专利名称：热供给系统之热交换机组的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热供给系统之热交换机组，尤指利用流体热媒为传媒，可向远程供应热质之系统。
背景技术：
在于热作系统中常见有热供应的设备，如供暖或高温供热系统，该等设备为了集中能源管理及配置安全问题，而采用设有的热交换机组的中央系统，经由回路将热交换机组所发生的热质交换给媒介后带向远程提供使用端使用，其中该热交换机组为负责供应温度的核心，它将化学能转换为热能，交由热媒的传递，使工作端可释放出热温。常见相关的系统如图1所示，该热供给系统I主要是由一热交换机组11，经由喂出管路13的传递将热媒10所吸收的热质交由热供给系统I代换，事后由回流管路15及压送装置16的压力传达回向补给给入积热室110，其中该热交换机组11为由一积热室110为主体，积热室110内部提供热媒10所积载及推陈，积热室110的身部中央依据热气的浮流方向设有热流管111，底部设有一燃烧器12，燃烧器12所发生的火热加温到积热室110的底部，以及经由热流管111的壁面将热质传达给热媒10，烟气最后由排气管112所排除。积热室110经由喂出口 130连接喂出管路13，经由回流口 150连接回流管路15，其中藉由一压送装置16的介入驱动，使热媒10可在系统中循环工作，并在热交换机组11吸收燃烧器12的热质，在热沉装置14的位置交换出热温，提供该应用端所加温使用。该种设计以热流管111扩大热交换接触面积及顺向导流废气的方式由来已久，其中燃烧器12所发生的火焰加温在积热室110的底部及热流管111的方向，积热室110的底部为受燃烧器12最高热温所加热，位于积热室110底部的热媒10受热后，会与积热室110上部的热媒10再作热交换，由于热媒10为流体，若在燃烧器12的火焰不稳定的情况或热媒10流线发生紊流之下，则其输出温度会造成不稳定，以及燃烧器12所发生的热温大部份会往上快速从热流管111直接传达由排气管112排放形成系统加热损耗，因此在排气管112的排放端尚残留有高温，失去使用效率，且在排气管112的出口所排放出的废弃，也会因燃烧不完全而有污染大气，而燃烧器12它的工作向量为单纯往上，于是在积热室110的底部为面对接收燃烧器12的高温，炉体上部即明显失去温度，使致造成能源运用效率不高和系统供应温度不稳定。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热供给系统之热交换机组，其为一种具前置热交换，及燃烧器的热质得以极尽利用之供热系统。本发明是这样实现的，一种热供给系统之热交换机组，它包含有一热交换机组，由一 n形热交换锅体为主体，对外设有一喂出口及一回流口，下端设有一跨接口，由跨接口往上凹入设有一半开放的内腔室，内腔室的上端经热流管向上导通排气；一燃烧器，所发生热工作，作用向上述的内腔室；一前置交换单元，设于内腔室的空间内，一端为导入端，接合上述的回流口，另一端为送出端，导通n形热交换锅体内部容积空间的下方。所述的前置交换单元的主体内部，设有一围纳空间。该前置交换单元为管状绕制形成之交换本体,该前置交换单元为锥形，该前置交换单元为直筒状。在燃烧器朝向内腔室的热工作路径，栅设有一转嫁栅体。在围纳空间的空间，栅设有一个以上的转嫁栅体。该转嫁栅体为以氧化铝与氧化硅为主成份所混合定型块状体，幅面上下通设有多数的热流孔。一种热供给系统之热交换机组，尤类如供暖系统，在系统中央所设热交换机组，设有一 n形热交换锅体，并在n形热交换锅体内部设有一可迎接热源最高热质的前置交换单元，所得热质又藉积热室内部热流线的运动而作二次的吸热及温度调和，利用本系统，可将化学能充份利用及输出温度稳定。在n形热交换锅体内部迎向燃烧器的工作区间，栅设有一可转换出热辐射波的转嫁栅体，以得热工作可呈立体角向以及可达后燃效应，让油气可完全燃烧并减降废气污染。所设的前置交换单元，因应火路条件可为变形。本发明n形热交换锅体内部依燃烧器能量的条件，该转嫁栅体可上、下栅分设为多层安排。本发明所设的转嫁栅体为具快速热焓能力及释放热功率的材质，基础上为矿质物，所具主体成份以氧化铝、氧化硅为主。
本发明是提供一种以内含式可作前置加温，并将经前置加温快速吸收到热质的热媒，再传向一 n形热交换锅体作二次温度调匀，和依据热上升的原理，它可将燃烧器所发生的热质可接近完全由热交换机组内部作吸收，事后经由喂出管路及热沉装置和回流管路的规范，造成热媒的热作循环，以及在内腔室的内部基础上，以相对燃烧器的热作向量位置，迎接架设有一具热焓效应及能量释放的转嫁栅体，利用该转嫁栅体的工作，可使热波加热工作角位呈现立体角向，和作二次燃烧之可能，祈使得到能源利用率的提高，且废弃排放可降低污染，再者内部所设一前置交换单元，它可作快速的前置热交换，和后置吸热的n形热交换锅体，可接纳由前置交换单元运送到来的热温后再做调合，使输出温度稳定。本发明之热交换机组，设有前置预热的手段，出温稳定，以及改变热工作型态，让热源充分利用在热交换工作，且减少废气污染。
图1为昔用热供应系统的基础架构图。图2为本发明的系统结构示意图。图3为本发明的系统结构示意图之一。图4为本发明的系统结构示意图之二。图5为本发明的系统安排配置图。主要元件符号说明热供给系统I热媒10热交换机组11积热室110热流管111燃烧器12
排气管112n形热交换锅体113跨接口 115喂出管路13喂出口 130热沉装置14节流阀140回流管路15回流口 150压送装置16安全阀17内腔室18内腔璧面180前置交换单元2交换本体20围纳空间200导入端21送出端22转嫁栅体3热流孔3具体实施例方式有关本发明的详细系统以及工作原理，请参阅图式说明如下首先请参阅图2所示，本发明的热供给系统I基础上为一热交换机组11，经由管路链接热沉装置14，以形成一循环回路，热交换机组11的输出端经由喂出管路13链接热沉装置14，输入端经由一回流管路15链接热沉装置14，在上述管路其中选其一设有一压送装置16，压送装置16形成一驱动压力以压动热媒10依据为循环动作，热媒10由热交换机组11吸热，行经热沉装置14的位置为放热，提供使用端应用热温。热交换机组11底部设有一燃烧器12，它是以燃气工作，燃烧器12包含于热交换机组11的总成,热交换机组11主体设`有一n形热交换锅体113，内部由下往上凹入形成一内腔室18，内腔室18的下端为一跨接口 115，跨接口 115导通迎接了一燃烧器12，n形热交换锅体113上端设有导通上下空间的热流管111，n形热交换锅体113经由热流管111连接排气管112，燃烧器12所发生的热气经由内腔室18交换后，由热流管111往排气管112方向输出排放废气，在n形热交换锅体113往外经由一安全阀17的间接，它可维护n形热交换锅体113内部压力变化之后高压的危险防护。n形热交换锅体113经由喂出口 130导接喂出管路13，喂出管路13连接热沉装置14，热沉装置14的回路连接回流管路15及一压送装置16后，由回流口 150进入n形热交换锅体113。n形热交换锅体113，内部所设的内腔室18为一半开放立体空间，该空间装设有一前置交换单元2，该前置交换单元2设有导入端21及送出端22，导入端21连接了回流口150，送出端22连接了 n形热交换锅体113的内部，原则上为在下方。前置交换单元2所设的交换本体20迎接了燃烧器12所发生的热工作强烈状态的区间位置。热媒10经由上述的系统依序循环由回流管路15输入之热媒10，首先绕过前置交换单元2之后进入n形热交换锅体113，过程中该前置交换单元2为位据在燃烧器12最高热质的工作位置，以及它为管路状具有大幅的受热总面积，它可利用它的优势位置而快速吸收燃烧器12强烈氧化空间所发生最高的热质的高热，以形成前置满足的预热，事后再进入n形热交换锅体113。前置交换单元2经由前述的动作，内部所流布的热媒10它可快速吸收热质，最后经由送出端22进入n形热交换锅体113，该n形热交换锅体113可将前置交换单元2所流布过来的热媒10高温作调合，同时在n形热交换锅体113内部的热媒10它同样在内腔室18上、下安排的内腔璧面180吸收燃烧器12的能量，所以热媒10基础上位于n形热交换锅体113内部，为随时经由内腔璧面180的传递而吸收热温，该温度低于前置交换单元2流入的温度，所以前置交换单元2的温度在n形热交换锅体113内部又与n形热交换锅体113内部的热媒10作混合，事后该混合所输出的温度会以稳定的状态由喂出口 130输出。藉由此式的设计，当燃烧器12的能量因外部因素产生明显高低变化的过程当中，它也不会直接影响喂出口 130输出位置的温度，其原因为前置交换单元2事先作前置性的吸热之后，在n形热交换锅体113内部可作混匀，而燃烧器12所发生的热温，在变化曲率不大的情况之下，喂出口 130所输出的热温会因时间因素的平均和n形热交换锅体113内部混合效果，它不会有明显的不稳。前述条件为燃烧器12的工作状态为在短时间变化，若其起伏时间拉长，当然会影响喂出口 130的输出温度变化，原则上在起伏时间短暂的情况之下，喂出口 130输出的温度不会产生变动，提供系统所设的热沉装置14可得稳定的温度工作。本发明的内腔室18为一n型的半开放立体空间，其下的跨接口 115应对燃烧器12的上方，内腔室18空间依上下纵轴角向，设有一前置交换单元2，可迎接燃烧器12最高热质，以优势条件先前拦截燃烧器12的热温并作快速的前置预热效果，其预热的温度也依靠压送装置16的工作压力的调变，可调整流经速率，它可决定送出端22输出的温度，若压送装置16的压力缓慢，则流经前置交换单元2的热媒10流动速率缓慢，增加了其吸热时间因素，则送出端22输出的温度就明显升高。另外在燃烧器12的热工作空间位置，主要在燃烧器12的热工作路径，水平栅设有一以矿质材料为之的转嫁栅体3，该转嫁栅体3具有快速热焓及释放能量的性能，基础上以氧化硅为主的矿物质混合形成，它为一栅块状，幅面内上下通设有多数热流孔31，该热流孔31的工作目的除了让燃烧器12的火焰能串通之外，更利用热流孔31的开设扩大了转嫁栅体3表体亲和环境空间的接触面积，使能大量接触燃烧器12的热源。转嫁栅体3吸纳燃烧器12的热质，饱和之后它会形成炽热状，温度饱和后它的温度接近燃烧器12的火焰温度，因此它可将燃烧器12首次工作燃烧后所残留的燃气再做二次的燃烧，包含二氧化碳，因此利用此二次燃烧的效应，它可让燃料接近完全燃烧，使系统排放的热气为较洁净。依本式设计，它排放的废气二氧化碳含量已降低在安全标准以下p. p. m。另外利用转嫁栅体3设于燃烧器12的上方，原则上是在前置交换单元2能够让开的位置，该转嫁栅体3所发生的热幅射波包含赤外线会形成立体向的发射，往上下左右前后任何方向发放，其中转嫁栅体3的热幅射波作用了前置交换单元2也作用了内腔璧面180，以及往下发射的热幅射波对燃烧器12的火舌作温度的回补，因此会造就燃烧效率提闻。燃烧器12所需要的氧气为自然进气，或强力藉由系统的机电装置所供应，系统机电输出一压力空气作用在燃烧器12的工作端，则它会形成往上的向量，转嫁栅体3所往下发射的热波为一辐射波，它的发射路径不会受到空气压力流的动力影响，所以可对燃烧器12的火焰作温度补偿。本发明利用前置预热的方式，利用热交换机组11内部的内腔室18形成一装纳空间，安排装纳一前置交换单元2，前置交换单元2的输出端又连接在n形热交换锅体113，使前置交换单元2的热质在n形热交换锅体113内部可与n形热交换锅体113内部的热媒10作后置的调和，以及n形热交换锅体113内部的热媒10，经由内腔室18的内腔璧面180它随时为处于吸热的状态，加上前述混匀的效果，它使热媒10在喂出口 130方向的温度为稳定，以及内腔室18为一n形的立体空间，它以结构性的围堵，将燃烧器12所发生的热质包围迎接，所以燃烧器12所发生的热质在内腔室18的内部极尽被吸收，之后使排气管112排出的废气温度大为减降。请再参阅图3所示，热供给系统I所设的系统中，在内腔室18内部空间的允许下，该前置交换单元2可形成一螺旋状的锥形体，而其导入端21导接了回流管路15，送出端22导通n形热交换锅体113，前置交换单元2为圆锥螺旋的绕置其肩部往上，下端为扩大，使燃烧器12所发生的热温它可受到前置交换单元2的直径变化，从上下的投影面，形成一较完整的迎接面而应对燃烧器12的火舌，使前置交换单元2快速吸收燃烧器12的热质。另在前置交换单元2的绕置内部空间允许的情况之下，可加设有一第二转嫁栅体3，该转嫁栅体3可迎接底下邻近燃烧器12的第一个转嫁栅体3的热质，相同它可达到热转换为炽热辐射波的样态往四面八方立体方向放射，其中往下它可放射给前置交换单元2的底部管路，使其表面吸收。上述的两个转嫁栅体3前后距离为安排在底部第一个转嫁栅体3，能产生炽热能量，可得满足加热上方转嫁栅体3的距离，上方的转嫁栅体3原则上必需位在前置交换单元2的围纳空间200，而所锥形旋绕的交换本体20，它与上方的转嫁栅体3之间需保持距离，避免转嫁栅体3产生的高温影响到交换本体20的结构安全，以及上述的转嫁栅体3它所发生的温度除了交由前置交换单元2之外，也直接作用在内腔室18的内腔璧面180。请再参阅图4所示，热交换机组11所设的内腔室18内部为一 n形的立体空间，它可提供一相等半径绕置的螺旋状前置交换单元2所置纳，该前置交换单元2的导入端21导接回流管路15，输出端的送出端22连接n形热交换锅体113的底部，前置交换单元2为相等半径所绕置，于是在内部中空部位形成一笔直的围纳空间200，围纳空间200所腾出的空间可架置第三个转嫁栅体3，最上方第三个转嫁栅体3与中间第二个的距离相同以前述的条件为下方的转嫁栅体3工作能量可加热最上方的转嫁栅体3之距离为准，则是多数的转嫁栅体3它可将燃烧器12的热源作多次的转换，以其多次的二燃辅助燃烧，让排放的废气更为洁净。位于内腔室18上方位置的转嫁栅体3它所发射的热幅射波也为立体方向，它可上下左右以及前后的交互形成被动与主动的热工作效应，让所发生的热幅射波皆能作用在所述位置的相邻组件接受，其中位在围纳空间200内部的转嫁栅体3，它所转换出的立体热幅射波，由内往外作用在前置交换单元2的交换本体20，以及从该螺旋距的空隙作用向内腔室18的内腔璧面180，使位于n形热交换锅体113内的热媒10相同得到常态性的吸热，利用转嫁栅体3可多层栅设在内腔室18的内部上下轴向空间位置，于是各别转嫁栅体3所产生的热幅射波可形成设限的方式完全的作用在内腔室18的内部，而不会如热气流的方向往外损耗，它能得到更佳的燃烧辅助及热接触不同型态的改变，让燃烧器12所发生的热温能够完全被利用，以及所输出的燃气可极尽完全的被氧化转换出热能。请再参阅图5所示，本系统的热供给系统I它由一热交换机组11经喂出管路13链接向热沉装置14，之后由回流管路15及压送装置16的压抑及导引作用补给到热交换机组11内部，热交换机组11内部的燃烧器12所发生的热温在热交换机组11部位作交换，系统中它可在喂出管路13与热沉装置14之间设有一节流阀140，该节流阀140为可调解所属热沉装置14的输入量，或决定热沉装置14的工作与否，以并行排列的方式，使每一个热沉装置14可得到自主性的温度选择，以及系统中的压送装置16，它的工作速率也改变了热沉装置14的热发散速率，依此并联的方式可连接一个以上的热沉装置14，主要是热交换机组11的工作能耐能够负担的情况之下，若热沉装置14为多数，则压送装置16必须降低压力，使流体能够在热交换机组11极尽的交换吸收热能，若输出的工作无法满足多数热沉装置14的需求，则当然以燃烧器12的能量改变来应对。上述本案是利用内涵式的空间，它可形成围堵式的将燃烧器的热质作完全的吸纳，并且利用前置交换单元的前置拦截效应，吸收了燃烧器的最高热质，和在前置交换单元的输出端连接到n形热交换锅体内部作温度调合，使输出的热媒温度稳定，并且利用该内腔室的空间样态，可接纳前置交换单元的设置，使燃烧器的发散热温在排放过程之前可被完全的吸收，和在燃烧器的工作区间最高热质位置可拦截设有一转嫁栅体，该转嫁栅体的转换效应可将热能转换为辐射线的热幅射波，因此其热工作的角向可得立体样的发射，并且对燃烧器燃烧后的火焰未完全燃烧残留之油气做二次的燃烧，也降低了排气管排放的污染，实为一创新的热供应系统设计。
权利要求
1.一种热供给系统之热交换机组，其特征在于它包含有一热交换机组，由一π形热交换锅体为主体，对外设有一喂出口及一回流口，下端设有一跨接口，由跨接口往上凹入设有一半开放的内腔室，内腔室的上端经热流管向上导通排气；一燃烧器，所发生热工作，作用向上述的内腔室；一前置交换单元，设于内腔室的空间内，一端为导入端，接合上述的回流口，另一端为送出端，导通π形热交换锅体内部容积空间的下方。
2.根据权利要求1所述的热供给系统之热交换机组，其特征为该前置交换单元的主体内部，设有一围纳空间。
3.根据权利要求1所述的热供给系统之热交换机组，其特征为该前置交换单元为管状绕制形成之交换本体。
4.根据权利要求3所述的热供给系统之热交换机组，其特征为该前置交换单元为锥形。
5.根据权利要求3所述的热供给系统之热交换机组，其特征为该前置交换单元为直筒状。
6.根据权利要求1所述的热供给系统之热交换机组，其特征为在燃烧器朝向内腔室的热工作路径，栅设有一转嫁栅体。
7.根据权利要求2所述的热供给系统之热交换机组，其特征为在围纳空间的空间，栅设有一个以上的转嫁栅体。
8.根据权利要求6或7所述的热供给系统之热交换机组，其特征为该转嫁栅体为以氧化铝与氧化硅为主成份所混合定型块状体，幅面上下通设有多数的热流孔。
全文摘要
本发明涉及一种热供给系统之热交换机组，其包含有一热交换机组，由一ㄇ形热交换锅体为主体，对外设有一喂出口及一回流口，下端设有一跨接口，由跨接口往上凹入设有一半开放的内腔室，内腔室的上端经热流管向上导通排气；一燃烧器，所发生热工作，作用向上述的内腔室；一前置交换单元，设于内腔室的空间内，一端为导入端，接合上述的回流口，另一端为送出端，导通ㄇ形热交换锅体内部容积空间的下方。本发明所设的热交换机组，设有前置预热的手段，使出温稳定，以及改变热工作型态，让热源充分利用在热交换工作，且减少废气污染。
文档编号F24D19/00GK103032918SQ20121043957
公开日2013年4月10日 申请日期2012年11月6日 优先权日2012年11月6日
发明者李保明, 黄荣志 申请人:李保明, 黄荣志