专利名称：冷热流体直接换热式热水炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种采暖或产生热水的冷热流体直接换热式热水炉。属于水加热装置。
目前，在企事业单位、学校、饭店、旅店、浴池及居民住宅楼广泛采用传统的热水炉采暖或产生热水。大多炉型存在热效率低、供热速度慢、结构不合理、金属耗量大和寿命短等缺点。
本实用新型的目的在于提供一种结构新颖、简单、耗钢少、体积小、热效率高、供热速度快的新型冷热流体直接换热式热水炉。
实现本实用新型的目的技术方案结合
如下该热水炉是由燃烧器12、燃烧室11、水池2和炉体壁10组成，水池2置于炉体的底部，在该处炉体壁10上设有热水出口3和溢水管4，燃烧器12装在燃烧室11的一端，燃烧室11的炉膛出口设置在水池2的上方，燃烧室11的炉膛出口处装有孔板混合换热装置5，其上方布置有喷淋式水分配器6，在烟气出口8处装有气水分离器7。
本实用新型是采用冷热流体直接换热方式而设计的。它是利用燃烧室所产生的高温烟气，使喷淋式水分配器喷出的雾状冷水与烟气进行一次热交换后，再进入孔板混合换热装置与高温烟气进行强烈的混合换热，加热后的热水落入水池中从而生成热水。
本实用新与传统的热水锅炉相比，全新概念，全新结构。与传统的热水锅炉相比，具有以下显著优点由于采用高效的多相流传热传质技术，具有比间壁传热高上百倍的传热系数，因此换热空间大为减少。由于取消了金属换热面，而采用气一液特殊换热面，节省大量的金属。热水锅炉属于压力容器，制造运行严格，而此装置内部为常压，制造工艺简单，安全可靠。本实用新型的热水炉的关键部件是孔板混合换热装置，由于采用多相流混合传热传质技术，能充分换热。此炉能利用燃料的高位发热量，热效率接近百分之百，高效节能。此装置结构简单，容易制造，体积和重量大大降低，成本低廉，便于推广应用于诸如采暖、池及其它用热水场合。具有广阔的市场和可观的经济效益。
本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出图1是本实用新型的卧式热水炉结构示意图。
图2是本实用新型的立式热水炉结构示意图。
以下结合附图进一步说明依据本实用新型提出的该装置的细节及其工作情况。
该装置中的燃烧室11可以采取卧置或立置两种方式布置。若采用卧置，如图1所示，燃烧室11可以卧置于炉体底部的水池2内。燃烧室11的右端为燃烧器12，燃烧室11的高温烟气出口端设在其左端并朝上布置。孔板混合换热装置5置于高温烟气出口端的上方，喷淋式水分配器6置于孔板混合换热装置5的上方，其上设有冷水入口9，气水分离器7置于烟气出口8处。炉体底部的水池处的壁10上设有溢水管4和热水出口3，底壁上设有排污管1。炉体的外形呈L型。整个装置置于底座13上。该实施例的工作情况是燃烧器12喷出的火焰进入燃烧室11后，由于燃烧室置于水池中，一部分热量由炉膛壁传至水池中，使水温略有升高。高温烟气经由炉膛出口进入孔板混合换热装置5，而冷水从冷水入口9进入喷淋式水分配器6后呈水雾状喷出，与烟气进行一次热交换后再进入孔板混合换热装置5与高温烟气进行强烈的混合换热。加热后的水落入水池2中，池中的热水经由出口3供出。为了保持水池2中的液位，设有溢流管4。可以通过排污管1定期排污。为了防止烟气中携带水滴，采用了气水分离器7。
本实施例的100KW样机试验表明，在出水温度为80℃时，此炉的热效率可达95％。
燃烧室11采用立式结构如图2所示整个炉体置于底座13上，水池2置于炉体的底部，该处的炉体外壁上设有溢水管4和热水出口3。燃烧室11立置于水池2上部的炉体内，燃烧器12装在燃烧室11的顶端，在燃烧室11的外壁上加装水套15，水套15的中上部开有径向水雾喷射孔，喷淋式水分配器6置于水套15的下部。孔板混合换热装置5装在燃烧室11的炉膛出口处。燃烧室顶部的水套呈水盆16状，其上设有冷水入口9。烟气出口8处设在炉体的上部，其内装有水气分离器7。该实施例的工作情况是燃烧器12喷出的火焰向下喷入燃烧室11，而进水通过冷水入口9进入水盒16及水套15冷却燃烧室11。在水套15的中上部开有径向水雾喷射孔用以冷却热水炉外壁且水雾与烟气混合换热。在水套15底部，水从喷淋式水分配器6喷射到孔板混合换热装置5上，从燃烧室出来的高温烟气从孔板混合换热装置5下面进入孔板与上部进来的水进行强烈的混合换热，从而水被进一步加热，然后落入水池2。加热后的水经由热水出口3供出。溢流管4是为了防止水池中的水位过高而设置的。为了支撑燃烧室11、水套15和安装孔板混合换热装置5，在炉体内装有套桶14。7为气水分离器，它设置在烟气出口处用以分离排出烟气中的细小水滴。
本实施例的60KW样机试验表明，在出水温度为60℃时，该热水炉此炉的热效率可达96％。
权利要求1．冷热流体直接换热式热水炉，它是由燃烧器(12)、燃烧室(11)、水池(2)和炉体壁(10)组成，其特征在于水池(2)置于炉体的底部，在该处炉体的外壁上设有热水出口(3)和溢水管(4)，燃烧器(12)装在燃烧室(11)的一端，燃烧室(11)的炉膛出口设置在水池(2)的上方，燃烧室(11)的炉膛出口处装有孔板混合换热装置(5)，其上部布置有喷淋式水分配器(6)，在烟气出口(8)处装有气水分离器(7)。
2．按权利要求1所述的冷热流体直接换热式热水炉，其特征在于燃烧室(11)可以卧置于炉体底部的水池(2)内。
3．按权利要求1或2所述的冷热流体直接换热式热水炉，其特征在于燃烧室(11)可以立置于水池(2)上部的炉体内，在燃烧室(11)的外壁上加装水套(15)，水套(15)的中上部开有径向水雾喷射孔，喷淋式水分配器(6)置于水套(15)的下部。
专利摘要本实用新型涉及一种采暖或产生热水的冷热流体直接换热式热水炉。该装置是由燃烧器、燃烧室、水池和炉体壁组成，水池置于炉体的底部，在该处炉体壁上设有热水出口和溢水管，燃烧器装在燃烧室的一端，在燃烧室的炉膛出口处装有孔板混合换热装置，其上部布置有喷淋式水分配器，在燃气出口处装有水分离器。该装置具有结构简单、高效、常压等特点。
文档编号F24H1/08GK2352872SQ9821766
公开日1999年12月8日 申请日期1998年7月27日 优先权日1998年7月27日
发明者郝玉福, 王震坤, 苏俊林, 李军先 申请人:郝玉福