专利名称：一种热管式燃气常压热水锅炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锅炉技术领域，具体地说是一种热管式燃气常压热水锅炉。
背景技术：
釆用无机元素做为传热介质，而介质本身具有效抑制氢、氧等不凝气体的产生，使传热组件可保持不低于11万小 时的稳定运行，可灌注于碳钢、不锈钢、铜、玻璃、陶瓷、塑料等材料中(灌注量子热超导介质的材料称为“量子热超导材料”)，其结构可制成管状、板状或异型状，可进行管-管组合、板-板组合、管-板组合，同时在保证材料内腔相互贯通的前提下，可将量子热超导介质灌注于热载体后，配合使用需求进行不同形式的弯曲、变形等，故称量子热超导技术，主要具有启动迅速、传热速度快、热阻小、均温性好、导热系数高、传热能力大、使用温度范围广、工作压力低、使用寿命长等优点。目前已在一些重要的行业得到了广泛的应用。在锅炉领域传统的锅炉还是在炉膛中火焰直接加热冷水管来实现给水加热，这种锅炉比较普遍。也有人尝试使用热管的热超导效应来制作热管锅炉，中国专利CN2169033Y中公布的一种热管锅炉，其主要结构就是上部的水箱和下部的燃烧室，热管的上下两部分分别在水箱和燃烧室中，通过热管将燃烧室中的热量传递到水箱中来给水加热，该种结构的锅炉结构简陋，热效率较低，不符合环保产业的要求。
实用新型内容针对现有热管锅炉的不足，本实用新型提供一种热管式燃气常压热水锅炉，具有热转换效率高、寿命长、体积小的特点。本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是一种热管式燃气常压热水锅炉，包括炉体和炉胆，所述炉胆位于炉体的内部中央处，且在炉体和炉胆之间的顶部和四周形成水流通道，所述水流通道的的进水口和出水口分别设置在炉体的下部和顶部，其特征在于，所述炉胆自下而上为炉膛腔和烟气腔，且在两腔之间有烟道管连接，在所述炉膛腔中安装有燃烧器，在烟气腔上安装烟 ;所述炉膛腔和烟气腔中分别设有热管，且所有热管向上延伸至炉胆上侧的水流通道内。进一步地，在所述烟气腔中设有一个竖向的隔板，形成一个C形的烟气通道，所述烟道管和烟 分居在隔板的两侧，C形的烟气通道可以延长烟气的流通路径，对烟气中的余热进行充分的吸收。进一步地，所述炉膛腔和烟气腔内的热管表面设有鳍片，可以增加热管吸热端的吸热效果。进一步地，在所述水流通道中自上而下设有多道封堵环，且在封堵环上设有通孔，将水流通道在垂直方向上分割成不同温度的水腔，这样可以利用炉膛腔对冷水进行充分的预热，提高能源的利用效率。[0010]进一步地，在所述水流通道中设有温度传感器和水位传感器，可以对水流通道中的水位和水温状态进行监控，并将相关的数据反馈给控制系统，用于调节燃烧器和风机的工作，达到合适的出水水温。进一步地，在所述炉体的下部还设有与水流通道相贯通的排污口，对水流通道中的污物进行定期的清洗。进一步地，在所述水流通道的上部设有中空的金属盘管，所述金属盘管的两端延伸至炉体的外侧，在金属盘管中通入饮用水，可以对饮用水进行加热，形成饮用水系统。进一步地，所述炉体中设有保温层，保温层可以采用保温岩棉材料填充，提高炉体外围的保温效果。进一步地，所述燃烧器使用的能源为天然气、城市煤气或液化石油气中的一种。·本实用新型的有益效果是I锅炉运行费用低，由于燃气锅炉平时运行时不需要其他设备辅助，机组耗电量极低，同时采用全自动全天候无人值守的运行方式，无需人工干预，不需要有证司炉工极大地减少了人员日常开支消耗。机组运行不产生烟尘及炉渣等废弃物，无相关解决费用。整体运行费用低于传统燃煤锅炉。2锅炉运行效率高，我公司生产的燃气锅炉经相关权威部门检测后，热效率明显高于目前传统燃气锅炉，达到98%以上。3锅炉水容积小,启动速度快。4锅炉本体寿命长，安全可靠，燃气锅炉壳体全部采用不锈钢材质，抗腐蚀、耐热性能好。核心部件为量子热超导传热元件，传热均匀，不易结垢。5配套进口优质燃烧器，极高的可靠性及燃烧性能。
图I为实施例一的主视图；图2为图I的俯视图；图3为图I中的A—A剖视图；图4为图I中B-B处的示意图；图5为实施例二的主视图；图6为图5的俯视图；图7为图5中C—C剖视图；图中的实线箭头表示水流的流动路线，虚线箭头表示烟气的路径；图中1炉体，11底座，2炉胆，21炉膛腔，22烟气腔，23烟道管，24烟園，25隔板，3水流通道，31进水口，32出水口，33封堵环，34通孔，4燃烧器，5传感器安装口，6排污口，7金属盘管,9热管,91吸热端,92放热端。
具体实施方式
实施例一如图I、图2、图3、图4所示，一种热管式燃气常压热水锅炉，包括炉体I和炉胆2两部分。[0033]炉胆2位于炉体I的内部中央处，且在炉体和炉胆之间的顶部和四周形成水流通道3，水流通道的的进水口 31和出水口 32分别设置在炉体的下部和顶部，冷水自下部进入，加热后的热水自顶部流出，如图I中实心箭头所示，完成加热的过程。在炉体I中设有保温层，可以保证水流通道内的水保温，不与外界进行进行热交换。在炉体的底部为底座11，底座与地面接触进行安置。所述炉胆2自下而上为炉膛腔21和烟气腔22，且炉膛腔21是由金属材料制作的圆筒状容器，烟气腔22也是有不锈钢材料制作的圆环状容器，在两腔之间有烟道管23连接，并在烟气腔22上设有向上延伸处炉体的烟囱24，这样炉膛腔产生的烟气经过烟气腔后通过烟 排出，其中为增加烟气的流动路径，烟气腔中设置一个竖向的隔板25，形成一个C形的烟气通道，可以对其中的热管9进行加热。 炉膛腔和烟气腔中分别设有热管9，热管竖向布置，且所有热管皆向上延伸至至炉胆上侧的水流通道内，炉膛腔和烟气腔内的热管为吸热端91，水流通道内的热管为放热端92，一吸一放形成热传递效果，在吸热端的表面设有鳍片，可以增加吸热面积。热管的作用在于分别将炉膛腔中和烟气腔中的热量传递到水流通道3中的水中，给水进行加热，即利用了火焰的温度又利用了尾气的温度。在炉膛腔21上设有燃烧器安装接口，用于安装燃烧器4，燃烧器采用意大利产的“百得”燃烧器，可以以天然气、城市煤气或液化石油气为燃料。百得燃烧器结构基于的准则是生产的热力设备极其可靠并易于接近每个部件以便于机器的维修、清洗、检测和保养。特殊的耐压性能和与其热容量相比燃烧器的紧凑尺寸及极低的耗电量一这些特性成为一种具有高技术含量产品技术和功能的集中体现。在水流通道3中设有温度传感器和水位传感器，并有相应的传感器安装口 5，可以实时的监测炉腔中水温情况，反馈给控制系统，在控制系统的控制下启动燃烧器，实现智能烧水。为方便清理水流通道内的污物，在炉体I的下部还设有与水流通道相贯通的排污口 6，可以定期的对水流通道进行清洗。为增加水流的加热时间，在所述水流通道中自上而下设有多道封堵环33，且在封堵环33上设有通孔34，将水流通道分割成不同温度的水腔，这样可以实现冷水在炉膛腔四周的余热，提高传热效率。该锅炉的工作原理是这样的首先炉膛腔中由于液化气的燃烧处于高温状态，这样通过炉膛腔壁可以对水流通道中的冷水进行余热，由于封堵环的存在，可以使得预热过程更加充分，充分预热后的温水上升至水流通道的顶部，这时，燃气经燃烧器进入炉膛燃烧后，产生的高温烟气在辐射换热作用下将热量传给热管吸热段，热管利用自身工作特性内部介质受热激发成蒸汽将吸收的热量及时上传给放热段的水侧将温水加热。热管内部传热介质在放热段被冷却后冷凝成液体，在重力作用下回流到吸热段，如此反复不断利用烟气热量将温水加热到设定温度，由于热管具有热超导性能，所以热管上端的放热端的温度高达几百摄氏度，完全可以将温水烧制沸腾状态。而烟气自烟气腔对流换热一圈后再经烟 排向大气，在对烟气腔中布置带翅片的热管充分吸收烟气余热，大大降低烟气排烟温度，同时提高了机组效率。实施例二[0043]如图5、图6和图7所示，于是实力以不同之处在于，在烟气腔上部的水流通道中增加了一套金属盘管7，采用金属管螺旋制作，金属盘管的两端延伸至炉体的外侧，形成一个独立的水流系统，可以形成较为清洁的应用水，形成饮用水系统。另外，实施例将烟囱24设置在了炉体的一侧。除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求1.一种热管式燃气常压热水锅炉，包括炉体和炉胆，所述炉胆位于炉体的内部中央处，且在炉体和炉胆之间的顶部和四周形成水流通道，所述水流通道的的进水口和出水口分别设置在炉体的下部和顶部，其特征在于，所述炉胆自下而上为炉膛腔和烟气腔，且在两腔之间有烟道管连接，在所述炉膛腔中安装有燃烧器，在烟气腔上安装烟 ;所述炉膛腔和烟气腔中分别设有热管，且所有热管向上延伸至炉胆上侧的水流通道内。
2.根据权利要求I所述的一种热管式燃气常压热水锅炉，其特征是，在所述烟气腔中设有一个竖向的隔板，形成一个C形的烟气通道，所述烟道管和烟 分居在隔板的两侧。
3.根据权利要求I或2所述的一种热管式燃气常压热水锅炉，其特征是，所述炉膛腔和烟气腔内的热管表面设有鳍片。
4.根据权利要求I或2所述的一种热管式燃气常压热水锅炉，其特征是，在所述水流通道中自上而下设有多道封堵环，且在封堵环上设有通孔，将水流通道在垂直方向上分割成不同温度的水腔。
5.根据权利要求I所述的一种热管式燃气常压热水锅炉，其特征是，在所述水流通道中设有温度传感器和水位传感器。
6.根据权利要求I所述的一种热管式燃气常压热水锅炉，其特征是，在所述炉体的下部还设有与水流通道相贯通的排污口。
7.根据权利要求I或2所述的一种热管式燃气常压热水锅炉，其特征是，在所述水流通道的上部设有中空的金属盘管，所述金属盘管的两端延伸至炉体的外侧，形成饮用水系统。
8.根据权利要求I所述的一种热管式燃气常压热水锅炉，其特征是，所述炉体中设有保温层。
9.根据权利要求I所述的一种热管式燃气常压热水锅炉，其特征是，所述燃烧器使用的能源为天然气、城市煤气或液化石油气中的一种。
专利摘要一种热管式燃气常压热水锅炉，包括炉体和炉胆，炉胆位于炉体的内部中央处，且在炉体和炉胆之间的顶部和四周形成水流通道，所述水流通道的进水口和出水口分别设置在炉体的下部和顶部，其特征在于，炉胆自下而上为炉膛腔和烟气腔，且在两腔之间有烟道管连接，在炉膛腔中安装有燃烧器，在烟气腔上安装烟囱；炉膛腔和烟气腔中分别设有热管，且所有热管向上延伸至炉胆上侧的水流通道内。本实用新型具有热转换效率高、寿命长、体积小的特点。
文档编号F24H1/22GK202792500SQ20122042947
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月27日 优先权日2012年8月27日
发明者陈奇, 渠志鹏, 曹德明, 魏崎峰 申请人:量子科技(中国)有限公司