專利名稱:暖氣爐的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種帶動暖氣供熱的暖氣爐。尤其是既能提供暖氣供熱,又能利用排
出熱量給火炕供熱的燃煤暖氣爐與燃氣暖氣爐。
背景技術:
普遍用于北方火炕使用的暖氣爐,多在與水套爐體連通的水套煙道內部橫向設置 換熱水管,以提高暖氣爐的換熱效率。但由于火炕抽力普遍偏低,為防止緩火時由于排煙溫 度過低,導致緩火時間過長,在煙道內部換熱水管的設置上,都給煙氣的排放留出了直通空 間。而正常燃燒以后,排煙溫度過高,火炕過熱的問題,則主要靠減小暖氣爐的通風量,降低 爐溫的方式來實現(xiàn)。這種低溫燃燒換熱方式,不僅使暖氣爐的供熱能力受到限制,也使得燃 煤燃燒不完全,造成能源浪費及環(huán)境污染。 本申請人在200620123055. 2專利文件中公開了一種改進煙道內部換熱方式的炕 用采暖爐。該炕用采暖爐在煙道內部設有上層,下層換熱水管,其下層換熱水管與上下內壁 板形成非等距離間隔的上層主火煙道和下層換熱煙道,并在煙道內部設有能關小主火直排 煙道的封閉調節(jié)板,提高了炕用采暖爐的換熱能力及熱效率的調節(jié)轉換能力。但由于各換 熱分支煙道是以縮小其換熱間隙來提高換熱效率的,且縮小的換熱通道仍然是直通的,就 不僅使其熱效率調節(jié)轉換能力的提升受到了限制,還會因間隔內的煙灰堆積,造成排煙困 難,影響爐具的正常換熱。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種即能低效換熱排煙、又能高效燃燒換熱、能 任意調節(jié)火炕溫度、節(jié)能、環(huán)保的暖氣爐。 為解決上述技術問題,本發(fā)明采用了這樣一種暖氣爐,其包括水套爐體及其相互 連通的水套煙道,該水套煙道前端設有排煙口 ,該水套爐體及其水套煙道上設有進水口和 出水口,該水套煙道包括至少一個與煙道水套連通的固定換熱體及其相鄰走火間隔,該水 套煙道還包括可移動換熱結構,該可移動換熱結構包括的至少一個主換熱體在煙道內與固 定換熱體呈前后方位的間隔設置且大體平行,該主換熱體可移動選擇與走火間隔前后對 應,或主換熱體的相鄰間隔移動選擇與走火間隔前后直通,該可移動換熱結構的進水端和 出水端能與爐體水套活動連通。 通過呈前后方位間隔設置主換熱體及固定換熱體,能將低溫煙氣由換熱體直通間 隔少量換熱、快速排放轉變?yōu)楦邷責煔鈱Q熱體的交錯沖刷,高效換熱。顯著提升暖氣爐熱 效率的轉換調節(jié)能力和高效換熱能力,使其具有快速緩火、高溫燃燒、任意選擇火炕溫度、 節(jié)能減排等顯著特征。 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選結構,該主換熱體是上下平行設置的多個橫向主換熱體, 該主換熱體的兩端部位,設置有豎向連通體。通過設置多個上下平行的主換熱體,能擴大煙 道內的直通排煙空間和沖刷換熱面積,提升暖氣爐快速緩火和高效換熱。
作為上述優(yōu)選結構的進一步改進,該豎向連通體設置在煙道內部,該主換熱體封 閉的兩端與煙道側壁留有間隔,在主換熱體的上端和下端,分別設置有出水端和進水端,對 應該出水端和進水端的煙道上下壁,分別設置有透孔,該出水端和進水端能在該透孔中伸 出并移動。采用這種結構,可簡化煙道結構,減少制作成本。 作為上述結構的進一步改進,該透孔在煙道外的延伸端設置有封蓋,該封蓋端面 上的開口能靈活穿過出水端或進水端,且與其外緣相適配。通過在上下壁板的透孔端設置 封蓋,能方便清理透孔內的積灰,提高其移動的靈活性。 作為上述優(yōu)選結構的另一種改進,該豎向連通體設置在煙道的外部,且與主換熱 體體密封連通,對應主換熱體的煙道側壁設置透孔,伸出該透孔的主換熱體可在該透孔中 移動,在煙道外部的主換熱體上,套入與其外緣相適配,且在其移動時能封閉該透孔的封閉 板及封閉板外部的彈簧,彈簧的另一端定位在分別設置有出水端和進水端的豎向連通體 上。采用這種結構,可去掉煙道內主換熱體的豎向結構,方便煙道清灰。 作為上述結構的進一步改進,該水套煙道的上壁可向外凸起,該主換熱體的上端 部可移動至該凸起處。采用這種結構,可擴大煙道內部的通煙換熱空間,提升暖氣爐的高效 燃燒換熱能力。 作為上述結構的進一步改進,該固定換熱體為多根,分別對應主換熱體在煙道內 的前、后側邊。采用這種結構,可進一步提升水套煙道的沖刷換熱效果,提高暖氣爐的換熱 能力。 作為上述結構的進一步改進,該可移動換熱結構還包括在水套煙道外部,設置的 轉軸,該轉軸上設置有受力板。受力板的端部與拉板一端活動連接,拉板的另一端活動連接 在豎向連通體或出水端上,轉軸一端設置的活動扳手,能選擇卡在定位條上。采用這種結 構,能任意選擇主換熱體處在各種適宜相位調節(jié)換熱。 作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選結構,該主換熱體是平行設置的多個豎向主換熱體,該 主換熱體的上下兩端與橫向連通體密封連通,該水套煙道的側壁上設置有透孔,可在該透 孔中移動的出水端和進水端能與上、下位橫向連通體相連通。采用這種豎向換熱體結構,可 減少灰塵在換熱體上的積聚,有利于換熱體的沖刷換熱。 作為上述優(yōu)選結構的進一步改進,該進水端與出水端分別對應兩面煙道側壁且相 互平行設置,該出水端與橫向連通體的一端相連通,該進水端處在出水端的下位且通過與 主換熱體并列的豎管與橫向連通體相連通。采用這種結構,能使該主換熱體的重心處在出 水端和進水端的下面,便于其平穩(wěn)滑動。 作為上述結構的進一步改進,覆蓋該橫向連通體的煙道上部是含有煙道側壁透孔
的活動蓋板,該活動蓋板與煙道表面接觸的外沿設置有耐熱封閉材料,該活動蓋板及煙道
表面上分別設置有突出的索桿和緊固該索桿的索扣。采用在橫向連通體的上部設置含有煙
道側壁透孔的活動蓋板,能適時對豎向換熱體及煙道內部灰塵進行徹底清理。 作為上述結構的進一步改進,該可移動換熱結構還包括在煙道表面一側設置的固
定板,該固定板上活動連接蟹鉗式撥叉,該撥叉的鉗口靈活卡在出水端或進水端上設置的
兩個凸環(huán)的間隔中。采用這種結構,能方便調控主換熱體的橫向移動,實現(xiàn)暖氣爐的直通緩
火和交錯換熱。
下面結合附圖和本發(fā)明實施方式做進一步的詳細說明 圖1是本發(fā)明暖氣爐的第一種實施方式半剖視圖。 圖2是第二種實施方式暖氣爐沿主換熱體的縱向剖視圖。 圖3是第三種實施方式暖氣爐的局部側剖圖。 圖4為第三種實施方式暖氣爐沿A-A線剖視圖。 圖5是第四種實施方式暖氣爐的局部側剖圖。 圖6為第四種實施方式暖氣爐沿B-B線剖視圖。
具體實施例方式
從圖1所示的本發(fā)明實施方式可知,水套爐體1頂部設置了單層爐盤11或水套 體爐盤11且與爐體水套1連通;爐盤11上留有燃煤添入口兼做爐口 4,該燃煤添入口也可 設置在爐體一側,該爐盤11下位也可設置單層或水套層換熱板38且與爐盤11大體平行, 該換熱板38上設置有做炊口 4,并與爐盤11做炊口 4上下相對;該做炊口 4上設置有封蓋 14。當然,該單層換熱板38也可圍繞做炊口 4設置一個環(huán)形水套并與爐體水套1相連通, 以降低封蓋14溫度,減少熱量損失。水套體爐盤11上端還可以不設置做炊口 4,爐盤11 下位不設置換熱板38,添煤口設置在爐體一側。水套爐體下面設置有爐篦17和灰膛18,灰 膛18—側設置有進風口,進風口處設置有封閉該進風口的灰斗19。當暖氣爐選擇氣體燃 料時,水套爐體1底部也可設置封閉板,封閉板上設置氣體燃燒器,其接口引出于爐體外部 與閥門及可燃氣體管線相連接。水套爐體1內部設置有爐襯3,在水套爐體1上部設置有 相互連通的水套煙道5,水套煙道5的前端或上端設置有排煙口 6,當然,所述兩個排煙口 6 也可同時設置。設置有排煙口6的煙道前端可以是水套體,也可以是一段單板體。在水套 爐體1下部和水套煙道5上部,分別設置有貫通的進水口 2和出水口 12。在圖l所示第一 種實施方式中,該水套煙道5設置有可移動換熱結構,該可移動換熱結構在水套煙道5內部 設置有多個主換熱體7,該主換熱體7呈上下位平行設置并留有適量相鄰間隔8,主換熱體 7的兩端,設置有豎向連通體13,該豎向連通體13與主換熱體7密封連通并與煙道側壁留 有上下安全移動間隔,該主換熱體7兩端可以水平設置也可以設置高低位差,在主換熱體7 的上端及下端,設置有與其連通的進水端15和出水端16,該進水端15和出水端16相互平 行且與主換熱體7大體垂直,對應出水端16和進水端15的煙道上下壁分別設置有透孔46, 該出水端16與進水端15能從該透孔46中伸出并上下移動。該透空46可以在一個內壁板 或外壁板上與出水端16和進水端15的移動表面形狀相同、大小相配,以提高煙道的封閉性 和移動的靈活性。在伸出于煙道外部的出水端16和進水端15,分別設置有軟管(26) (25), 連接在出水口 12和進水口 2上或爐體水套的上、下端。以構成水循環(huán)換熱通道。當然,該 活動連通方式也可采用其他宜方式。該豎向連通體13也可連通在上、下主換熱體7之間。 該主換熱體7也可設置單根,但是,上述主換熱體7的兩端需進行封閉。在出水端16伸出 的煙道上表面,設置開有軸孔的固定板20,固定板20上設置轉軸21,對應該出水端16的轉 軸21上設置受力板22,受力板22的端部與拉板23 —端活動連接,拉板23的另一端活動 連接在出水端16上。轉軸21的一端設置活動扳手24,對應活動扳手24的轉動范圍,設置 固定在煙道表面上的定位條34,該定位條34上設有齒狀槽,帶動主換熱體7上下移動的活
6動扳手24可定位在適宜的齒狀槽中。該主換熱體7在水套煙道5內部的前、后側邊,分別 設置有固定換熱體9,該固定換熱體9與主換熱體7大體平行且留有前后間隔,該固定換熱 體9的兩端與煙道側壁水套密封連通。該固定換熱體9及煙道上、下內壁均具有上下相鄰 走火間隔IO,且與主換熱體7及相鄰間隔8能夠前后對應,其徑向及間隔可大小相同或其 徑向及間隔大小可分別相同。當然,其各徑向及各間隔大小也可互不相同。根據(jù)上下壁板 的不同形狀,主換熱體7與固定換熱體9的對應數(shù)量也可不同。在小型爐體的設置上,固定 換熱體9也可采用單根設置并與主換熱體7前后對應。為擴展煙道內部的通煙換熱空間, 水套煙道5的上壁是向外凸起的,該向外凸起的煙道空間內,可容納多個主換熱體7的上下 移動,該主換熱體7與煙道上下壁板的相鄰間隔8是可變的,如圖一所示,當頂端主換熱體 7移至該凸起處時,與前面的固定換熱體9大體平行相對,此時該多個主換熱體7的相鄰間 隔8與多個走火間隔10前后直通,便于低溫煙氣順利排入火炕。由于該直通間隔的低效換 熱保持了煙氣溫度,增大了火炕抽力,該暖氣爐便能適應各種抽力火炕的使用條件,且能實 現(xiàn)快速緩火。當向下移動的主換熱體7與走火間隔IO前后相對時,緩火后的高溫煙氣便交 錯沖刷主換熱體7和固定換熱體9,使之充分換熱,適應白天暖氣爐的節(jié)能換熱要求。移動 主換熱體7的高低位置,便能選擇晚間火炕的所需溫度,優(yōu)化睡眠環(huán)境。該暖氣爐由于通煙 量大,熱輻射量小,又同時具有了爐溫高、做炊快、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。 圖2所示為第二種實施方式暖氣爐沿主換熱體7的縱向剖視圖。與圖1所示的第 一種實施方式的區(qū)別僅在于,設置在上下壁板上的透孔46遠大于進水端15和出水16的外 緣。該透孔46在煙道外部的延伸端上設置有活動封蓋27,封蓋27端面上的開口能穿過進 水端15和出水端16并與其外形相適配。封蓋27的內圓與透孔46延伸端的外圓可設置相 配的螺紋,當封蓋27從透孔46端旋出后,可對透孔46中的積灰進行徹底清理,便于進水端 15和出水端16的靈活滑動。當然,封蓋27內還可裝入密封墊圈,以增加透孔46的密封性。 該主換熱體7的兩端也可留有與固定換熱體9兩端同樣的高低位差,以利于水體的換熱流 動。出水端16設置在該主換熱體7的高端上時,在該主換熱體7的另一端,設置有平行于 該出水端16的拉桿36并從對應的上壁透孔46中引出與對應的拉片23下端活動連接。
圖4、圖5所示的第三種實施方式與圖1所示的第一種實施方式的區(qū)別僅在于,該 豎向連通體13設置在煙道外部并與主換熱體7兩端密封連通。對應該主換熱體7的煙道 側壁設置有透孔37,主換熱體7在該透孔37中伸出并上下移動。該煙道側壁上的透孔37, 是在封閉了煙道側面相應水套的內壁板上設置的。同設在側壁水套上的透孔37相比,可避 免其兩端向煙道外側的過度延伸。在煙道外部的主換熱體7上套入其內孔與該主換熱體7 外緣相適配的封閉板30,封閉板30的外緣大于該透孔37,并在其上下移動時,能對該透孔 37進行封閉。該封閉板30上的內孔可以具有一個向外的翻邊,封閉板30外側的壓力彈簧 29可套在該翻邊的外側,壓力彈簧29的另一端定位在豎向連通體13上。由于該主換熱體 7在水套煙道內部不具有豎向結構,就使煙道內部清灰更為方便。 圖6、圖7所示的第四種實施方式與第一種實施方式的區(qū)別在于,該可移動換熱結 構的主換熱體7是多個平行設置的豎向主換熱體,主換熱體7的上下兩端與橫向連通體28 密封連通,在橫向連通體28的一端,設置有出水端16,在出水端16的下位設置有進水端 15,通過與主換熱體7并列的豎管35與另一橫向連通體28相連通。對應進水端15和出水 端16的煙道側壁上設置有透孔45,該透孔45與進水端15和出水端16的外緣相適配,能穿過該透孔45的進水端15和出水端16能在該透孔45中橫向移動。該進水端15和出水端 16可對應兩面煙道側壁平行設置,以保持其平穩(wěn)移動。當然,進水端15也可直接連通在橫 向連通體28的一端。該固定換熱體9是與煙道上壁豎向連通的,其下端可設置有橫向水箱 與煙道側壁相連通,也可將下端封閉做成是豎向槽型體。該主換熱體7及相鄰間隔8與固 定換熱體9及走火間隔10同樣能夠前后對應及相互移動,以保證其直通排煙或交錯換熱。 為了方便主換熱體7在煙道外部清除積灰,覆蓋橫向連通體28的上部煙道是含有側壁透孔 45的活動蓋體31,活動蓋體31與煙道表面接觸的外沿凹槽中設置有耐熱封閉材料44。在 活動蓋體31的外表面設置有索桿32,對應索桿32的煙道外表面設置有能索緊該索桿32的 索扣33。在活動蓋體31的任意一側設置有蟹鉗式活動撥叉42,撥叉42中部的軸孔與活動 蓋板上的定位板41活動連接并能夠沿進、出水端(15) (16)的縱向靈活擺動。在煙道外部 的進水端15或出水端16上,間隔固置兩個凸環(huán)43,活動撥叉42的鉗型開口從兩個凸環(huán)43 的間隔中靈活卡在該進水端15或出水端16的外緣上,帶動其在煙道內部橫向移動。
本發(fā)明不局限于圖1至圖6所示實施方式的結構,本發(fā)明水套煙道5的內壁板也 可以是其他適宜的表面形狀,主換熱體7及固定換熱體9還可以是其他截面形狀體,只要是 可移動換熱結構的主換熱體7能選擇與固定換熱體9發(fā)生位移,都在本發(fā)明的保護范圍之 內。
權利要求
一種暖氣爐,包括水套爐體(1)及其相互連通的水套煙道(5),該水套煙道(5)前端設有排煙口(6),該水套爐體(1)及其水套煙道(5)上設有進水口(2)和出水口(12),該水套煙道(5)包括至少一個與煙道水套連通的固定換熱體(9)及其相鄰走火間隔(10),其特征在于所述水套煙道(5)還包括可移動換熱結構,該可移動換熱結構包括的至少一個主換熱體(7)在煙道內與固定換熱體(9)呈前后方位的間隔設置且大體平行,該主換熱體(7)可移動選擇與走火間隔(10)前后對應,或主換熱體(7)的相鄰間隔(8)移動選擇與走火間隔(10)前后直通,該可移動換熱結構的進水端(15)和出水端(16)能與爐體水套活動連通。
2. 按照權利要求1所述的暖氣爐,其特征在于所述主換熱體(7)是上下平行設置的多個橫向主換熱體,該主換熱體(7)的兩端部位,設置有豎向連通體(13)。
3. 按照權利要求2所述的暖氣爐,其特征在于所述豎向連通體(13)設置在煙道內 部,所述主換熱體(7)封閉的兩端與煙道側壁留有間隔,在主換熱體(7)上端和下端,分別 設置有出水端(16)和進水端(15),對應該出水端(16)和進水端(15)的煙道上下壁,分別 設置有透孔(46),該出水端(16)和進水端(15)能在透孔(46)中伸出并移動。
4. 按照權利要求3所述的暖氣爐,其特征在于所述透孔(46)在煙道外的延伸端設置 有封蓋(27),所述封蓋(27)端面上的開口能靈活穿過出水端(16)或進水端(15),且與其 外緣相適配。
5. 按照權利要求2所述的暖氣爐,其特征在于所述豎向連通體(13)設置在煙道的 外部,且與主換熱體(7)密封連通,對應主換熱體(7)的煙道側壁設置透孔(37),伸出該透 孔(37)的主換熱體(7)可在該透孔(37)中移動,在煙道外部的主換熱體(7)上,套入與其 外緣相適配,且在其移動時能封閉該透孔(37)的封閉板(30)及封閉板(30)外部的彈簧 (29),彈簧(29)的另一端定位在分別設置有出水端(16)和進水端(15)的豎向連通體(13) 上。
6. 按照權利要求2至5中任一項所述的暖氣爐,其特征在于所述水套煙道(5)的上 壁向外凸起,所述主換熱體(7)的上端部可移動至該凸起處。
7. 按照權利要求6所述的暖氣爐,其特征在于所述固定換熱體(9)為多根,分別對應 主換熱體7在煙道內的前、后側邊。
8. 按照權利要求7所述的暖氣爐,其特征在于所述可移動換熱結構還包括在水套煙 道(5)外部設置的轉軸(21),該轉軸(21)上設置有受力板(22),受力板(22)的端部與拉 板(23) —端活動連接,拉板(23)的另一端活動連接在豎向連通體(13)或出水端(16)上, 轉軸(21) —端設置的活動扳手(24),能選擇卡在定位條(34)上。
9. 按照權利要求1所述的暖氣爐,其特征在于所述主換熱體(7)是平行設置的多個 豎向主換熱體,該主換熱體(7)的上下兩端與橫向連通體(28)密封連通,該水套煙道的側 壁上設置有透孔(45),可在該透孔(45)中移動的出水端(16)和進水端(15)能與上、下位 橫向連通體(28)相連通。
10. 按照權利要求9所述的暖氣爐,其特征在于所述進水端(15)與出水端(16)分別 對應兩面煙道側壁且相互平行設置,所述出水端(16)與橫向連通體(28)的一端相連通,所 述進水端(15)處在出水端(16)的下位且通過與主換熱體(7)并列的豎管(35)與橫向連 通體(28)相連通。
11. 按照權利要求10所述的暖氣爐,其特征在于覆蓋所述橫向連通體(28)的煙道上 部是含有煙道側壁透孔(45)的活動蓋板(31),該活動蓋板(31)與煙道表面接觸的外沿設 置有耐熱封閉材料(44),該活動蓋板(31)及煙道表面上分別設置有突出的索桿(32)和緊 固該索桿(32)的索扣(33)。
12. 按照權利要求9至11中任一項所述的暖氣爐,所述可移動換熱結構還包括在煙道 表面一側設置的定位板(41),該定位板(41)上活動連接蟹鉗式撥叉(42),該撥叉(42)的 鉗口靈活卡在出水端(16)或進水端(15)上設置的兩個凸環(huán)(43)的間隔中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種暖氣爐,包括水套爐體及其相互連通的水套煙道。該水套煙道包括與煙道水套連通的固定換熱體及其相鄰走火間隔。該水套煙道還包括可移動換熱結構,該結構包括的主換熱體在煙道內與固定換熱體呈前后方位的間隔設置且大體平行,該主換熱體可移動選擇與走火間隔前后對應,或主換熱體的相鄰間隔移動選擇與走火間隔前后直通。能使低溫煙氣由少量換熱、快速排放,轉變?yōu)楦邷責煔鈱Q熱體的交錯沖刷換熱,顯著提高暖氣爐的熱效率轉換調節(jié)能力和高效換熱能力,使其具備高溫高效燃燒換熱、緩火迅速、火炕溫度隨意可調、節(jié)能環(huán)保等顯著特征。
文檔編號F24C13/00GK101782242SQ20101014553
公開日2010年7月21日 申請日期2010年4月13日 優(yōu)先權日2009年7月6日
發(fā)明者張維平 申請人:張維平