專利名稱：高效節(jié)能超導(dǎo)燃?xì)鉄崴b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效節(jié)能超導(dǎo)燃?xì)鉄崴b置。
目前市場上銷售的和廣大消費(fèi)者普遍使用之中的所有燃?xì)鉄崴?，其不僅加熱裝置的結(jié)構(gòu)與制作工藝上較復(fù)雜和不規(guī)范，更重要的是，在多種機(jī)型加熱裝置上端的排氣口中測量排氣溫度時(shí)，都發(fā)現(xiàn)尚有攝氏80～150℃不定的熱氣流在向外空間無功排放，說明傳統(tǒng)的燃?xì)鉄崴髟谑褂眠^程中都普遍地存在著能源的較大浪費(fèi)。
本發(fā)明的目的是提供一種高效節(jié)能超導(dǎo)燃?xì)鉄崴b置。它不僅在結(jié)構(gòu)與工藝上都較傳統(tǒng)產(chǎn)品簡單、規(guī)范，更突出的優(yōu)越特點(diǎn)是它在使用過程中能將燃?xì)獍l(fā)生的熱當(dāng)量進(jìn)行高效傳熱與回收利用，能明顯降低能源的無功損耗；還能為生產(chǎn)廠家和消費(fèi)者節(jié)省大量的生產(chǎn)成本及使用消費(fèi)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的這種高效節(jié)能超導(dǎo)燃?xì)鉄崴b置，由兩個(gè)內(nèi)置超導(dǎo)工作介質(zhì)的真空雙錐體金屬容器，兩個(gè)大小不一、形狀一樣的寶塔型空心螺旋管裝置，三個(gè)錐形夾層水通道筒體，一個(gè)圓盤型燃?xì)馊紵隣t，一個(gè)活動圓圈腳架及管道連接器件組合而成。兩個(gè)內(nèi)置超導(dǎo)工作介質(zhì)的雙錐體金屬容器的結(jié)構(gòu)，分別由一個(gè)置于上端并錐端中心開有一個(gè)通孔，在錐面圓周上還開有兩個(gè)通孔的短錐形金屬殼體，一個(gè)倒置于下端不開任何通孔的長錐形金屬殼體結(jié)合焊接組成，并在短錐體的三個(gè)通孔之中，分別焊接有一根金屬小管道和同一根金屬超導(dǎo)熱管的兩端頭，然后通過焊接在短錐體面上的小管道將容器及超導(dǎo)熱管的內(nèi)空間抽真空，并注入超導(dǎo)工作介質(zhì)后將小管密封，就構(gòu)成一個(gè)內(nèi)置超導(dǎo)介質(zhì)的真空雙錐體金屬容器。與雙錐體金屬容器相連接的寶塔型空心螺旋管裝置的結(jié)構(gòu)與制作，是在一根金屬管道的外圓周上等間距螺旋纏繞一根實(shí)心金屬線，并將該實(shí)心金屬線定形固定在兩端部位留有適量延伸長度的金屬管道外圓周上，然后，在這根已纏繞實(shí)心線的管道外圓周上，又套一根其兩端部位的管壁上各開有一個(gè)通孔的外金屬管道，并在這根外管道的兩端面與向外延伸的內(nèi)管道之間，各焊接一個(gè)管封頭，然后將這根多層結(jié)構(gòu)的綜合管道利用專用的繞制模具進(jìn)行寶塔型等間距螺旋成型繞制，繞制完畢后，又在外管道兩端預(yù)開的通孔上，分別各焊接一根能與外管道相連接的金屬短管，就構(gòu)成完整的一個(gè)寶塔型空心螺旋管裝置。將其與雙錐體金屬容器的結(jié)合焊接，就構(gòu)成一套可與其它部件相連接的熱性超導(dǎo)熱能吸收傳導(dǎo)裝置。用同樣的結(jié)構(gòu)和制作方法，再制作一套成比例縮小的熱性超導(dǎo)熱能吸收傳導(dǎo)裝置，以作前一套的余熱回收裝置用。三個(gè)錐形夾層水通道筒體的結(jié)構(gòu)與制作，是選用導(dǎo)熱率高的金屬板材卷制成兩個(gè)大小不一、錐度與高度一樣的錐形圓筒體，然后將其相套在同一空心軸線的空間內(nèi)，并分別在其上下兩端面的間隙空間內(nèi)，各用一根直徑與兩筒體間距尺寸相等的實(shí)心金屬圓線作封裝焊接，并在外筒體上下端預(yù)開的兩個(gè)通孔中，分別各焊接一根能與外連接管道相接的金屬短管構(gòu)成。圓形燃?xì)馊紵隣t的結(jié)構(gòu)與制作，可以現(xiàn)時(shí)市場上的高效燃?xì)鉅t盤代之，如確認(rèn)火力不足就再增加一兩道火環(huán)或者加大出氣量即可。組裝時(shí)，將三個(gè)錐形夾層水通道筒體及兩套熱性超導(dǎo)熱能吸收傳導(dǎo)裝置如附圖所示，按自下而上順序依次在同一中心線上用金屬片在連接處的外圓周作定位焊接，并用管道彎頭將對應(yīng)相鄰的上下兩管道進(jìn)行串聯(lián)密封焊接，即成為一臺完整的吸熱裝置整體，將這個(gè)整體安置在活動圓圈腳架及燃?xì)馊紵隣t盤之上，接通自來水和熱水管道及燃?xì)夤艿?，開通進(jìn)水閥和啟動燃?xì)鉅t點(diǎn)火開關(guān)，自來水就能在自上而下的流動過程中，高速高效地吸收燃?xì)鉅t提供的熱能向人們提供日常生產(chǎn)及生活用的熱水。
本發(fā)明由于合理巧妙應(yīng)用熱性超導(dǎo)新技術(shù)與創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的結(jié)合，使置于真空環(huán)境中的超導(dǎo)介質(zhì)在相應(yīng)的工作溫度作用下，能發(fā)生成另一種物態(tài)——熱性超導(dǎo)態(tài)。這種熱性超導(dǎo)態(tài)物質(zhì)具有高于各種金屬材料數(shù)百倍甚至上千倍的高速擴(kuò)張和傳導(dǎo)熱能的特性。根據(jù)上述的技術(shù)結(jié)構(gòu)，裝置有多種超導(dǎo)介質(zhì)的雙錐體金屬容器的殼體不斷吸收熱能的同時(shí)，容器內(nèi)的超導(dǎo)介質(zhì)就不斷地反應(yīng)成一種超導(dǎo)態(tài)物質(zhì)在真空管道中高速循環(huán)運(yùn)動，其在循環(huán)運(yùn)動的過程中，也就不斷地將雙錐體金屬容器在爐堂中或者余熱通道中吸收到的熱能，及時(shí)高效地傳遞到在真空超導(dǎo)管道外圍流動的冷水中，又由于雙錐體金屬容器的下端是一個(gè)倒置的長錐形殼體，其下錐體吸收熱能的有效面積大，又安置在爐堂的中央位置，吸收熱能的效果好，而且還能將爐堂中燃燒的火焰合理均勻地分布成一個(gè)中心無火焰，而圓周火焰又特別密集的強(qiáng)勢火圈，并對準(zhǔn)寶塔型空心螺旋管裝置的管壁進(jìn)行高溫傳熱，且強(qiáng)盛的火焰和熱氣流亦能逐級向上重復(fù)作用在同一根螺旋管道的管壁上，以及螺旋管外圍的錐形夾層水通道筒體的內(nèi)圓周上，導(dǎo)致在螺旋管夾層內(nèi)及錐形金屬筒體夾層中流動的冷水就獲得高速高效的熱傳遞，但在高效的熱傳遞過程中，都難免有部分余熱在向上空間流動，為更好地將這部分余熱高效回收利用，在第一個(gè)寶塔型空心螺旋管裝置的上空間又設(shè)置一套較小型的同類吸收裝置，讓即將向外空間排放的余熱又重復(fù)前級的傳熱過程，前級的余熱就因此獲得再次的高效回收，排出的氣流溫度就可獲得較大的降低。根據(jù)熱能傳導(dǎo)的特性；兩物體間或者同一物體間的兩部分的溫差越大，其吸收或放出的熱量就越大。由于上層空間的熱量不比下層的熱量高，所以，設(shè)計(jì)本裝置的結(jié)構(gòu)時(shí)就應(yīng)考慮到各部位的溫差問題，為了讓在上層裝置中流動的冷水能吸收到較大量的余熱，本裝置將進(jìn)水口設(shè)置在上層的錐形夾層水通道筒體的上端，然后逐級向下流動，讓各層水通道與各層爐堂空間都具有較合理的溫差，才能更好地吸收熱量。還有更有效的傳熱效果是每個(gè)寶塔型螺旋管裝置的內(nèi)管道兩端都與雙錐體金屬容器相連接，且管內(nèi)空間均已抽真空，當(dāng)金屬容器下錐體吸收到燃?xì)鉅t中央或是下方螺旋管中心傳遞的熱量時(shí)，置于容器內(nèi)的多種超導(dǎo)介質(zhì)就迅速反應(yīng)成熱性超導(dǎo)態(tài)的物質(zhì)，并在真空管道內(nèi)高速擴(kuò)張與循環(huán)運(yùn)動，其在擴(kuò)張與循環(huán)運(yùn)動的過程中，就不斷地將長錐形金屬殼體吸收到的熱能，高速高效地傳遞給在真空管外圍流動的冷水中，再加上外層管壁的吸熱和傳遞作用，在內(nèi)外兩管道夾層中流動的冷水就同時(shí)獲得內(nèi)外管壁的雙向熱傳遞，其比傳統(tǒng)的外管壁單向熱傳遞就有多獲得一倍左右的熱量，再加其整體結(jié)構(gòu)的高效合理吸熱特性，整個(gè)裝置的熱效率將高于現(xiàn)時(shí)傳統(tǒng)產(chǎn)品的30％以上，能實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能及降低使用消費(fèi)的目的。另外，將本裝置的活動腳架拋開，又可讓使用者將本裝置架放在普通的燃?xì)庠钆_上使用，連接好進(jìn)出水管道，就能讓流動性較大的用戶及經(jīng)濟(jì)條件困難的消費(fèi)者，都能使用本燃?xì)鉄崴b置連續(xù)提供熱水洗澡，讓更廣泛的消費(fèi)者都能共同享受到其方便與經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的樂趣。同時(shí)，由于其熱效高、體積小、結(jié)構(gòu)合理又簡單規(guī)范，又可讓生產(chǎn)廠家節(jié)省大量的生產(chǎn)成本，以及方便配置通用的各種保護(hù)控制器件及外機(jī)殼作高檔商品生產(chǎn)，有利擴(kuò)大本產(chǎn)品的市場面，增強(qiáng)本產(chǎn)品的市場競爭力，最終實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能及降低生產(chǎn)成本與使用消費(fèi)的發(fā)明目的。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及附圖給出。

圖1是根據(jù)本發(fā)明提出的高效節(jié)能燃?xì)鉄崴b置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示(1)是設(shè)置在裝置上端的錐形夾層水通道筒體上方的進(jìn)水通道；(2)是設(shè)置在裝置下層錐形夾層水通道筒體下方的出水通道；(3)是上層錐形夾層水通道筒體，其上下兩端的外圓周各連接有一根進(jìn)出水管道；(4)是中層錐形夾層水通道筒體，其上下兩端的外圓周也各連接有一根進(jìn)出水管道；(5)是下層錐形夾層水通道筒體，其上下兩端的外圓周各連接有一根進(jìn)出水通道；(6)是代表上層寶塔型螺旋管裝置及外管道；(7)是代表中層寶塔型螺旋管道裝置及外管道；(8)是上層錐形夾層水通道筒體的出水管道與上層寶塔型螺旋管裝置進(jìn)水管道的連接彎頭；(9)是上層寶塔型螺旋管裝置出水管道與中層錐形夾層水通道筒體進(jìn)水管道的連接彎頭；(10)是中層錐形夾層水通道筒體出水管道與中層寶塔型螺旋管裝置進(jìn)水管道的連接彎頭；(11)是中層寶塔型螺旋管裝置出水管道與底層錐形夾層水通道筒體進(jìn)水管道的連接彎頭；(12)是內(nèi)置超導(dǎo)介質(zhì)的雙錐體真空金屬容器；(13)是焊接在雙錐體金屬容器上用作抽真空和注入超導(dǎo)介質(zhì)后密封的小管道；(14)是寶塔型螺旋管裝置內(nèi)層的真空超導(dǎo)熱管；(15)是等間距螺旋纏繞在真空超導(dǎo)熱管外圓周上的金屬實(shí)心線；(16)是寶塔型螺旋管裝置外管道兩端的金屬管封頭，它與本管端頭及內(nèi)層真空超導(dǎo)熱管相密封焊接；(17)是方便嵌在每個(gè)錐形夾層水通道筒體兩端夾層中封焊的金屬圓線；(18)是燃?xì)馊紵隣t；(19)是托起整臺高效節(jié)能燃?xì)鉄崴b置的活動圓圈腳架，它與裝置不作固定連接，目的是方便使用者將其分離放在普通燃?xì)庠钆_上使用。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最好方式有如下主要內(nèi)容1、本裝置必須選用導(dǎo)熱率高和耐腐蝕的金屬材料制作；2、裝有超導(dǎo)介質(zhì)的雙錐體金屬容器和超導(dǎo)熱管內(nèi)空間必須是絕對真空。
3、超導(dǎo)介質(zhì)的配方必須根據(jù)不同的空間環(huán)境溫度選擇不同的介質(zhì)配方。
權(quán)利要求
1.一種高效節(jié)能超導(dǎo)燃?xì)鉄崴b置，由兩個(gè)內(nèi)置超導(dǎo)介質(zhì)的雙錐體金屬容器，兩個(gè)寶塔型空心螺旋管裝置，三個(gè)錐形夾層水通道筒體，一個(gè)圓盤形燃?xì)馊紵隣t，一個(gè)活動圓圈腳架及管道連接件組合而成，其特征之一是兩個(gè)內(nèi)置超導(dǎo)介質(zhì)的雙錐體真空金屬容器的構(gòu)成，由一個(gè)置于上端并錐端中心開有一個(gè)通孔，在錐面圓周上還開有兩個(gè)通孔的短錐形金屬殼體，一個(gè)倒置于下端不開任何通孔的長錐形金屬殼體結(jié)合焊接組成容器主體，并在短錐體的三個(gè)通孔之中，還分別焊接有一根金屬小管道(13)，和同一根超導(dǎo)熱管(14)的兩端頭，然后通過金屬小管(13)對雙錐體金屬容器(12)和超導(dǎo)熱管(14)的內(nèi)空間抽真空，并注入超導(dǎo)介質(zhì)后密封構(gòu)成；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所提出的高效節(jié)能超導(dǎo)燃?xì)鉄崴b置，其特征之二是與雙錐體金屬容器相連接的寶塔型空心螺旋管裝置的成形及多層管結(jié)構(gòu)，是在一根內(nèi)金屬管道(14)的外圓周上等間距螺旋纏繞有一根金屬實(shí)線(15)，并在繞好金屬實(shí)線(15)的管道(14)的外圓周上，還套有一根與實(shí)心線有合理間隙并兩端頭管壁上各開有一個(gè)通孔的金屬外管道(7)，外管道(7)的兩端面與延伸而出的不繞有實(shí)心線的內(nèi)管道(14)之間，各焊接有一個(gè)管封頭(16)，并利用專門的模具繞制成一個(gè)上端小下端大，且管壁與管壁之間保持有均勻間距的螺旋管裝置(6)和(7)，并在該寶塔型螺旋管裝置的外管道(6)和(7)的兩端分別預(yù)開的兩個(gè)通孔上，還分別各焊接一根金屬小管道而組成的寶塔型空心螺旋管裝置(6)和(7)；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所提出的高效節(jié)能超導(dǎo)燃?xì)鉄崴b置，其特征之三是在每組寶塔型空心螺旋管裝置的外圓周空間，及置于下端的雙錐體金屬容器的外圓周空間，都分別配置有內(nèi)徑與內(nèi)部或底部裝置相適應(yīng)，且上下端外殼體上都分別連接有進(jìn)出水管道的錐形夾層水通道筒體(3)、(4)、(5)。
全文摘要
本發(fā)明是一種高效節(jié)能超導(dǎo)燃?xì)鉄崴b置。它應(yīng)用超導(dǎo)熱性新技術(shù)改進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)品加熱裝置的原理與結(jié)構(gòu)，由規(guī)范的雙錐體金屬容器、多層管結(jié)構(gòu)的寶塔型螺旋管裝置、錐形夾層水通道筒體、高效燃?xì)鉅t及管道連接件組成。它能將燃?xì)鉅t燃燒所發(fā)生的熱當(dāng)量，分成兩條傳熱通道對流動的自來水進(jìn)行內(nèi)外雙向熱傳遞，又能將傳統(tǒng)向外排放的大量余熱進(jìn)行高效回收利用，可使熱當(dāng)量的利用率提高到80％以上，該裝置能獨(dú)立架放在廚房的燃?xì)庠钆_上使用，又能方便廠家配置各種常規(guī)安全控制器件生產(chǎn)高效高檔熱水器產(chǎn)品，能為廠家節(jié)省大量的生產(chǎn)成本，更能為廣大消費(fèi)者節(jié)省可觀的使用消費(fèi)。
文檔編號F24H7/02GK1629561SQ20031012368
公開日2005年6月22日 申請日期2003年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者覃建明 申請人:覃建明