專利名稱:電式中央熱管機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種產(chǎn)熱設(shè)備,尤其是涉及一種綜合運(yùn)用電能和熱管技術(shù)的電式中央熱管機(jī)組。
本實(shí)用新型通過下述方案實(shí)現(xiàn)一種電式中央熱管機(jī)組,包括一圓形立式殼體,其特征是所述殼體中部的下隔板和上隔板將所述殼體分為三個(gè)腔室,其分別為位于所述下隔板之下的電蒸發(fā)室,位于所述上隔板和下隔板之間的蜂窩熱管組,位于所述上隔板之上的儲(chǔ)能排空室;所述電蒸發(fā)室是由熱媒水和插入熱媒水中的電熱管組成;所述蜂窩熱管組一端與循環(huán)泵相連,另一端與熱用戶相連;所述殼體頂部有一與所述儲(chǔ)能排空室相連的排空閥;所述循環(huán)泵、排空閥和電熱管均與所述殼體外的控制系統(tǒng)相連;所述上隔板和下隔板之間穿有若干個(gè)兩相開式重力式熱虹吸管,其上端與所述儲(chǔ)能排空室相通,下端與所述電加熱室相通;每一根所述兩相開式重力式熱虹吸管由一外管組成,外管內(nèi)套入一導(dǎo)氣管,導(dǎo)氣管的管壁上有若干個(gè)導(dǎo)氣孔,導(dǎo)氣管與所述外管之間連有若干個(gè)溢流環(huán),導(dǎo)氣管的下部有饋液環(huán)。
也可以在所述上隔板和下隔板之間分別設(shè)有左隔板和右隔板,所述左隔板和右隔板之間穿有若干根兩相外式管,該管的外壁上有槽,槽內(nèi)纏繞著不銹鋼纖維;所述上隔板與所述下隔板是中空的;所述槽為梯形槽。
所述殼體可以是方形,也可以是正多邊形。
本實(shí)用新型有如下效果1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安全、可靠本實(shí)用新型由電蒸發(fā)室、蜂窩熱管機(jī)組、儲(chǔ)能排空室及排空閥組成;通過控制系統(tǒng)控制殼體內(nèi)電蒸發(fā)室的放熱過程、蜂窩熱管機(jī)組的吸熱過程,使殼體內(nèi)始終是在微負(fù)壓狀態(tài)下運(yùn)行,因而機(jī)體不承受內(nèi)壓,沒有爆炸的危險(xiǎn)。
2)使用壽命長(zhǎng)由于殼體內(nèi)的熱媒水在運(yùn)行過程中不進(jìn)不出、不增不減,在封閉的微負(fù)壓室內(nèi)進(jìn)行熱交換,熱媒水是經(jīng)過完全脫氧的純凈水,所以無氧腐蝕,也不結(jié)水垢;由于蜂窩熱管組只與機(jī)體內(nèi)的熱媒水交換熱,沒有火焰和煙氣的接觸,熱負(fù)荷均勻穩(wěn)定,減少了局部熱應(yīng)力的存在,因而不鼓包、無裂紋、不爆管,從而延長(zhǎng)了機(jī)組的使用壽命。
3)無污染由于本實(shí)用新型使用了清潔的電力能源,沒有煙塵、二氧化硫、氫氧化物等有害氣體的排出。同時(shí),熱媒水是一次性充入后封閉循環(huán),運(yùn)行期間不需要補(bǔ)水,不用水處理,也不用填加除氧防垢藥劑,無需定期排污。所以,既無有害氣體排出污染大氣,也無廢水排出污染地下,保護(hù)環(huán)境。
4)運(yùn)行成本低熱媒水用量少,以微負(fù)壓蒸汽在殼體內(nèi)進(jìn)行熱交換;采用了特殊結(jié)構(gòu)的熱管,換熱效率高;無預(yù)熱損失,升溫快、效率高、節(jié)能效果顯著;由于殼體小,功率大,安裝面積小,無需設(shè)計(jì)專門的鍋爐房,適應(yīng)性強(qiáng),特別適應(yīng)高層建筑物,配套輔機(jī)少,運(yùn)行維修費(fèi)用低,一次性投資節(jié)省。
5)一機(jī)多用本實(shí)用新型提供的機(jī)組可以用于供暖、供熱風(fēng)、熱水洗浴、中央空調(diào)熱源和加熱液體、空氣等,應(yīng)用范圍廣泛。
6)便于增容,可以多臺(tái)并聯(lián)成大容量的機(jī)組使用,適應(yīng)性強(qiáng)、安裝簡(jiǎn)便、采用機(jī)電一體化自動(dòng)控制、操作簡(jiǎn)單,可實(shí)現(xiàn)無人值守操作,運(yùn)行可靠。
7)可以充分利用深夜電力,將電能轉(zhuǎn)化為熱能并存貯起來供白天使用,既充分合理地利用能源,減少了無功損失,降低費(fèi)用,也為電力部門提供一種可調(diào)峰的節(jié)電設(shè)備。
使用時(shí)先往殼體1內(nèi)的電蒸發(fā)室17內(nèi)裝入一定容量的經(jīng)過完全脫氧的純凈的熱媒水3,啟動(dòng)電加熱管2,把熱媒水3加溫,使其沸騰后蒸發(fā)汽化并產(chǎn)出大量的蒸汽,蒸汽上升進(jìn)入兩相開式重力式熱虹吸管25內(nèi)的導(dǎo)氣管13中,并順著導(dǎo)氣管13管壁上的導(dǎo)氣孔14進(jìn)入外管12與導(dǎo)氣管13之間的上部,同時(shí)蜂窩熱管組5的一端通過循環(huán)泵10打入冷風(fēng)或冷水,其在兩相開式重力式熱虹吸管25外強(qiáng)行流動(dòng)時(shí)與兩相開式重力式熱虹吸管25的蒸汽進(jìn)行換熱,隨著蒸汽和冷風(fēng)或冷水的流動(dòng),由于重力的作用外管12與導(dǎo)氣管13之間上部的蒸汽先放熱凝結(jié)成水,水順著導(dǎo)氣管13與所述外管12之間的溢流環(huán)15流下再回到電蒸發(fā)室17內(nèi),同時(shí)蒸汽繼續(xù)沿著導(dǎo)氣管13往上流動(dòng),如此反復(fù)循環(huán),將在兩相開式重力式熱虹吸管25外強(qiáng)行流動(dòng)的冷風(fēng)或冷水加熱,供用戶使用;在此循環(huán)過程中相當(dāng)于兩相開式重力式熱虹吸管25的下端蒸發(fā),上端冷凝,此種機(jī)理與一般重力式熱管的運(yùn)行機(jī)理相同,因而稱其為熱管組。當(dāng)電蒸發(fā)室17中產(chǎn)生的熱量與通過兩相開式重力式熱虹吸管25外的冷風(fēng)或冷水所需的熱量達(dá)到平衡時(shí),構(gòu)成熱管機(jī)組氣液相變的產(chǎn)熱機(jī)理,并維持在微負(fù)壓約-0.03Mpa狀態(tài)下運(yùn)行。在機(jī)組運(yùn)行期間,當(dāng)電蒸發(fā)室17中產(chǎn)生的熱量大于冷風(fēng)或冷水所吸收的熱量時(shí),電蒸發(fā)室17中的蒸汽順著兩相開式重力式熱虹吸管25內(nèi)的導(dǎo)氣管13進(jìn)入儲(chǔ)能排空室7內(nèi),通過排空閥8被調(diào)節(jié)和泄放,這時(shí)控制系統(tǒng)35隨即切換減少電量的供應(yīng)調(diào)低供熱量。當(dāng)電蒸發(fā)室17中產(chǎn)生的熱量小于冷風(fēng)或冷水所需吸收的熱量時(shí),控制系統(tǒng)35即切換增加電量供應(yīng)調(diào)高供熱量,如此可保持熱管機(jī)組的供熱量滿足系統(tǒng)的需要。
實(shí)施例二一種電式中央熱管機(jī)組,如圖2所示包括一圓形立式殼體1,所述殼體1中部的下隔板20和上隔板6將所述殼體1分為三個(gè)腔室,其分別為位于所述下隔板20之下的電蒸發(fā)室17,位于所述上隔板6和下隔板20之間的蜂窩熱管組5,位于所述上隔板6之上的儲(chǔ)能排空室7;所述電蒸發(fā)室17是由熱媒水3和插入熱媒水3中的電熱管2組成;所述蜂窩熱管組5一端與循環(huán)泵10相連,另一端與熱用戶相連;所述殼體1頂部有一與所述儲(chǔ)能排空室7相連的排空閥8;所述循環(huán)泵10、排空閥8和電熱管2均與所述殼體1外的控制系統(tǒng)35相連;在所述上隔板6和下隔板20之間分別設(shè)有左隔板21和右隔板19,如圖4所示所述左隔板21和右隔板19之間穿有若干根兩相外式管18,形如蜂窩,因而稱其為臥式蜂窩熱管組,為了加強(qiáng)換熱效果,在該管的外壁上加工有許多梯形槽22,并將梯形槽22內(nèi)纏繞上不銹鋼纖維;所述上隔板6與所述所述下隔板20是中空的,這樣蒸汽便可沖刷兩相外式管18的外壁。
使用時(shí)先往殼體1內(nèi)的電蒸發(fā)室17內(nèi)裝入一定容量的經(jīng)過完全脫氧的純凈的熱媒水3,啟動(dòng)電加熱管2,把熱媒水3加溫,使其沸騰后蒸發(fā)汽化并產(chǎn)出大量的蒸汽,蒸汽上升通過下隔板20的中空部分與外式梯形槽管18相接觸并碰撞,同時(shí)蜂窩熱管組5的一端通過循環(huán)泵10打入冷風(fēng)或冷水,使冷風(fēng)或冷水從兩相外式梯形槽管18的一端內(nèi)進(jìn)入,在冷風(fēng)或冷水在兩相外式梯形槽管18內(nèi)流動(dòng)的過程中,吸收兩相外式梯形槽管18外流動(dòng)的蒸汽的熱量,被加熱,同時(shí)蒸汽與冷風(fēng)或冷水換熱的過程中被冷凝變?yōu)樗揽恐亓氐诫娬舭l(fā)室17中,如此反復(fù)循環(huán);當(dāng)電蒸發(fā)室17中產(chǎn)生的熱量與通過兩相外式梯形槽管18內(nèi)冷風(fēng)或冷水所需的熱量達(dá)到平衡時(shí),構(gòu)成熱管機(jī)組氣液相變的產(chǎn)熱機(jī)理,并維持在微負(fù)壓約-0.03MPa狀態(tài)下運(yùn)行。在機(jī)組運(yùn)行期間,當(dāng)電蒸發(fā)室17中產(chǎn)生的熱量大于冷風(fēng)或冷水所吸收的熱量時(shí),電蒸發(fā)室17中的蒸汽經(jīng)過兩相外式梯形槽管18外壁穿過上隔板6的中空部分進(jìn)入儲(chǔ)能排空室7內(nèi),通過排空閥8被調(diào)節(jié)和泄放,同時(shí)控制系統(tǒng)35隨即切換減少電量的供應(yīng)調(diào)低供熱量。當(dāng)電蒸發(fā)室17中產(chǎn)生的熱量小于冷風(fēng)或冷水所需吸收的熱量時(shí),控制系統(tǒng)35即切換增加電量供應(yīng)調(diào)高供熱量,如此可保持熱管機(jī)組的供熱量滿足系統(tǒng)的需要。
該電式中央熱管機(jī)組也可以制作成臥式的。
根據(jù)實(shí)際需要,或?yàn)榱嗣烙^可以將殼體1制作成任意形狀如方形或正多邊形。
權(quán)利要求1.一種電式中央熱管機(jī)組,包括一圓形立式殼體(1),其特征是所述殼體(1)中部的下隔板(20)和上隔板(6)將所述殼體(1)分為三個(gè)腔室,其分別為位于所述下隔板(20)之下的電蒸發(fā)室(17),位于所述上隔板(6)和下隔板(20)之間的蜂窩熱管組(5),位于所述上隔板(6)之上的儲(chǔ)能排空室(7);所述電蒸發(fā)室(17)是由熱媒水(3)和插入熱媒水(3)中的電熱管(2)組成;所述蜂窩熱管組(5)一端與循環(huán)泵(10)相連,另一端與熱用戶相連;所述殼體(1)頂部有一與所述儲(chǔ)能排空室(7)相連的排空閥(8);所述循環(huán)泵(10)、排空閥(8)和電熱管(2)均與所述殼體(1)外的控制系統(tǒng)(35)相連。
2.如權(quán)利要求1所述的電式中央熱管機(jī)組,其特征是所述上隔板(6)和下隔板(20)之間穿有若干個(gè)兩相開式重力式熱虹吸管(25),其上端與所述儲(chǔ)能排空室(7)相通,下端與所述電加熱室(17)相通;每一根所述兩相開式重力式熱虹吸管(25)由一外管(12)組成,外管(12)內(nèi)套入一導(dǎo)氣管(13),導(dǎo)氣管(13)的管壁上有若干個(gè)導(dǎo)氣孔(14),導(dǎo)氣管(13)與所述外管(12)之間連有若干個(gè)溢流環(huán)(15),導(dǎo)氣管(13)的下部有饋液環(huán)(16)。
3.如權(quán)利要求1所述的電式中央熱管機(jī)組,其特征是在所述上隔板(6)和下隔板(20)之間分別設(shè)有左隔板(21)和右隔板(19),所述左隔板(21)和右隔板(19)之間穿有若干根兩相外式管(18),該管的外壁上有槽(22),槽(22)內(nèi)纏繞著不銹鋼纖維;所述上隔板(6)與所述所述下隔板(20)是中空的。
4.如權(quán)利要求1或3所述的電式中央熱管機(jī)組,其特征是所述槽(22)為梯形槽。
5.如權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的電式中央熱管機(jī)組,其特征是所述殼體(1)是方形。
6.如權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的電式中央熱管機(jī)組,其特征是所述殼體(1)是正多邊形。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種產(chǎn)熱設(shè)備,尤其是涉及一種綜合運(yùn)用電能和熱管技術(shù)的電式中央熱管機(jī)組,包括一圓形立式殼體,其特征是所述殼體中部的下隔板和上隔板將所述殼體分為三個(gè)腔室,其分別為位于所述下隔板之下的電蒸發(fā)室,位于所述上隔板和下隔板之間的蜂窩熱管組,位于所述上隔板之上的儲(chǔ)能排空室;所述電蒸發(fā)室是由熱媒水和插入熱媒水中的電熱管組成;所述蜂窩熱管組一端與循環(huán)泵相連,另一端與熱用戶相連;所述殼體頂部有一與所述儲(chǔ)能排空室相連的排空閥;所述循環(huán)泵、排空閥和電熱管均與所述殼體外的控制系統(tǒng)相連;該機(jī)組是電能和新型結(jié)構(gòu)的熱管結(jié)合,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠、效率高、無污染、一機(jī)多用且使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)F24H9/18GK2516893SQ01277050
公開日2002年10月16日 申請(qǐng)日期2001年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月10日
發(fā)明者吳建華 申請(qǐng)人:吳建華