本實(shí)用新型涉及蒸汽鍋爐,尤其是一種即熱式家用燃?xì)庹羝麪t及其應(yīng)用管路系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的燃?xì)獠膳療崴疇t只能提供采暖、衛(wèi)浴熱水,不能提供蒸汽;一般的容積式家用蒸汽爐不能連續(xù)提供蒸汽,只能供蒸汽一段時(shí)間,然后補(bǔ)充冷水,經(jīng)過一段時(shí)間加熱,才能再次提供蒸汽,不能連續(xù)提供蒸汽,用戶等待的時(shí)間較長(zhǎng),浪費(fèi)用戶的時(shí)間,給用戶帶來很多不便。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)提及的缺點(diǎn),本實(shí)用新型提供一種即熱式家用燃?xì)庹羝麪t,不但能為家庭提供提供采暖、衛(wèi)浴熱水,還能快速地為用戶提供蒸汽,具有安全性、可靠性,達(dá)到良好的節(jié)能、環(huán)保效果。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種即熱式家用燃?xì)庹羝麪t包括蒸汽爐本體,所述蒸汽爐本體包括內(nèi)套和外殼,所述內(nèi)套中間形成有燃燒室,所述外殼套在內(nèi)套外,所述內(nèi)套和外殼之間形成一個(gè)容納水的腔室,所述 腔室內(nèi)安裝有中間隔板,所述中間隔板將所述腔室分隔成前腔室和后腔室,所述燃燒室內(nèi)安裝有至少一排對(duì)流水管,所述對(duì)流水管呈傾斜狀,所述對(duì)流水管的上端口高于所述對(duì)流水管的下端口,所述對(duì)流水管連通所述前腔室及所述后腔室。其中,所述內(nèi)套和外殼的橫截面均呈四方形;所述對(duì)流水管的數(shù)量為兩排以上,相鄰的上排對(duì)流水管與下排對(duì)流水管呈錯(cuò)列布置。
本實(shí)用新型還包括有燃燒器和引風(fēng)機(jī),所述燃燒器安裝于所述蒸汽爐本體的下部,所述引風(fēng)機(jī)安裝于所述蒸汽爐本體的上部。
所述中間隔板上開設(shè)有數(shù)個(gè)分流孔,使前、后腔室連通,水能在前、后腔室自由循環(huán)流動(dòng)。由于分流孔的面積較小,只有小部分的水經(jīng)過分流孔在前腔室、后腔室之間流動(dòng),從而使得大部分水從對(duì)流水管內(nèi)流過,使對(duì)流水管得到充分冷卻;其中,所述分流孔呈方形或圓形或其它形狀。
所述外殼的下前部設(shè)置有進(jìn)水口、補(bǔ)水口和回水口,所述外殼的下端部設(shè)置有排水口,所述外殼的上后部設(shè)置有熱水出水口,所述外殼的頂部設(shè)置有蒸汽出口,所述進(jìn)水口、補(bǔ)水口和回水口導(dǎo)通所述后腔室,所述排水口、所述熱水出水口和所述蒸汽出口導(dǎo)通所述前腔室;所述外殼的頂部還安裝有安全閥和溫度傳感器;所述熱水出水口的上方安裝有高水位傳感器,所述熱水出水口的下方安裝有低水位傳感器, 所述高水位傳感器與所述蒸汽出口之間存在高度差,高水位與蒸汽出口之間的空間,成為蒸汽空間;所述高水位傳感器的上方還安裝有過載水位傳感器。
所述進(jìn)水口處安裝有進(jìn)水管,所述進(jìn)水管上設(shè)置有進(jìn)水電磁閥;所述補(bǔ)水口處安裝有補(bǔ)水管,所述補(bǔ)水管上設(shè)置補(bǔ)水電磁閥和補(bǔ)水限流環(huán),所述進(jìn)水管和補(bǔ)水管的輸入端合并連接;所述熱水出水口處安裝有熱水出水管,所述熱水出水管的輸出端連接有第一三通接頭,所述第一三通接頭的一端輸出口連接衛(wèi)浴熱水管,所述三通的另一端輸出口連接采暖熱水管,所述衛(wèi)浴熱水管上安裝有衛(wèi)浴電磁閥、恒溫閥、水流開關(guān)、衛(wèi)浴手閥等,所述采暖熱水管上安裝有熱水循環(huán)泵、板式換熱器、采暖循環(huán)泵等。
本實(shí)用新型還公開一種衛(wèi)浴熱水管路系統(tǒng),包括上述即熱式家用燃?xì)庹羝麪t、冷水供給管道、衛(wèi)浴熱水管道、采暖管道、第一三通接頭、第二三通接頭、第一板式換熱器和第二板式換熱器,所述冷水供給管道具有三個(gè)冷水輸出端,一個(gè)所述冷水輸出端連接所述補(bǔ)水管,一個(gè)所述冷水輸出端連接所述進(jìn)水管,一個(gè)所述冷水輸出端依次連接衛(wèi)浴手閥、水流開關(guān)和所述第一板式換熱器的第一輸入端,所述第一板式換熱器的第一輸出端連接所述第二三通接頭第一輸入端,所述第二三通接頭的輸出端連接所述回水口,所述熱水管的輸出端依次連接熱水循環(huán)泵和所述第一三通接頭,所述第一三 通接頭的一個(gè)輸出端連接所述第二板式換熱器的第二輸入端,所述第二板式換熱器的第二輸出端連接所述衛(wèi)浴熱水管道,所述所述第一三通接頭的另一個(gè)輸出端連接所述第一板式換熱器的第一輸入端,所述第一板式換熱器的第一輸出端連接所述采暖管道的暖水出水端,所述第一板式換熱器的第二輸入端連接所述采暖管道的暖水回水端,所述第一板式換熱器的第二輸出端連接所述第二三通接頭的第二輸入端。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的即熱式家用燃?xì)庹羝麪t結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,加熱效率高,能快速加熱冷水產(chǎn)生蒸汽,不但能為家庭提供提供采暖、衛(wèi)浴熱水,還能快速地為用戶提供蒸汽,具有優(yōu)良的安全性、可靠性,其能效達(dá)到良好的節(jié)能、環(huán)保效果,本實(shí)用新型還公開一種衛(wèi)浴熱水管路系統(tǒng),其連接方便,能廣泛應(yīng)用于普通家庭。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型即熱式家用燃?xì)庹羝麪t的結(jié)構(gòu)主視剖切示意圖;
圖2為圖1中標(biāo)注的B-B剖切部的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖1中標(biāo)注的H-H剖切部的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的一種管道連接系統(tǒng)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型的一種衛(wèi)浴熱水管路系統(tǒng)原理框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
如圖1至圖3所示,一種即熱式家用燃?xì)庹羝麪t,其包括蒸汽爐本體,所述蒸汽爐本體包括內(nèi)套1和外殼2,所述內(nèi)套1中間形成有燃燒室3,所述外殼2套在內(nèi)套1外,所述內(nèi)套1和外殼2之間形成一個(gè)容納水的腔室,所述腔室內(nèi)安裝有中間隔板4,所述中間隔板4將所述腔室分隔成前腔室11和后腔室12,所述燃燒室3內(nèi)安裝有至少一排對(duì)流水管5,所述對(duì)流水管5呈傾斜狀,使所述對(duì)流水管5的上端口高于所述流水管5的下端口,所述流水管5的上端口與連通所述前腔室11連通,所述對(duì)流水管5的下端口連通與所述后腔室12連通(也可以反過來,對(duì)流水管5的上端口也可連通與所述后腔室12連通,所述流水管5的下端口連通與所述前腔室11連通,或者交替間隔設(shè)置,即一部分流水管5的上端口連通所述后腔室12,另一部分流水管5的上端口連通所述前腔室11)。優(yōu)選的,所述對(duì)流水管5與所述中間隔板4之間的夾角為45-80°,這樣可以起到最優(yōu)化的對(duì)流換熱效果。其中,所述內(nèi)套1和外殼2的橫截面均呈四方形,所述內(nèi)套1由內(nèi)水套前端板和內(nèi)水套側(cè)板固定組成,所述中間隔板4封堵所述內(nèi)套1的后側(cè);所述對(duì)流水管5的數(shù)量為兩排或以上,相鄰的上排對(duì)流水管5與、下排對(duì)流水管5相鄰兩排所述對(duì)流水管5呈錯(cuò)列布置,提高換熱效果。
本實(shí)用新型即熱式家用燃?xì)庹羝麪t還包括有燃燒器6和引風(fēng)機(jī)7,所述燃燒器6安裝于所述蒸汽爐本體的下部,所 述引風(fēng)機(jī)7安裝于所述蒸汽爐本體的上部的出煙口處。
所述中間隔板4上開設(shè)有數(shù)個(gè)分流孔41,所述分流孔41的孔徑為3-35mm,優(yōu)選為4-8mm。由于分流孔的面積較小,只有小部分的水直接從前腔室11的兩側(cè)流到后腔室12,從而使得大部分水從對(duì)流水管5內(nèi)流過,使對(duì)流水管5得到充分冷卻;其中所述分流孔41呈方形或圓形或其它形狀。
所述外殼2的下前部設(shè)置有進(jìn)水口21、補(bǔ)水口23和回水口22,所述外殼2的下端部設(shè)置有排水口24,所述外殼2的上后部設(shè)置有熱水出水口25,所述外殼2的頂部設(shè)置有蒸汽出口26、安全閥27和用于測(cè)量蒸汽溫度的溫度傳感器28;其中,所述進(jìn)水口21、補(bǔ)水口23和回水口22與所述后腔室12相通,所述回水口22設(shè)于進(jìn)水口21上方,所述排水口24、所述熱水出水口25和所述蒸汽出口26導(dǎo)通所述前腔室11;所述熱水出水口25的上方安裝有高水位傳感器31,所述熱水出水口25的下方安裝有低水位傳感器32,所述高水位傳感器31與所述蒸汽出口26之間存在高度差,在高水位與蒸汽出口之間的空間形成蒸汽空間;所述高水位傳感器31的上方還安裝有過載水位傳感器33。以上所述傳感器均為現(xiàn)有市場(chǎng)所銷售原件。
如圖4所示,所述進(jìn)水口21處安裝有進(jìn)水管,所述進(jìn)水管上設(shè)置有進(jìn)水電磁閥和進(jìn)水限流環(huán);所述補(bǔ)水口23處安裝有補(bǔ)水管,所述補(bǔ)水管上設(shè)置補(bǔ)水電磁閥和補(bǔ)水限流 環(huán),所述進(jìn)水管和補(bǔ)水管的輸入端合并連接;所述熱水出水口25處安裝有熱水出水管,所述熱水出水管的輸出端連接有三通接頭,所述三通接頭的一端輸出口連接衛(wèi)浴熱水管,所述三通接頭的另一端輸出口連接采暖熱水管,所述衛(wèi)浴熱水管上安裝有衛(wèi)浴電磁閥、恒溫閥、水流開關(guān)、衛(wèi)浴手閥等,所述采暖熱水管上安裝有熱水循環(huán)泵、板式換熱器、采暖循環(huán)泵等。
以下詳述本蒸汽爐的工作原理:
從進(jìn)水口21往蒸汽爐內(nèi)補(bǔ)水,冷水經(jīng)過外殼2下前部的進(jìn)水口22進(jìn)入腔體內(nèi)。當(dāng)腔室內(nèi)的水位到達(dá)高水位傳感器31處并觸發(fā)高水位傳感器31時(shí),停止進(jìn)水,在高水位與蒸汽出口26之間的空間,成為蒸汽空間。啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)7和燃燒器6,燃?xì)庠谌紵?內(nèi)充分燃燒,生成高溫?zé)煔?。高溫?zé)煔馔ㄟ^輻射傳熱方式與內(nèi)套1進(jìn)行熱交換。同時(shí),高溫?zé)煔庀蛏狭鲃?dòng),沖刷對(duì)流水管5。煙氣在呈錯(cuò)列布置的對(duì)流水管5外壁拐彎旋轉(zhuǎn),與對(duì)流水管5內(nèi)流動(dòng)的水進(jìn)行熱交換,有效地降低煙氣的溫度,大大提高蒸汽爐的熱效率。在引風(fēng)機(jī)7的抽力作用下,煙氣最后排放至蒸汽爐外部。腔體內(nèi)的水通過內(nèi)套1壁面及對(duì)流水管5壁面吸收煙氣的熱量,水溫不斷上升,溫度上升至飽和溫度后,部分水汽化成為水蒸汽。熱水進(jìn)入對(duì)流水管5內(nèi),通過對(duì)流水管5壁面吸收煙氣的熱量,升溫、部分汽化生成汽水混合物,汽水混合物順著水管 內(nèi)部上升進(jìn)入前腔室11。汽水混合物在前腔室11進(jìn)行汽水分離,蒸汽上升進(jìn)入蒸汽空間,最后蒸汽通過蒸汽出口26排出,供用戶使用。而未蒸發(fā)的熱水通過中間隔板4上的分流孔41回流至后腔室12,在自然對(duì)流的作用下,熱水再次進(jìn)入對(duì)流水管內(nèi),被加熱汽化。由于在中間隔板4上設(shè)置分流孔41,連通了前腔室11和后腔室12,使熱水在腔室內(nèi)能形成自然循環(huán)的通路。
在腔室內(nèi)設(shè)置的極高水位傳感器33、高水位傳感器31、低水位傳感器32對(duì)腔室內(nèi)的水位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。當(dāng)腔室內(nèi)的水位到達(dá)高水位傳感器33的位置時(shí),關(guān)閉冷水補(bǔ)水管路的電磁閥、并關(guān)閉冷水進(jìn)水管路的電磁閥,停止向爐內(nèi)進(jìn)水。當(dāng)腔室內(nèi)的水位下降到低水位傳感器的位置時(shí),開啟冷水補(bǔ)水管路的電磁閥、并開啟冷水進(jìn)水管路的電磁閥,向爐內(nèi)進(jìn)水,水位上升,避免設(shè)備超溫?zé)龎?。相?duì)于使用浮球控制水位的方式,浮球體積大,安裝維修不便,容易損壞。而水位傳感器(探頭)體積小、安裝維修方便、液位顯示靈敏。
在外殼2的上部設(shè)置安全閥27、溫度傳感器28;當(dāng)腔室內(nèi)的壓力上升超過設(shè)定值時(shí),安全閥27開啟排氣泄壓;由于蒸汽的溫度隨著壓力的上升而上升,當(dāng)該溫度傳感器28檢測(cè)到腔室內(nèi)的蒸汽溫度上升到設(shè)定值時(shí),燃燒器停止工作,避免壓力繼續(xù)上升,設(shè)備超壓損壞。
由于燃燒器的輸入功率是一定的,蒸汽爐的蒸發(fā)能力也 是一定的。如果從進(jìn)水口21往腔室的補(bǔ)水量過大,腔室內(nèi)的水就會(huì)快速降溫,水的蒸發(fā)就會(huì)停止,要經(jīng)過一段時(shí)間加熱后才會(huì)產(chǎn)生蒸汽。蒸汽爐只能時(shí)斷時(shí)續(xù)地產(chǎn)生蒸汽,影響用戶的使用。為了解決該問題,本蒸汽爐的在補(bǔ)水管上設(shè)置了電磁閥和限流環(huán)。當(dāng)有蒸汽需求時(shí),打開電磁閥,通過限流環(huán)控制進(jìn)入蒸汽爐的冷水量,使進(jìn)入腔室的冷水量等于蒸發(fā)消耗的水量(冷水加熱汽化吸收的熱量=高溫?zé)煔鈧鬟f給爐水的熱量),蒸汽爐能連續(xù)不斷地提供蒸汽,腔室內(nèi)的水位基本處于穩(wěn)定的狀態(tài)(在使用蒸汽時(shí),打開補(bǔ)水管路,而進(jìn)水管路是關(guān)閉的;在使用衛(wèi)浴熱水時(shí),進(jìn)水管路的電磁閥打開,而補(bǔ)水管路是關(guān)閉的;進(jìn)水管路沒有安裝限流環(huán)。)。
如圖5所示,本實(shí)用新型還公開一種衛(wèi)浴熱水管路系統(tǒng),包括上述即熱式家用燃?xì)庹羝麪t、冷水供給管道、衛(wèi)浴熱水管道、采暖管道、第一三通接頭、第二三通接頭、第一板式換熱器和第二板式換熱器,所述冷水供給管道具有三個(gè)冷水輸出端,一個(gè)所述冷水輸出端連接所述補(bǔ)水管,一個(gè)所述冷水輸出端連接所述進(jìn)水管,一個(gè)所述冷水輸出端依次連接衛(wèi)浴手閥、水流開關(guān)和所述第一板式換熱器的第一輸入端,所述第一板式換熱器的第一輸出端連接所述第二三通接頭第一輸入端,所述第二三通接頭的輸出端連接所述回水口,所述熱水管的輸出端依次連接熱水循環(huán)泵和所述第一三通接頭,所述第一三通接頭的一個(gè)輸出端連接所述第二板式換熱 器的第二輸入端,所述第二板式換熱器的第二輸出端連接所述衛(wèi)浴熱水管道,所述所述第一三通接頭的另一個(gè)輸出端連接所述第一板式換熱器的第一輸入端,所述第一板式換熱器的第一輸出端連接所述采暖管道的暖水出水端,所述第一板式換熱器的第二輸入端連接所述采暖管道的暖水回水端,所述第一板式換熱器的第二輸出端連接所述第二三通接頭的第二輸入端。
當(dāng)用戶有衛(wèi)浴熱水需求時(shí),打開衛(wèi)浴手閥,蒸汽爐控制器檢測(cè)系統(tǒng)的溫度、水位及壓力符合要求后,水流開關(guān)發(fā)出控制信號(hào),電動(dòng)三通閥切換,把經(jīng)熱水循環(huán)泵流向第一板式換熱器的熱水,切換到流向第二板式換熱器,與衛(wèi)浴冷水換熱,換熱后的熱水水經(jīng)回水口,回流到腔室內(nèi)被加熱、升溫,再?gòu)臒崴鏊诹鞒?,如此循環(huán)。
衛(wèi)浴冷水經(jīng)衛(wèi)浴手閥進(jìn)入第二板式換熱器,與來自腔室內(nèi)的熱水進(jìn)行熱交換,溫度升高,供用戶使用。
以上所述者,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍,即大凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍及實(shí)用新型說明內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾,皆仍屬本實(shí)用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。