專利名稱：熱風(fēng)取暖機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于一種房間取暖裝置。
冬季我國大部分地區(qū)居民的住屋需要采暖，由于某些原因總有一些住屋供暖不足，尤其在北方，家有年邁老人和嬰幼幾，常因室溫低身體不適應(yīng)而生病，此外當(dāng)使用淋浴器等洗澡時，也因溫度低而受到限制。因此某些居民住屋和一些場所，需要補(bǔ)充供暖，需要提供一種經(jīng)濟(jì)實用的小型取暖裝置。
為解決這一問題，近年來已出現(xiàn)許多研究設(shè)計方案，其中如［11］公告號CN2093997u燃?xì)鉄犸L(fēng)取暖器、［11］公告號CN2095363u燃?xì)馍崞鞯龋鼈兊膿Q熱方式大都是利用燃料燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庵苯蛹訜釗Q熱器的內(nèi)壁表面，并通過外表面將熱量傳遞給空氣供入室內(nèi)取暖。這種氣一氣型的換熱器，其單位面積傳熱能力小熱效率低，制造時需要優(yōu)質(zhì)材料成本高。又如［11］公告號CN2090029u高效節(jié)能電暖器等，是以電熱取暖，由于電價高、供電不足等原因，在應(yīng)用上也有一定局限性。
本實用新型的目的是要提供一種熱效率高、取暖費用低、廉價實用的熱風(fēng)取暖機(jī)。它可直接放置在煤氣爐灶、油爐以及煤爐等燃燒裝置上，通過傳熱轉(zhuǎn)換被加熱的空氣經(jīng)空氣輸送管輸送到居室或需要補(bǔ)充供暖的地方。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的本實用新型是以液體作為傳熱介質(zhì)的熱風(fēng)取暖機(jī)，其下部的蒸發(fā)器和上部的散熱器是相互連通形成一體，是密閉的罐體，在其中封入定量傳熱介質(zhì)水并抽成真空，在散熱器對面設(shè)置有風(fēng)扇對散熱器實行強(qiáng)制通風(fēng)冷卻。為便于排煙，本熱風(fēng)取暖機(jī)設(shè)計成立式的，靠自然通風(fēng)煙氣經(jīng)蒸發(fā)器火室、煙管、煙箱和煙囪直接排出。
蒸發(fā)器內(nèi)水容量少，并處于真空狀態(tài)沸點低，受熱后極易蒸發(fā)沸騰，產(chǎn)生的蒸汽受蒸汽壓作用向上流動進(jìn)入散熱器中，于是與較冷的散熱器內(nèi)壁相接觸，遂即冷凝并放出潛熱，其凝結(jié)液靠重力又返回蒸發(fā)器內(nèi)。在本熱風(fēng)取暖機(jī)中，傳熱介質(zhì)水反復(fù)地進(jìn)行吸熱與放熱，實現(xiàn)周而復(fù)始地循環(huán)而不需要重新補(bǔ)充。
在風(fēng)扇的作用下，從空氣吸入口吸入的空氣，在流經(jīng)散熱器壁面的過程中被加熱溫度升高并通過機(jī)內(nèi)空氣通道，空氣排出口和輸送管輸送到居室或需要供暖的場所。
本實用新型的散熱器是由具有大量散熱翅片的散熱連通管構(gòu)成，其散熱面積大、散熱能力強(qiáng)，尤其其內(nèi)部的凝結(jié)放熱過程，其放熱系數(shù)在各種傳熱方式中是最大的，因而其傳熱效率高，于是很容易實現(xiàn)節(jié)能、取暖費用低和裝置小型化。
本實用新型的蒸發(fā)器，形似小型熱水爐，其火室和煙管是其吸取外部熱量的主要受熱面。在蒸發(fā)器內(nèi)，由于水容量少水面低，因此尚有煙管表面未浸沒而裸露，為進(jìn)一步吸取熱量，提高蒸發(fā)率，使起動加快，在煙管表面(水側(cè))包敷多層細(xì)金屬絲利用其毛細(xì)管力吸引液體上升，使之吸熱蒸發(fā)汽化。
從蒸發(fā)器乃至散熱器中，抽出不凝結(jié)氣體形成一定真空狀態(tài)，在減壓下水沸點降低，易于蒸發(fā)，早產(chǎn)蒸汽多產(chǎn)蒸汽；同時其中不凝結(jié)氣體主要是空氣的減少，也減低了因其受熱膨脹而占據(jù)的有效傳熱面積的損失。
為充分利用余熱，本熱風(fēng)取暖機(jī)設(shè)置兩個煙囪，增加其散熱表面積，同時又在其表面設(shè)置散熱翅片，使空氣溫度再度提高。
本實用新型采用水作為傳熱介質(zhì)，在液體傳熱介質(zhì)中，水的傳熱性能最好，水的比熱大、汽化潛熱大，因而傳遞熱的能力大；同時在蒸發(fā)器和散熱器中分別進(jìn)行的減壓下沸騰與蒸汽凝結(jié)放熱過程，這兩種傳熱方式與其他傳熱方式相比其傳熱能力大，尤其是蒸汽凝結(jié)放熱過程其放熱系數(shù)最大，同等的傳熱面積可以傳遞更多熱量，因此與氣－氣型等換熱方式相比，可實現(xiàn)裝置緊湊、小型化，更重要的是熱效率高。
本實用新型的蒸發(fā)器，是有火室和煙管的密閉罐體，將其放置在煤氣爐灶等燃燒裝置上時，燃燒是在火室內(nèi)進(jìn)行，通過其受熱面將熱量傳遞給器內(nèi)介質(zhì)，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔猓瑥幕鹗冶懔魅霟煿苤欣^續(xù)進(jìn)行熱交換、熱量很少向外散失。為進(jìn)一步使投入的熱量得到充分利用，本實用新型設(shè)置兩個煙囪以擴(kuò)大其散熱面積并在其表面上設(shè)置散熱翅片，當(dāng)已經(jīng)受熱的空氣流過時，再度提高其溫度。
本實用新型散熱器的表面有大量散熱翅片，其散熱面積大，又有風(fēng)扇強(qiáng)制通風(fēng)對流，使吸入的空氣溫度升高，幾乎從散熱器內(nèi)部傳遞出來的熱量都得到了利用。
從傳熱方式和結(jié)構(gòu)型式兩個方面已顯露出本實用新型有益的特點。
本實用新型蒸發(fā)器壁面，由于有液體冷卻，其溫度始終維持在較低的范圍，因此制造時容許使用一般廉價材料。
本實用新型總體結(jié)構(gòu)布置是立式的，燃料燃燒、排煙均依靠自然通風(fēng)，于是節(jié)省一臺風(fēng)機(jī)的設(shè)置。
實用新型具體結(jié)構(gòu)由以下的實施例及其附圖給出。


圖1是根據(jù)本實用新型提出的熱風(fēng)取暖機(jī)的全剖視圖，圖2是
圖1按A－A線剖切的剖視圖，圖3是
圖1按B－B線剖切的剖視圖。
下面結(jié)合
圖1、圖2及圖3詳細(xì)說明依據(jù)本實用新型提出的熱風(fēng)取暖機(jī)的具體結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)及運行情況。
見
圖1、1即本熱風(fēng)取暖機(jī)，它是由蒸發(fā)器2、散熱器3和風(fēng)扇4構(gòu)成的核心部分以及殼體15、支座17等基本部分組成。
蒸發(fā)器2位于本熱風(fēng)取暖機(jī)底部，它是由上、下封頭，中間筒體以及煙管6構(gòu)成的密閉罐體。其中封入有定量的傳熱介質(zhì)水，它的底部向上凹入部分是火室5，火室5與煙管6是蒸發(fā)器2吸取外部熱量的主要受熱面，燃料燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庀蚴軣崦娣懦鰺崃亢?，便?jīng)煙箱8和煙囪9排出。在蒸發(fā)器2內(nèi)，由于封入水容量少水面低，因而煙管6表面，尚有相當(dāng)裸露部分，為盡量吸取煙氣熱量和加速產(chǎn)生蒸汽，在煙管6的表面(水側(cè))包敷多層細(xì)金屬絲層7，利用其毛細(xì)管力吸引水或水顆粒上升，使之迅速吸熱蒸發(fā)。
本實用新型是以水為傳熱介質(zhì)，除水外，乙二醇、礦物油等有機(jī)液體也是比較好的傳熱介質(zhì)，而且它們的壓力－－溫度特性好，當(dāng)受熱后壓力并不隨溫度升高而顯著增加。
散熱器3位于蒸發(fā)器2的上部并與之相連通形成一整體。它是由具有大量散熱翅片的散熱連通管10而構(gòu)成。當(dāng)蒸發(fā)器2中傳熱介質(zhì)水受熱蒸發(fā)產(chǎn)生大量蒸汽流入散熱連通管10放熱時，由風(fēng)扇4經(jīng)空氣吸入口12吸進(jìn)的空氣被輸送到散熱連通管10的表面并經(jīng)過散熱翅片縫隙而掠過，在流經(jīng)散熱器表面的過程中，空氣吸取熱量溫度升高，當(dāng)繼續(xù)流過煙囪9的擴(kuò)展表面其溫度再度升高，之后沿空氣通道前進(jìn)，經(jīng)空氣排出口13和空氣輸送管16便送到居室或需要供暖的地方。空氣在本熱風(fēng)取暖機(jī)內(nèi)的流通通道是由空氣通道隔板14而圍成。與此同時流入散熱器3內(nèi)的蒸汽則被冷卻，放出汽化潛熱變成冷凝液，靠重力又返回蒸發(fā)器2中，而不需重新補(bǔ)充傳熱介質(zhì)水。就這樣通過傳熱介質(zhì)的吸熱蒸發(fā)與放熱凝結(jié)的平衡，實現(xiàn)周而復(fù)地循環(huán)以達(dá)到傳熱供暖的目的。
加熱開始時，蒸發(fā)器2處于真空狀態(tài)，隨著加熱產(chǎn)生蒸汽增多，器內(nèi)壓力逐漸上升，然而在散熱器3外表面進(jìn)行的強(qiáng)制通風(fēng)冷卻和在其內(nèi)部進(jìn)行的凝結(jié)放熱過程，使器內(nèi)壓力上升受到抑制，始終維持在大氣壓的程度。
本實用新型采取蒸汽驅(qū)逐法將器內(nèi)不凝結(jié)氣體，主要是空氣驅(qū)除，以避免殘留的不凝結(jié)氣體受熱膨脹占據(jù)有效工作容積和傳熱面積。本實用新型將散熱連通管10的頂部傳熱管向上彎曲延伸，以備存儲這類氣體之用，該處即不凝結(jié)氣體存儲部11。為防止器內(nèi)水結(jié)垢，本實用新型采用高純度蒸餾水作為傳熱介質(zhì)。此外，為預(yù)防在存放場所或運輸中因氣溫低而凍結(jié)，本實用新型的措施是在水中加少量磷酸鹽或其他類防凍劑。
本實用新型不屬于壓力容器，為保證運行安全可靠，在研究設(shè)計方案中，充分考慮了散熱器3的凝結(jié)散熱能力與蒸發(fā)器2的蒸發(fā)沸騰能力的平衡，而且使散熱器3的凝結(jié)放熱空間和散熱面積均保證相當(dāng)充分。為此散熱連通管10是一排三只，也可安排為一排四只或二排四只按叉排布置。
使用時通過傳感器按燈光顯示，調(diào)節(jié)燃料供給閥開度與風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，借以保持熱量進(jìn)出的平衡，即蒸發(fā)與凝結(jié)速度的平衡。當(dāng)器內(nèi)溫度升高到一定溫度范圍時，此時綠燈亮，即表明器內(nèi)已有大量蒸汽產(chǎn)生，于是即可啟動風(fēng)扇開始工作并維持正常運行；如在個別情況下器內(nèi)溫度超過規(guī)定范圍，此時紅燈亮，示意告知此時應(yīng)關(guān)小煤氣、油等的供給閥門或接入風(fēng)扇4的強(qiáng)風(fēng)擋。此外為防止在極個別情況下，出現(xiàn)使用上的失誤，本實用新型特設(shè)置有微壓安全閥18，當(dāng)器內(nèi)壓力超出正常數(shù)值，微壓安全閥18將自動開啟，以確保運行安全、可靠。
本實用新型當(dāng)應(yīng)用于臺式煤氣爐灶時，可不必使用支座17，直接放置于該爐灶上即可使用，當(dāng)使用紅外線爐灶時，則將其放置在支座17下墊起一定高度即可應(yīng)用。
權(quán)利要求1.用于房間取暖的熱風(fēng)取暖裝置，為實現(xiàn)高效節(jié)能取暖費用低，廉價小型實用，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上均在結(jié)構(gòu)與傳熱性能上進(jìn)行改進(jìn)與研究工作。本實用新型是以水為傳熱介質(zhì)的熱風(fēng)取暖機(jī)，其特征是蒸發(fā)器2在下部、散熱器3在上部，相互連通形成一體，是密閉的立式罐體，在散熱器3的對面設(shè)置有風(fēng)扇4對散熱器3實行強(qiáng)制通風(fēng)冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)取暖機(jī)，其特征是蒸發(fā)器2是由上、下封頭，中間筒體及煙管6構(gòu)成的密閉罐體，它的底部向上凹入部分是火室5，火室5與煙管6是蒸發(fā)器2吸取外部熱量的主要受熱面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱風(fēng)取暖機(jī)，其特征是散熱器3是由具有散熱翅片的散熱連通管10構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的熱風(fēng)取暖機(jī)，其特征是蒸發(fā)器2的煙管6外表面(水側(cè))包敷細(xì)金屬絲層7，利用其毛細(xì)管力吸引液體上升，使之受熱蒸發(fā)。
專利摘要本實用新型熱風(fēng)取暖機(jī)屬于一種房間取暖裝置。
實現(xiàn)節(jié)能、實用及廉價，需從傳熱方式和結(jié)構(gòu)上進(jìn)行合理選擇與改進(jìn)。
熱風(fēng)取暖機(jī)1，由蒸發(fā)器2、散熱器3、風(fēng)扇4、殼體8及支座9等部分組成。
蒸發(fā)器2是密閉罐體，盛有定量介質(zhì)水并抽成真空?；鹗?和煙管6是其主要受熱面。
散熱器3在蒸發(fā)器2上部并相連成一體，是由有散熱翅片的散熱連通管7構(gòu)成。
文檔編號F24H3/02GK2161872SQ9322003
公開日1994年4月13日 申請日期1993年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月28日
發(fā)明者徐永銘 申請人:徐永銘