调控换热暖气炉

技术领域

本发明涉及一种固体燃料暖气炉，尤其是可燃烧生物质颗粒、洁净煤燃料、适宜安装在火炕中使用的调控换热暖气炉。

背景技术

由于火炕的排烟能力差异性大，所以市场上的炕用暖气炉多以较小的火炕抽力为基准来设计生产。致使多数暖气炉排烟温度高、换热效率低，难于满足暖气的供热要求。为此，本申请人在201720207286X专利文件中公开了这样一种持久高效换热暖气炉，其在水套烟道内部设置有多个前后交错的换热水管，在换热水管的排烟口一侧设置有调控板，该调控板上排列分布长条形透孔且与相邻换热水管相对应。该调控板可旋转至烟道打开状态，由换热水管的横向间隔排烟换热、也可旋转至换热水管的背火端，经长条形透孔部位排烟换热。采用具有长条形透孔的调控板调控换热，虽然可使高效换热的调控范围有所扩大，但采用在烟道中设置多个前后交错的换热水管，又使其低效换热能力有所缺失。不能满足较小抽力火炕的使用要求。且长条形透孔须具有适宜的宽度及与换热水管背火端具有适宜的距离方能保障流体畅通。故在烟道内部横向设置单排换热水管时，高温烟气仍可从换热水管的横向间隔中斜向穿过长条形透孔，难于形成冲刷换热水管整体表面的约束换热气流，致使该暖气炉的调控换热范围及冲刷换热能力未能实现明显改变。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种换热效率两端可大尺度调节转换，冲刷换热能力可显著提升，在各种使用条件下，均具有火炕温度任意可调，暖气供热节能高效的调控换热暖气炉。

本发明公开的是这样一种调控换热暖气炉，包括水套炉体及其相互连通的水套烟道，该水套炉体及水套烟道上设置有进水口和出水口，该水套烟道内部具有换热水管且与烟道的上、下位水套相连通，在换热水管的排烟口一侧设置有调控板，该调控板与转轴相固接，该水套烟道侧壁板上的轴孔与该转轴相适配，该调控板具有条形开口，该条形开口可与侧边换热水管相互对应，其中，调控板的条形开口侧边设置有护流板，该护流板与换热水管之间能够形成可调控的换热排烟通道。

通过在条形开口的侧边设置护流板，当调控板由烟道打开状态旋转至条形开口与换热水管呈前后对应状态时，调控板及护流板可有效封闭相邻换热水管之间的直接排烟，形成烟道进火口的高温烟气集中至换热水管的迎火端注入换热排烟通道，实现与换热水管的高效冲刷换热。

作为本发明的进一步改进，换热水管的截面形状呈梨形，该换热水管外部的护流板依照该换热水管的侧面形状向该换热水管的迎火端方向延伸。采用这种结构，该换热水管迎火端的冲刷气流即可进入换热排烟通道，实现高温烟气与换热水管的全程冲刷换热。当调控板与换热水管的前后距离发生改变时，该护流板与换热水管之间就会出现不同的换热距离和换热效果。

作为本发明的进一步改进，水套烟道侧壁板上的轴孔为条形轴孔，该转轴可在该条形轴孔中往复移动，该转轴上设置可移动封闭该条形轴孔的封闭片及弹簧，在水套烟道外部，设置有与该转轴同向的转动杆，该转动杆两端设置有叉形件，该转轴可置入该叉形件的叉口中。采用这种结构，可方便选择条形开口与换热水管背火端的换热距离，实现由换热水管的正常冲刷换热过渡到高效冲刷换热，直至条形开口侧边与换热水管表面相接，实现封火。

作为本发明的进一步改进，条形轴孔外部的封闭片，其移动对应条形轴孔的部位呈外凸形。采用这种结构，可避免移动对应该条形轴孔的封闭片部位凝结灰尘，影响封闭效果。

作为本发明的进一步改进，在水套烟道内部设置有其透孔可对应套在换热水管上的清灰板，该清灰板上设置可带动该清灰板沿换热水管轴向移动的推拉杆，该推拉杆从水套烟道上部引出，在推拉杆外部设置隔离套管且与水套烟道的内、外壁板相固接，在隔离套管的外端设置有可封闭该隔离套管与推拉杆间隔的封帽。采用这种结构，可清除换热水管表面灰尘，保持换热水管的持久换热。

作为本发明的进一步改进，水套烟道内部的换热水管为横向多排设置，该水套烟道下部具有槽型体，该调控板侧边的换热水管其下端具有折弯体，该折弯体的端部与槽型体的侧壁水套相连通，该清灰板可将该槽型体的上端口打开或封闭。采用这种结构，可使烟道内部换热水管被刮下的灰尘直接落入槽型体中，保持水套烟道内部清洁与高效换热，满足大抽力使用条件的换热要求。

作为本发明的进一步改进，在槽型体壁板上设置有清灰口，该清灰口外部设置的封闭板可将该清灰口打开或封闭，采用这种结构，可方便槽型体内部灰尘适时清出。

附图说明

图1为本发明调控换热暖气炉实施方式半剖视示意图；

图2为沿A向调控板打开方式护流板结构示意图；

图3为具有条形轴孔的水套烟道剖视示意图；

图4为沿B-B向换热水管与护流板在冲刷换热状态下的剖视示意图；

图5为沿C向转轴与转动杆的结构位置示意图；

图6为烟道外部条形轴孔的封闭及调控结构示意图；

图7为带槽型体的水套烟道剖视示意图。

图中1、水套炉体；2、炉盘；3、清灰斗；4、换热板；5、水套烟道；6、转轴；7、调控板；8、炉口盖；9、护流板；10、进水口；11、出水口；12、炉衬；13、炉篦；14、做炊口；15、换热水管；16、烟道进火口；17、排烟口；18、条形开口；19、条形轴孔；20、转动杆；21、换热排烟通道；22、叉形件；23、封闭片；24、弹簧；25、固定圈；26、销钉；27、清灰板；28、推拉杆；29、隔离套管；30、封帽；31、槽型体；32、封闭板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步的说明。

由图1所示本发明实施方式可知，该水套炉体1顶部设置有炉盘2，该炉盘2上留有燃料填入口兼做炊口14，该燃料填入口也可以设置在炉体一侧。该炉盘2下位可以设置单体或水套体换热板4，该换热板4上设置有做炊口14且与炉盘2上的做炊口14相对应。该做炊口14上均设置炉口盖8，以减小热量流失。当然，水套炉体1的截面形状可以呈方形、长方形或其它适宜形状。水套炉体1下部设置有炉篦13，炉篦下部一侧设置有进风口、及可打开或关闭该进风口的清灰斗3。水套炉体1内部设置有炉衬12。在水套炉体1一侧，设置有水套烟道5；该水套烟道5与水套炉体1的水套相连通。该水套烟道5与水套炉体1连接处的对应开口为烟道进火口16，对应烟道进火口16的另一端为排烟口17。在水套炉体1下部设置的进水口10及水套烟道5上设置的出水口11与暖气系统形成循环回路。在水套烟道5内部，设置有截面形状适宜的换热水管15与水套烟道5的上、下位水套相连通。该换热水管15在水套烟道中可设置一个或多个。该多个换热水管15在烟道中可横向间隔排列。在换热水管15的排烟口17一侧，设置有调控板7，该调控板7与设置于水套烟道5侧壁板上的转轴6相固接，该水套烟道5由双层水套体或由双层水套体及单层壁板所构成。该水套烟道5侧壁板上的轴孔即可以设置在双层水套体上、也可以设置在单层壁板中。将轴孔设置在水套烟道5的单层壁板上，可简化生产工艺、降低生产成本。该转轴6的引出端设置有转动定位装置，可带动调控板7在水套烟道内部旋转定位。该调控板7具有条形开口18。该条形开口18与侧边换热水管15数量相同，且可以旋转至前后对应。

在图1、图2所示的第一种实施方式中，换热水管15的截面形状为圆形且在水套烟道5内部横向单排设置。其侧边的转轴6可穿过水套烟道5侧壁板且与其轴孔相适配。在贯通调控板7两端的条形开口18设置中，交叉于该条形开口18的转轴6与调控板7板面相固接，可实现该调控板7与条形开口18的结构稳定。当然，该条形开口18也可在调控板7的板面上间断延伸设置，以强化板面结构。该转轴6即可分别设置在调控板7两侧，也可设置在调控板7的下端。但优选的条形开口18贯通调控板7的下端。当调控板7如图1所示旋转至打开状态时，其条形开口18可含入所对应的换热水管15背火端，可使转轴6与调控板7在烟道中的设置，具有更大的选择空间。

该条形开口18的侧边设置有护流板9，该护流板9可在条形开口18的两个侧边对应设置。但在水套烟道5侧壁板与相邻换热水管15的间隔小于该护流板9的设置空间时，也可在该条形开口18的一侧单独设置。该护流板9能够旋转至换热水管15的外侧，两者之间的间隔可形成换热排烟通道21。该换热排烟通道21后部的条形开口18具有与该换热排烟通道21相适应的换热排烟宽度且与换热水管15的背火端具有适宜的换热排烟距离。至此，该调控板7及护流板9可有效封堵换热水管15横向间隔的直接排烟通道，高温烟气则进入护流板9内侧，围绕换热水管15冲刷换热并由条形开口18流出。当调控板7呈旋转打开状态时，调控板7上端的护流板9率先与换热水管15脱离，换热效率逐步形成由高到低的转换。当如图2所示调控板旋转至完全打开状态时，换热水管15横向间隔的直接排烟通道则被全部打开，未经充分换热的气流会使火炕升温，火炕排烟因温度升高而抽力增大，满足较小抽力火炕的使用要求。

图3至图6所示的第二种实施方式与第一种实施方式的区别仅在于：该水套烟道5内部的换热水管15截面形状呈梨形，该换热水管15外部的护流板9可依照该换热水管15的侧面形状向该换热水管15的迎火端方向延伸且与该换热水管15保持适宜间隔，以利于高温烟气在换热水管的迎火端两侧即进入换热排烟通道21进而实现与换热水管的全程冲刷换热。

该实施方式中水套烟道5两侧壁板上的轴孔为条形轴孔19，该转轴6可在该条形轴孔19中往复移动。为移动封闭该条形轴孔19，该转轴6上设置有封闭片23，封闭片23上的轴孔与该转轴6相适配。该封闭片上设置有弹簧24，该弹簧24的另一端设置有固定圈25，该固定圈25通过销钉26定位在转轴6上。该弹簧24可设置在烟道两侧，但在烟道一侧封闭片23上设置弹簧24、即可通过该弹簧24对转轴6的反向作用力拉动对面封闭片23与该条形轴孔19所在壁板形成对应压力。为避免在移动中对应条形轴孔19的封闭片23部位凝结烟灰，该封闭片23在移动对应条形轴孔19的部位呈外凸形。该外凸形的对应凹面可以容纳条形轴孔19的辐射油烟，使该封闭片23外平面与条形轴孔19所在壁板实现封闭。

为便于调控转轴6在条形轴孔19中的移动，在烟道外部设置有转动杆20，在转动杆20的两端位置有叉形件22，该转轴6可灵活置入该叉形件22的叉口中。由于该转动杆20与转轴6采用了同向设置，该转动杆20两端叉形件22与转轴6两端便可形成同角度同半径拨动，可实现转轴6在条形轴孔19中同步移动。该转动杆20的外端设置有移动定位装置，其优选的设置方式是转轴6引出端的转动定位装置与转动杆20外端的移动定位装置分设烟道两侧，可双向调节调控板7与换热水管15的对应角度及条形开口18与换热水管15的适宜距离。当火炕具有较大抽力的条件下，转轴6可带动条形开口18移近换热水管15的背火端，可同步缩小护流板9与换热水管15两侧的换热距离，进一步提升换热效率。当条形开口18与换热管15背火端相接时，则进一步缩小水套烟道5的排烟空间，实现封火。

图7示出的第三种实施方式与第二种实施方式的区别仅在于：该换热水管15的截面形状为圆形，该换热水管15为横向多排设置，该横向多排换热水管可前后对位设置，但优选的设置方式是前后交错设置，可在更大抽力火炕使用条件下提升换热效率。该水套烟道下部具有槽型体31，该槽型体31与水套烟道5为一整体。该调控板7侧边的换热水管15其下端具有折弯体，当然，该折弯体也可以是具有适宜角度的焊接体。该折弯体部位设置于该槽型体31内部，该折弯体的端部与该槽型体31的侧壁水套相连通，在该槽型体31上端，设置有清灰板27，该清灰板27上设置的透孔可对应套在该换热水管15上，该清灰板27上设置可带动该清灰板27沿换热水管15轴向移动的推拉杆28，该推拉杆28与其外部设置的隔离套管29一并从水套烟道5上部引出，该隔离套管29与水套烟道5的内外壁板相固接。在该隔离套管29的外端设置有封帽30，封帽30内部可以设置垫圈或不设置垫圈，以封闭该隔离套管29内壁与推拉杆28的径向间隔。该清灰板27所含透孔在移动中可清除换热水管15表面结灰且使其落入该槽型体31内。完成清灰后的清灰板27可将该槽型体31上端口封盖，使气流在槽型体31上部流通换热。为适时清除该槽型体31内部积灰，在该槽型体31的壁板上设置有清灰口，清灰口的外部设置有封闭板32，该封闭板32具有可将该清灰口打开或封闭的锁紧装置。

本发明所述第一、第二种实施方式中的换热水管15不限于单排设置。本发明的实施方式也不局限于图1至图7所示结构。本发明的其它技术特征组合，都在其保护范围之内。