一种制热器的制作方法

本实用新型属于制热设备的技术领域，具体涉及一种制热器。

背景技术：

传统的制热设备主要以燃煤为原料为主，通过燃煤的氧化燃烧来提供热量，但该过程需要消耗大量的一次性能源，燃料不充分，并排放大量的污染物。随着城市生活水平的提高，为了改善城市空气质量，使用清洁能源已经成为一种趋势。

因此，本领域的技术人员利用催化燃烧的燃烧原理，研制出了以甲醇、天然气等为燃料的非点火式催化燃烧制热器，该制热器利用甲醇、天然气等为燃料与催化剂做无火焰的燃烧作用，在较低温度下，实现对甲醇、天然气等有机物的完全氧化，具有能耗少、操作简单、安全、净化效率高的优点，与直接燃烧相比，催化燃烧是利用有机物与催化剂做无火焰的燃烧作用，燃烧过程中不会产生任何的气体及味道，燃烧过程时间更长，温度可维持在300~500℃之间，可避免无效功率的浪费；但在该设备的运行过程中，氧气的摄入量是个至关重要的因素，当催化管的长度达15cm以上时，催化层内部会呈现一个缺氧的状态，催化管后端的催化反应不完全，催化效率下降，催化管内的温度急速下降，此时催化反应产生的水蒸气易凝结成水珠吸附在催化剂上，催化剂受潮，会加剧催化反应不完全的现象，甚至中断，并生成CO、甲醛等有毒气体等现象；另外催化剂受潮后，需要从制热设备中将其取出干燥后，方能恢复催化性能，操作繁琐，浪费时间，且不利用制热设备的持续使用。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种制热器，在催化管壁上设置一个或多个三通阀，通过该三通阀向催化管内补充燃料和空气，实现燃料的完全催化反应，保持整个催化管的温度在300℃以上，有效避免水珠的产生，催化剂不受潮，无CO、甲醛等有毒气体的产生。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种制热器，包括内部装填燃烧催化剂的催化管、与催化管连通的空气泵、燃料供应装置，催化管的入口端和出口端分别连通第一、第二三通阀，催化管壁上至少连通有第三三通阀；所述第一、第二、第三三通阀的一个连接口分别与空气泵的输出管连通，出口端的第二三通阀的另一连接口连通废气消除管Ⅰ，第一、第三三通阀的另一连接口分别连通燃料供应装置的输出管。

优选地，所述第三三通阀与第一三通阀之间的距离为10~14cm。

优选地，第一、第三三通阀与燃料供应装置输出管的连通管上设有流量调节泵。

更优选地，流量调节泵与第一、第三三通阀之间连通管上均设置有第一逆止阀。

优选地，第一、第二以及第三三通阀与空气泵输出管的连通管上均设置有第二逆止阀。

优选地，当催化管壁上连通有多个第三三通阀时，每个第三三通阀之间的距离为10~14cm。

优选地，所述催化管与废气消除管Ⅰ之间连通有废气消除管Ⅱ，废气消除管Ⅰ与废气消除管Ⅱ通过第四三通阀连通，第四三通阀另一连接口与空气泵的输出管连通；废气消除管Ⅱ内装填有与催化管内相同的燃烧催化剂，废气消除管Ⅰ为中空管。

优选地，废气消除管Ⅰ和废气消除管Ⅱ的直径为1~7cm，长度均小于20cm。

与现有技术相比，本实用新型具有以下技术优势：

（1）本实用新型在催化管壁上设置一个或多个三通阀，通过向该三通阀向催化管内补充燃料和空气，实现燃料的完全催化反应，热交换的距离加长，催化时间增加，燃料发生催化燃烧（即重组作用），被完全催化燃烧后，只会产生4个水分子及2个二氧化碳，不会生成甲醛、甲酸、CO等有毒气体。

（2）本实用新型通过燃料和空气的充足补给，可使整个催化管的温度保持在300℃以上，有效避免水珠的产生，催化剂不受潮，催化反应不中断，且催化管入口端处的气体流量大于催化管上气体流量，可促使催化反应产生的水蒸气向催化剂出口端排出。

（3）本实用新型在催化管的出口端设置有废气消除管Ⅰ结构，并向该结构中通入足够量的空气，可将催化管中催化反应结束后残留的甲醇等少量废气完全催化反应后再实施排放，对大气环境无污染，绿色环保。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

其中：1、催化管 2、燃料供应装置 3、空气泵 4、废气消除管Ⅰ 5、入口端 6、出口端 7、空气泵的输出管 8、燃料供应装置的输出管 9、三通阀 10、逆止阀 11、流量调节泵。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型公开了一种制热器，包括内部装填燃烧催化剂的催化管1、与催化管1连通的空气泵3、燃料供应装置2，以一根长度为55cm，直径为3cm的催化管为例，催化管1的入口端5和出口端6分别连通第一、第二三通阀9，催化管1壁上连通有三个第三三通阀9；第三三通阀9与第一三通阀9之间的距离为14cm，三个第三三通阀之间的距离为14cm；第一、第二、第三三通阀9的一个连接口分别与空气泵的输出管7连通，出口端6的第二三通阀9的另一连接口连通废气消除管Ⅰ4，第一、第三三通阀9的另一连接口分别连通燃料供应装置的输出管8；第一、第三三通阀与燃料供应装置输出管的连通管上设有流量调节泵，流量调节泵与第一、第三三通阀之间连通管上均设置有第一逆止阀，第一、第二以及第三三通阀与空气泵输出管的连通管上均设置有第二逆止阀；废气消除管Ⅰ4亦装填有燃烧催化剂。

在实际使用时，以甲醇为例，设定催化管入口端5处的甲醇流量为5ml/min，催化管1管壁上的第三三通阀9处的甲醇流量为0 ml/min，空气与甲醇混合后，由入口端5的第一三通阀9进入催化管1进行催化反应，另外，空气也会从催化管1壁上的第三三通阀9进入催化管1内，分别向两边扩散，保证催化管1内有充足的空气，使得甲醇能够完全催化反应，大约4min后，设定催化管1壁上的第三三通阀9处甲醇的流量为2.5 ml/min，甲醇进入催化管1后分别向两边扩散，以保证催化管1内的甲醇的供应量，当甲醇催化燃烧启动后，整个催化管1内的温度在300℃以上，催化反应产生的CO2和水蒸气会沿着气流方向，进入废气消除管Ⅰ4再排出至空气中，催化管1内的催化反应结束后，会留有少量的甲醇等废气进入废气消除管Ⅰ4进行二次催化反应，生成CO2和水蒸气后再排出至空气中。