申请/专利权人：田化勇

申请日：2018-07-06

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN108592100B

主分类号：F24C13/00

分类号：F24C13/00;F24D15/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2018.10.26#实质审查的生效;2018.09.28#公开

摘要：节能环保热能转换炉包括炉体，炉体内设有炉腔，所述炉腔底部设有第一环形水包，炉腔顶部设有第二环形水包，第一环形水包与第二环形水包之间安装有通入水包的若干竖直通管，竖直通管上设有水平分支管路，水平分支管路上串联蜂巢换热器内，在所述炉腔中间位置处安装有炉头，炉头位于蜂巢换热器下部，在炉体上方设有封堵水包，炉头与燃气管道相通。本发明的积极效果在于：可充分利用炉内热源及烟气余热，提高了整体设备的热使用效率，节约了资源；可根据不同供暖需求选择不同的水循环方式，可同时做到供暖及做饭两不误，供暖时不受外部条件的限制。还可将多余热量储存在保温水箱中，减少热量的无效发散，操作简便，效果明显。

主权项：1.一种节能环保热能转换炉，其特征在于：包括炉体（1），炉体（1）内设有炉腔（2），所述炉腔（2）底部设有第一环形水包（3），炉腔（2）顶部设有第二环形水包（4），第一环形水包（3）与第二环形水包（4）之间安装有通入水包的若干竖直通管（5），竖直通管（5）上设有水平分支管路，水平分支管路上串联蜂巢换热器（6）内，在所述炉腔（2）中间位置处安装有炉头（7），炉头（7）位于蜂巢换热器（6）下部，在炉体（1）上方设有封堵水包（8），炉头（7）与燃气管道相通；所述第一环形水包（3）下部连接第一进水管（9），保温的封堵水包（8）的下部连接第二进水管（10），所述第一进水管（9）和第二进水管（10）共同接入主进水管（11）中，主进水管（11）的另一端连接暖气回水管（12），暖气回水管（12）接入暖气片（13）中；所述第二环形水包（4）的一侧连接有第一出水管（14），封堵水包（8）的一侧连接第二出水管（15），第二出水管（15）通入第一出水管（14）内，所述第一出水管（14）的一端与连通水管（17）的一端联通，所述连通水管（17）的另一端分别与第二保温水箱进水管（20）和第三保温水箱进水管（21）的一端联通，第二保温水箱进水管（20）和第三保温水箱进水管（21）的另一端均与保温水箱（19）联通，所述第二保温水箱进水管（20）上安装第三控制阀（23），第三保温水箱进水管（21）上安装第二控制阀（22）和水泵（24）；在所述第三保温水箱进水管（21）上设有暖气进水管（25），第二控制阀（22）和水泵（24）分别位于两侧，暖气进水管（25）位于水泵（24）出水方向，暖气进水管（25）与暖气片（13）联通，在所述暖气进水管（25）上安装有第四控制阀（26），在所述保温水箱（19）底部设有保温水箱出水管（27），保温水箱出水管（27）通入暖气回水管（12）中；所述蜂巢换热器（6）包括过水腔（35）和贯穿孔（36）；所述主进水管（11）和暖气回水管（12）的连接位置处设有壳管换热器（30），所述壳管换热器（30）上部安装排烟管道（31），下部设有烟气出口（32），所述安装排烟管道（31）的另一端通入炉腔（2）中；主进水管（11）和暖气回水管（12）中的水走壳管换热器（30）的管程，排烟管道（31）中的烟气走壳管换热器（30）的壳程；所述第一环形水包（3）和第二环形水包（4）之间设有第三环形水包（33），第三环形水包（33）通过竖直通管（5）与第一环形水包（3）和第二环形水包（4）相通，排烟管道（31）的进烟口位于第二环形水包（4）和第三环形水包（33）之间。

全文数据：节能环保热能转换炉技术领域[0001]本发明涉及一种炉灶，确切地说是一种节能环保热能转换炉。背景技术[0002]目前的家用炉灶多以煤炭或煤气为燃料。由于其结构简单，使用成本较低仍被广泛应用，但该炉灶的功能较为单一，没有最大限度地考虑综合利用，使得烹饪过程中的大量热能白折浪费。同时由于没有合理的储热装置，在供暖时的制约条件也比较多，使用的局限性进一步增大，难以合理利用燃料资源。发明内容[0003]为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种节能环保热能转换炉，内部设有多层环形水包充分吸收炉内温度，外部通过各水管连通保温水箱及暖气片，可利用炉内燃料的燃烧及烟气余热等作为供热源为暖气片加热，炉内耐火保温材料及炉外封堵水包的加设可保证炉内的热量尽量少的发散到外部。各水管上设有控制阀，可根据不同的供热情况选择不同的水循环方式，简单高效。[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种节能环保热能转换炉，其特征在于:包括炉体，炉体内设有炉腔，所述炉腔底部设有第一环形水包，炉腔顶部设有第二环形水包，第一环形水包与第二环形水包之间安装有通入水包的若干竖直通管，竖直通管上设有水平分支管路，水平分支管路上串联蜂巢换热器内，在所述炉腔中间位置处安装有炉头，炉头位于蜂巢换热器下部，在炉体上方设有封堵水包，炉头与燃气管道相通;所述第一环形水包下部连接第一进水管，保温的封堵水包的下部连接第二进水管，所述第一进水管和第二进水管共同接入主进水管中，主进水管的另一端连接暖气回水管，暖气回水管接入暖气片中;所述第二环形水包的一侧连接有第一出水管，封堵水包的一侧连接第二出水管，第二出水管通入第一出水管内，所述第一出水管的一端与连通水管的一端联通，所述连通水管的另一端分别与第二保温水箱进水管和第三保温水箱进水管的一端联通，第二保温水箱进水管和第三保温水箱进水管的另一端均与保温水箱联通，所述第二保温水箱进水管上安装第三控制阀，第三保温水箱进水管上安装第二控制阀和水栗;在所述第三保温水箱进水管上设有暖气进水管，第二控制阀和水泵分别位于两侧，暖气进水管位于水泵出水方向，暖气进水管与暖气片联通，在所述暖气进水管上安装有第四控制阀，在所述保温水箱底部设有保温水箱出水管，保温水箱出水管通入暖气回水管中；所述蜂巢换热器包括过水腔和贯穿孔。[0005]所述主进水管和暖气回水管的连接位置处设有壳管换热器，所述壳管换热器上部安装排烟管道，下部设有烟气出口，所述安装排烟管道的另一端通入炉腔中；主进水管和暖气回水管中的水走壳管换热器的管程，排烟管道中的烟气走壳管换热器的壳程。所述第一环形水包和第二环形水包之间设有第三环形水包，第三环形水包通过竖直通管与第一环形水包和第二环形水包相通，排烟管道的进烟口位于第二环形水包和第三环形水包之间。所述炉腔内安装有耐火保温材料。所述暖气回水管上安装第一温度传感器，第一温度传感器位于保温水箱出水管与暖气片之间，在所述保温水箱内还设有第二温度传感器。所述蜂巢换热器的进水口低于其出水口。所述封堵水包设有升降支架。[0006]本发明的积极效果在于:可充分利用炉内热源及烟气余热，提高了整体设备的热使用效率，节约了资源。外部设置的保温水箱及暖气片，可根据不同供暖需求选择不同的水循环方式，可同时做到供暖及做饭两不误，供暖时不受外部条件的限制。还可将多余热量储存在保温水箱中，减少热量的无效发散，操作简便，效果明显。附图说明_[0007]图1是本发明所述节能环保热能转换炉的结构示意图；图2是所述蜂巢换热器的放大结构示意图。[0008]图中1炉体2炉腔3第一环形水包4第二环形水包5竖直通管6蜂巢换热器7炉头8封堵水包9第一进水管10第二进水管11主进水管12暖气回水管I3暖气片14第一出水管15第二出水管16第一保温水箱进水管17连通水管1S第一控制阀19保温水箱20第二保温水箱进水管21第三保温水箱进水管22第二控制阀23第三控制阀24水栗25暖气进水管26第四控制阀27保温水箱出水管28第一温度传感器29第二温度传感器30壳管换热器31排烟管道32烟气出口33第三环形水包34耐火保温材料35过水腔36贯穿孔。具体实施方式[0009]如图1所示，本发明所述的一种节能环保热能转换炉，包括炉体1。炉体1内设有炉腔2。所述炉腔2底部设有第一环形水包3,炉腔2顶部设有第二环形水包4。所述环形水包可以均由耐火材料制作而成。第一环形水包3与第二环形水包4之间安装有通入水包的若干竖直通管5,竖直通管5上设有水平分支管路。所有水平分支管路上串联蜂巢换热器6。所述蜂巢换热器6的进水口低于其出水口。[0010]如图2所示，所述蜂巢换热器6为多孔状的中空壳体，包括过水腔35和贯穿孔36，循环水可流经其内部的过水腔35进行换热，贯穿孔36允许燃烧的火焰穿过蜂巢换热器6来为其加热升温。[0011]如图1所示，在所述炉腔2中间位置处安装有炉头7,炉头7位于蜂巢换热器6下部，炉头7的火焰穿过蜂巢换热器6向上喷出。炉头7与燃气管道相通。在炉体1上方设有封堵水包8。封堵水包8与炉体1上部炉口位置相配合，封堵水包8可将炉口密封，减少炉内热量的扩散，提高余热的利用率。[0012]所述第一环形水包3下部连接第一进水管9,封堵水包8的下部连接第二进水管10，所述第一进水管9和第二进水管1〇共同接入主进水管11中。主进水管11的另一端连接暖气回水管12，暖气回水管12接入暖气片13中。[0013]所述第二环形水包4的一侧连接有第一出水管14,封堵水包8的一侧连接第二出水管15,第二出水管15通入第一出水管14内。所述第一出水管14的一端可分别与第一保温水箱进水管16和连通水管17的一端联通，第一保温水箱进水管16的另一端保温水箱19联通，所述第一保温水箱进水管丨6上安装第一控制阀18。所述连通水管1?的另一端分别与第二保温水箱进水管20和第三保温水箱进水管21的一端联通，第二保温水箱进水管2〇和第三保温水箱进水管21的另一端均与保温水箱19联通，所述第二保温水箱进水管2〇上安装第三控制阀23,第三保温水箱进水管21上安装第二控制阀22和水泵24。第一保温水箱进水管16和第一控制阀18可作为备用管道和阀门，因此，完全可以省略。[0014]在所述第三保温水箱进水管21上开设有暖气进水管25,第二控制阀22和水泵24分别位于两侧，暖气进水管25位于水泵24出水方向，暖气进水管25与暖气片13联通。在所述暖气进水管25上安装有第四控制阀26,在所述保温水箱19底部设有保温水箱出水管27,保温水箱出水管27通入暖气回水管12中。[0015]所述暖气回水管12上可安装第一温度传感器28,第一温度传感器28位于保温水箱出水管27与暖气片13之间，用于监测暖气回水的温度。在所述保温水箱19内还可设有第二温度传感器29，用于监测保温水箱19内的温度。[0016]当做饭时，可为保温水箱19内的水快速升温储能:炉头7点火，打开第二控制阀22，关闭第一控制阀18、第三控制阀23和第四控制阀26,主进水管11内的循环水经第一进水管9和第二进水管10分别通入炉体1内的环形水包和封堵水包8。一方面，循环水经第一进水管9进入第一环形水包3、蜂巢换热器6和第二环形水包4吸收炉火的热量，吸热后流经第一出水管14流出，另一方面，循环水经封堵水包8后，由第二出水管15汇入第一出水管14，第一出水管14内的水流入连通水管17，并在水泵24的驱动下，由第三保温水箱进水管21进入保温水箱19，保温水箱19内原有的低温水再由保温水箱出水管27和暖气回水管12流回主进水管11完成循环，持续为保温水箱19内的水加热，从而，将做饭产生的余热储存在保温水箱19内，以备后序供暖使用。[0017]当第二温度传感器29监测到保温水箱19内水温达到90摄氏度以上时，完成对保温水箱19的快速储能，此时打开第四控制阀26，关闭第一控制阀18、第二控制阀22和第三控制阀23,循环水只能在水栗24的带动下，由暖气进水管25流入暖气片13中供暖，散热降低温后的水再由暖气回水管I2流回主进水管11，主进水管11将水分别输入第一进水管9和第二进水管10,一部分水在炉内吸热，另一部分水经过封堵水包8,最终两部分汇集到第一出水管14,并由第一出水管14经连通水管17输给水栗24完成循环，此时是利用做饭过程中的炉内热量为暖气片13持续供热。[0018]当关火后，可将封堵水包8扣在炉体1上，关闭第一控制阀18和第二控制阀22,打开第三控制阀23和第四控制阀26,利用炉内余热及保温水箱19为暖气片13加热，具体循环如下:在炉内余热换热完毕后的循环水及保温水箱19内温度较高的水分别经连通水管17和第二保温水箱进水管20进入水栗^4,并在水栗24的带动下由暖气进水管25流入暖气片13中供暖，散热降温后的水一部分由暖气回水管12流入主进水管11，主进水管11将再分两路，一路经炉内吸余热后流入第一出水管14,另一路经封堵水包8汇入第一出水管14，第一出水管14汇集两路水后流回连通水管17完成循环；另一部分水由暖气回水管12和保温水箱出水管27进入保温水箱19完成循环，从而实现炉内余热和保温水箱对暖气片13供热的两个水循环。[0019]当第二温g传感器29监测到保温水箱19内水温低于55摄氏度时，此时保温水箱19已经无法再继续为暖气片13持续供热。此时重新点火，且封堵水包8必须封堵炉口，打开第四控制阀26,关闭第一控制阀18、第二控制阀22和第三控制阀23,炉内热交换后的循环水经第一出水管14和连通水管17进入水泵24,并在水泵24的带动下，由暖气进水管25流入暖气片13中，降温后的水经暖气回水管12流入主进水管11内，主进水管11将再分两路，一路经炉内吸炉内热量后流入第一出水管14，另一路经封堵水包8吸收热量后汇入第一出水管14，第一出水管14汇集两路水后流回连通水管17,最终流回水泵24完成循不，此状态下只为暖气片13进行供热。[0020]当第一温度传感器28监测到暖气回水管12内的循环水温度高于65摄氏度时，说明房间温度己经上升到较高温度，暖气片13散发的热量已经很少了，此时可熄火，关掉所有阀门及水泵。待第一温度传感器28监测到水温降低时再重新开火加热升温。[0021]优选的，所述主进水管11和暖气回水管12的连接位置处设有壳管换热器30,所述壳管换热器30上部安装排烟管道31，下部设有烟气出口32,所述安装排烟管道31的另一端通入炉腔2中；主进水管11和暖气回水管12中的水走壳管换热器30的管程，排烟管道31中的烟气走壳管换热器30的壳程。壳管换热器30可进一步吸收烟气余热来对循环水进行加热升温，烟气出口32所排出的烟气一部分可通入炉体1的通风口，保证炉体进风的温度保持在一个较高温的标准，从而提高整个设备的余热利用效率。[0022]优选的，所述第一环形水包3和第二环形水包4之间设有第三环形水包33。第三环形水包33通过竖直通管5与第一环形水包3和第二环形水包4相通，排烟管道31的进烟口位于第二环形水包4和第三环形水包33之间。第三环形水包33可增加对炉内烟气余热的吸收，提高热利用率，节约资源。[0023]优选的，所述炉腔2内安装有耐火保温材料34,耐火保温材料34可为炉腔2储能，从而使炉腔2内的温度达到一个较高值，使所述炉灶火力十足。[0024]优选的，所述所述封堵水包8设有升降支架，在非做饭时可方便对炉体1进行封闭保温，在做饭时，可方便将封堵水包8移离炉口。[0025]本发明的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本发明未详尽描述的技术内容均为公知技术。

权利要求：1.一种节能环保热能转换炉，其特征在于:包括炉体（1，炉体（1内设有炉腔2，所述炉腔2底部设有第一环形水包3，炉腔2顶部设有第二环形水包4，第一环形水包3与第二环形水包4之间安装有通入水包的若千竖直通管5，竖直通管5上设有水平分支管路，水平分支管路上串联蜂巢换热器6内，在所述炉腔（2中间位置处安装有炉头7，炉头7位于蜂巢换热器6下部，在炉体（1上方设有封堵水包8，炉头7与燃气管道相通；所述第一环形水包3下部连接第一进水管9，保温的封堵水包8的下部连接第二进水管（10，所述第一进水管9和第二进水管（10共同接入主进水管（11中，主进水管11的另一端连接暖气回水管12，暖气回水管12接入暖气片（13中；所述第二环形水包4的一侧连接有第一出水管（14，封堵水包8的一侧连接第二出水管（15，第二出水管（15通入第一出水管（14内，所述第一出水管（14的一端与连通水管（17的一端联通，所述连通水管（17的另一端分别与第二保温水箱进水管20和第三保温水箱进水管21的一端联通，第二保温水箱进水管20和第三保温水箱进水管21的另一端均与保温水箱（19联通，所述第二保温水箱进水管20上安装第三控制阀（23，第三保温水箱进水管21上安装第二控制阀（22和水泵24;在所述第三保温水箱进水管21上设有暖气进水管25，第二控制阀（22和水泵24分别位于两侧，暖气进水管25位于水泵24出水方向，暖气进水管25与暖气片（13联通，在所述暖气进水管25上安装有第四控制阀（26，在所述保温水箱（19底部设有保温水箱出水管27，保温水箱出水管27通入暖气回水管（12中；所述蜂巢换热器6包括过水腔35和贯穿孔36。2.根据权利要求1所述的一种节能环保热能转换炉，其特征在于:所述主进水管（11和暖气回水管（12的连接位置处设有壳管换热器30，所述壳管换热器30上部安装排烟管道31，下部设有烟气出口（32，所述安装排烟管道31的另一端通入炉腔2中；主进水管11和暖气回水管（12中的水走壳管换热器30的管程，排烟管道01中的烟气走壳管换热器30的壳程。3.根据权利要求1所述的一种节能环保热能转换炉，其特征在于：所述第一环形水包3和第二环形水包4之间设有第三环形水包33，第三环形水包33通过竖直通管（5与第一环形水包（3和第二环形水包4相通，排烟管道（31的进烟口位于第二环形水包4和第三环形水包33之间。4.根据权利要求1所述的一种节能环保热能转换炉，其特征在于:所述炉腔2内安装有耐火保温材料34。5.根据权利要求1所述的一种节能环保热能转换炉，其特征在于:所述暖气回水管（〇上安装第一温度传感器28，第一温度传感器G8位于保温水箱出水管27与暖气片（I3之间，在所述保温水箱（19内还设有第二温度传感器29。6.根据权利要求1所述的一种节能环保热能转换炉，其特征在于:所述蜂巢换热器6的进水口低于其出水口。7.根据权利要求1所述的一种节能环保热能转换炉，其特征在于:所述封堵水包8设有升降支架。

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