導(dǎo)出風(fēng)道的轉(zhuǎn)角部分最好做成鈍角或弧角,當(dāng)然,也可以直接將爐膛2設(shè)置成圓筒形,這時,爐殼1也為相應(yīng)的圓筒形,從而使環(huán)形空腔成為圓環(huán)形的空腔,這種形狀對減少風(fēng)的流動阻力有利。
供暖爐在使用時,應(yīng)當(dāng)將其熱風(fēng)出口與貫穿于狹長取暖空間的較長的風(fēng)道連接,將其煙氣出口與貫穿于狹長取暖空間的較長的煙道連接。最好,在貫穿取暖空間的煙道的末端安裝一個引風(fēng)機,這個引風(fēng)機可以加快煙氣在煙道內(nèi)快速流動,并能影響燃料在爐膛內(nèi)的燃燒狀態(tài)。
權(quán)利要求1.用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,包括上部封頂?shù)臓t膛(2),所述爐膛(2)設(shè)有與所述空間內(nèi)的煙道連通的煙氣出口(22),其特征在于它還包括安裝在所述爐膛(2)的上部加熱區(qū)域的空氣換熱裝置(4),和圍繞于所述爐膛(2)外部的爐殼(1);所述爐殼(1)與所述爐膛(2)之間具有環(huán)形空腔,所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng)進口和熱風(fēng)出口,所述環(huán)形空腔的內(nèi)部設(shè)有隔板,所述隔板使所述環(huán)形空腔形成一條連接于所述冷風(fēng)進口與空氣換熱裝置(4)的進風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道,和一條連接于所述空氣換熱裝置(4)的出風(fēng)口與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道。
2.如權(quán)利要求1所述的用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,其特征在于它還包括一個使供暖爐外部的空氣加速流過預(yù)熱風(fēng)道、空氣換熱裝置(4)和導(dǎo)出風(fēng)道的風(fēng)機(3)。
3.如權(quán)利要求2所述的用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,其特征在于所述空氣換熱裝置(4)包括多根水平設(shè)置于所述爐膛(2)的上部加熱區(qū)域內(nèi)的換熱管。
4.如權(quán)利要求3所述的用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,其特征在于所述隔板包括可將所述環(huán)形空腔分割成位于上部的高溫區(qū)域和位于下部的低溫區(qū)域的橫向隔板(5),和可將所述高溫區(qū)域和低溫區(qū)域分割成若干個依次串通的通道區(qū)域的豎向隔板(6);所述環(huán)形空腔的高溫區(qū)域和低溫區(qū)域的分界處與所述爐膛(2)的上部加熱區(qū)域和下部燃燒區(qū)域的分界處相應(yīng)。
5.如權(quán)利要求4所述的用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,其特征在于所述風(fēng)機(3)的出風(fēng)口與所述低溫區(qū)域的一個通道區(qū)域相通,所述空氣換熱裝置(4)的進風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的一個通道區(qū)域相通,所述空氣換熱裝置(4)的出風(fēng)口與所述高溫區(qū)域的另一個與所述熱風(fēng)出口(12)連通的通道區(qū)域相通。
6.如權(quán)利要求1至5所述的任一種用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,其特征在于所述爐殼(1)由保溫材料層構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求6所述的用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,其特征在于所述爐膛(2)的燃燒區(qū)域設(shè)有耐火材料層(21)。
8.如權(quán)利要求7所述的用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,其特征在于所述爐膛(2)為方筒形或圓筒形。
專利摘要本實用新型公開了一種用于狹長空間的復(fù)合供暖爐,其技術(shù)要點是,安裝在所述爐膛的上部加熱區(qū)域設(shè)有空氣換熱裝置;在爐殼與爐膛之間具有環(huán)形空腔,所述環(huán)形空腔設(shè)有冷風(fēng)進口和熱風(fēng)出口,所述環(huán)形空腔的內(nèi)部設(shè)有隔板,所述隔板使所述環(huán)形空腔形成一條連接于所述冷風(fēng)進口與空氣換熱裝置的進風(fēng)口之間的預(yù)熱風(fēng)道,和一條連接于所述空氣換熱裝置的出風(fēng)口與所述熱風(fēng)出口之間的導(dǎo)出風(fēng)道。該供暖爐熱效率高,可以同時輸出熱風(fēng)和煙氣,而且輸出的熱風(fēng)和煙氣都可以在供暖時作為熱源使用,尤其適合在畜牧畜禽舍、花卉蔬菜大棚、展廳、工廠車間等狹長取暖空間供暖時使用。
文檔編號F24D5/00GK2921652SQ200620086519
公開日2007年7月11日 申請日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月28日
發(fā)明者宮樹同 申請人:宮樹同