一种基于甲醇催化加热的热水供热装置的制作方法

本发明涉及一种热水器，具体是一种基于甲醇催化加热的热水供热装置。

背景技术：

随着人们生活水平的日益提高，热水器基本上是家家户户必备的生活电器。现有的热水器中，有使用电能的，有使用燃气的，也有使用空气能的热泵热水器，其中，使用电能的热水器是利用电阻丝通电后产生热能，其存在着电能消耗大，容易发生漏电等安全事故。而使用燃气热水器，需要连接燃气管道，且对热水器的安装位置具有限定，否则极容易发生煤气中毒等隐患。而空气能热泵热水器则是根据逆卡诺循环原理，利用工质(冷媒)不断完成热力循环，实现热量转换，但是，空气能热水器对外界环境要求比较高，在一些寒冷地带则无法使用，因此有必要对现有的热水器作进一步的改进。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种结构简单，使用方便，无需消耗大量电能，使用安全高效，对外界环境温度无要求的一种基于甲醇催化加热的热水供热装置。

本发明目的是用以下方式实现的：一种基于甲醇催化加热的热水供热装置，其特征在于：其包括保温外壳及设于其内的若干层纵向分布的支撑板，上下两支撑板之间留有通风通道，使得各层支撑板间空气可自由流通，所述的支撑板上安装有换热管，并在换热管表面覆盖有一层催化剂，所述的保温外壳内还设置有若干甲醇喷头，甲醇喷头朝向支撑板表面的催化剂设计，甲醇喷头通过甲醇泵与甲醇储液罐连接；所述的保温外壳底部设置有通风装置，通风装置将外界空气吹入保温外壳内与催化剂及甲醇发生催化反应，废气从保温外壳顶部的排气管排出。

所述的换热管为铜管，呈蛇形状分布在支撑板表面。

所述的支撑板上的换热管上下串联后接入主水管。

所述的支撑板上的换热管上下并联后接入主水管。

所述的主水管与热水器连接，并在主水管上连接有热水泵，热水泵将冷水泵入换热管进行加热。

所述的通风装置为安装在保温外壳底部的鼓风机，鼓风机向上吹动空气。

本发明的有益效果是：1、结构简单，生产成本低，提高市场竞争力。2、本设备采用甲醇催化生热为热水器提供热能，因此其能够在任何温度下进行工作，不受环境温度影响。3、本案中甲醇催化加热过程是一种无火焰加热装置，催化反应后产生的废气仅为二氧化碳，使用可靠安全无污染。4、甲醇价格低廉，热值高，有利于提升用户的使用经济性。5、通过调节换热管的设置数量，及甲醇的喷射量即可控制设备的供热量及供热时间，以适应不同的场所使用。

附图说明

图1为本发明系统原理图。

图2为本发明中支撑板结构剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作具体进一步的说明。一种基于甲醇催化加热的热水供热装置，其特征在于：其包括保温外壳1及设于其内的若干层纵向分布的支撑板2，上下两支撑板2之间留有通风通道，使得各层支撑板2间空气可自由流通，所述的支撑板2上安装有换热管3，并在换热管3表面覆盖有一层催化剂4，所述的保温外壳1内还设置有若干甲醇喷头5，甲醇喷头5朝向支撑板2表面的催化剂4设计，甲醇喷头5通过甲醇泵与甲醇储液罐连接；所述的保温外壳1底部设置有通风装置6，通风装置6将外界空气吹入保温外壳1内与催化剂4及甲醇发生催化反应，废气从保温外壳1顶部的排气管7排出。

所述的换热管3为铜管，呈蛇形状分布在支撑板2表面。

所述的支撑板2上的换热管3上下串联后接入主水管。

所述的支撑板2上的换热管3上下并联后接入主水管。

所述的主水管与热水器连接，并在主水管上连接有热水泵，热水泵将冷水泵入换热管3进行加热。

所述的通风装置6为安装在保温外壳1底部的鼓风机，鼓风机向上吹动空气。

工作原理：当需要制热时，甲醇泵从甲醇储液罐10内吸取甲醇，经过甲醇泵的加压后，高压的甲醇从甲醇喷头5内被呈雾化状喷入保温外壳内，并均匀的与催化剂接触，同时风机工作，从外界吸入新鲜空气，使得空气与雾化状的甲醇在保温外壳内与催化剂充分混合，甲醇与催化剂及空气产生化学反应，甲醇催化反应后产生大量的热量对埋覆在催化剂内的换热管进行加热。同时，热水泵将冷水泵入换热管内，利用甲醇催化后产生的热量对换热管内的冷水加热，从而使其升温产生热水供热水器使用。

进一步地，为了令催化剂产生的热量更加均匀和及时的传导入换热管用于加热，本案中的换热管采用导热效果好的铜管制作，且呈蛇形盘绕在支撑板上，这种绕制方法可在有限的空间内，最大限度的布置换热管，且换热管被催化剂覆盖后，能够均匀的被催化剂产生的热量所加热，有利于提升导热效果。

进一步地：为了适应不同场所，不同供热需求的环境使用，本案中的保温外壳内，支撑板的数量可及自由调节，增加支撑板及换热管即可增大供热量，减少支撑板及换热管即可减少供热量，实现供热能力自由调节的目的。而换热管与主水管间用户可根据实际需要选择并联也可采用串联方式，以达到加热温升时间的调节及控制。

进一步地：为了增加甲醇与催化剂的接触面积，增加发热量，本案中的甲醇采用高压泵加压后，通过高压雾化的方式喷向催化剂层，其中，根据支撑板的大小，用户可通过配备一定数量的喷头同时喷向同一支撑板上的催化剂层，使得催化剂层能够充分的与甲醇接触，并均匀产热。

与传统加热装置相比，本案中甲醇催化加热器是一种无火焰加热装置，是通过甲醇氧化反应的放热反应，对换热管加热，实现间接为热水器供热。同时，催化反应产生的废气中，不含有危害的物质(氧化硫，氧化氮，一氧化碳，微小颗粒物等)，是一种安全性高，可靠性高，对环境友好的创新型装置，故可广泛推广使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

技术特征：

技术总结
一种基于甲醇催化加热的热水供热装置，其包括保温外壳及设于其内的若干层纵向分布的支撑板，上下两支撑板之间留有通风通道，使得各层支撑板间空气可自由流通，所述的支撑板上安装有换热管，并在换热管表面覆盖有一层催化剂，所述的保温外壳内还设置有若干甲醇喷头，甲醇喷头朝向支撑板表面的催化剂设计，甲醇喷头通过甲醇泵与甲醇储液罐连接；所述的保温外壳底部设置有通风装置，通风装置将外界空气吹入保温外壳内与催化剂及甲醇发生催化反应，废气从保温外壳顶部的排气管排出。本发明的有益效果是：本案中甲醇催化加热过程是一种无火焰加热装置，催化反应后产生的废气仅为二氧化碳，使用可靠安全无污染。

技术研发人员：冯永坚;李健仪;邱桂花
受保护的技术使用者：佛山光腾新能源股份有限公司
技术研发日：2019.08.21
技术公布日：2019.11.08