CN102135320B - 热能水暖循环*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热能水暖循环***，其目的是提供一种易于排出不能还原成水的气体并且不需要蒸汽管的热能水暖循环***。第一种技术方案：加热筒与电加热器相结合；散热体内设水通道；储水箱通过回水连接管与加热筒相连通，排水管一端与加热筒中、下部相连通，另一端与出水连接管相连通，出水连接管另一端与水通道一端相连通，水通道另一端通过进水连接管与储水箱相连通；启始单向阀设于回水连接管上；排水管通过排汽管或排汽孔与加热筒中、上部相连通。第二种技术方案：加热筒与电加热器相结合；散热体内设水通道；储水箱通过回水连接管与加热筒相连通，加热筒还与蒸汽室相连通，排水管一端与蒸汽室中、下部相连通，另一端与出水连接管相连通，出水连接管另一端与水通道一端相连通，水通道另一端通过进水连接管与储水箱相连通；启始单向阀设于回水连接管上；排水管通过排汽管或排汽孔与蒸汽室中、上部相连通。
Description
技术领域：
本发明涉及一种热能水暖循环***，尤其涉及电热水暖垫(包括床垫、地垫、沙发垫、脚垫、腰垫、枕垫等)、水暖被褥和暖气散热***的热能水暖循环***。
背景技术：
现有电加热水产生水蒸汽推动水流动循环取暖毯、垫等，工作时，加热筒内的水被加热产生水蒸汽的同时分解出少量不能还原成水的气体，该气体积聚在加热筒内越积越多，使其不能正常工作，必须排出该气体才可以正常工作，解决此问题的专利有：中国专利号为200810093136.6名称：取暖用热水循环垫。该专利设有蒸汽管与加热筒相连，工作时水蒸汽进入蒸汽管并停留，冷凝为水，产生的不能还原成水的气体也存留在蒸汽管内，下次循环时被推入垫体内的水通道再进入储水箱，并向大气排出。但该技术方案中必须采用蒸汽管容纳水蒸汽和产生的不能还原成水的气体，并排出该气体，所需蒸汽管体积比较大，成本高。
发明内容：
本发明的目的是提供一种易于排出不能还原成水的气体并且不需要蒸汽管的热能水暖循环***。
本发明提出二种技术方案：
本发明第一种技术方案为：包括：储水箱、回水连接管、启始单向阀、加热筒、电加热器、出水连接管、散热体、水通道、进水连接管；加热筒与电加热器相结合；散热体内设水通道；其特征在于：包括排水管，储水箱通过回水连接管与加热筒相连通，排水管一端与加热筒中、下部相连通，另一端与出水连接管相连通，出水连接管另一端与水通道一端相连通，水通道另一端通过进水连接管与储水箱相连通；启始单向阀设于回水连接管上；排水管通过排汽管或排汽孔还与加热筒中、上部相连通。
工作时，加热筒内的水被加热产生水蒸汽，同时启始单向阀关闭，水蒸汽推动加热筒内的水进入排水管、出水连接管、水通道、进水连接管内，并向储水箱内流动，同时加热筒内的部分水蒸汽携带着不能还原成水的气体通过排汽管或排汽孔进入排水管、出水连接管内，当加热筒内的水被排干不再产生水蒸汽时，加热筒、排汽管、排水管、出水连接管内的水蒸汽散热，冷凝，体积变小，产生负压，由于出水连接管和水通道以及进水连接管的阻力远远大于回水连接管的阻力，在此作用下启始单向阀开启，将储水箱内的水通过回水连接管吸入加热筒、排汽管、排水管、出水连接管内(不能还原成水的气体存留在排汽管、排水管、出水连接管内，下次循环时被推入水通道、进水连接管，一同循环，最后进入储水箱并通过气孔向大气排出)，实现循环传热过程。
为完善本发明第一种技术方案，排汽管的内径小于排水管的内径、排汽管的长度大于排水管的长度，使排汽管的阻力大于排水管的阻力，排汽管的流量小于排水管的流量。这样，工作时，可使加热筒内少量的水蒸汽进入排汽管，实现排出不能还原成水的气体。
为完善本发明第一种技术方案，设控电装置，该控电装置与电加热器电路相连。这样，工作时，可按不同条件要求，该控电装置可控制电加热器的电路断开，当冷凝回水时或回水后接通电加热器的电路，实现更好循环工作。
为完善本发明第一种技术方案，增设末端单向阀，该末端单向阀设于出水连接管、水通道、进水连接管任意位置。这样，在起始单向阀和末端单向阀的共同作用下，实现更好循环工作。
本发明第二种技术方案为：包括：储水箱、回水连接管、启始单向阀、加热筒、蒸汽室、电加热器、出水连接管、散热体、水通道、进水连接管；加热筒与电加热器相结合；散热体内设水通道；其特征在于：包括排水管，储水箱通过回水连接管与加热筒相连通，加热筒还与蒸汽室相连通，排水管一端与蒸汽室中、下部相连通，另一端与出水连接管相连通，出水连接管另一端与水通道一端相连通，水通道另一端通过进水连接管与储水箱相连通；启始单向阀设于回水连接管上；排水管通过排汽管或排汽孔还与蒸汽室中、上部相连通。
工作时，加热筒内的水被加热产生水蒸汽，同时启始单向阀关闭，水蒸汽推动加热筒内的水连同水蒸汽进入蒸汽室，蒸汽室内的水进入排水管、出水连接管、水通道、进水连接管，并向储水箱内流动，同时蒸汽室内部分水蒸汽携带着不能还原成水的气体通过排汽管或排汽孔进入排水管、出水连接管内，当加热筒内的水被排干不再产生水蒸汽时，加热筒、蒸汽室、排汽管、排水管、出水连接管内的水蒸汽散热，冷凝，体积变小，产生负压，由于出水连接管和水通道以及进水连接管的阻力远远大于回水连接管的阻力，在此作用下启始单向阀开启，将储水箱内的水通过回水连接管吸入加热筒、蒸汽室、排汽管、排水管、出水连接管内(不能还原成水的气体存留在排汽管、排水管、出水连接管内，下次循环时被推入水通道、进水连接管，一同循环，最后进入储水箱并通过气孔向大气排出)，实现循环传热过程。
为完善本发明第二种技术方案，排汽管的内径小于排水管的内径、排汽管的长度大于排水管的长度，使排汽管的阻力大于排水管的阻力，排汽管的流量小于排水管的流量。这样，工作时，可使蒸汽室内少量的水蒸汽进入排汽管，实现排出不能还原成水的气体。
为完善本发明第二种技术方案，设控电装置，该控电装置与电加热器电路相连。这样，工作时，可按不同条件要求，该控电装置可控制电加热器的电路断开，当冷凝回水时或回水后接通电加热器的电路，实现更好循环工作。
为完善本发明第二种技术方案，在电加热器或加热筒上设过热保护装置，该过热保护装置与电加热器的电路相连。这样，当不能正常工作干烧，温度过高时，该过热保护装置可将电加热器的电路断开，温度降低时可将电加热器的电路自动接通。
为完善本发明第二种技术方案，增设前回水管，并在该前回水管上设前回水单向阀，通过该前回水管将储水箱与蒸汽室相连通。工作状态，回水时，储水箱内的水通过前回水管可直接进入蒸汽室内冷凝水蒸汽，所以更易回水，使循环水温度适中、流速快。
为完善本发明第二种技术方案，增设末端单向阀，该末端单向阀设于出水连接管、水通道、进水连接管任意位置。这样，在起始单向阀和末端单向阀的共同作用下，实现更好循环工作。
本发明因采用上述结构，不需要蒸汽管，只需设排汽管或排汽孔即可排出不能还原成水的气体，结构简单、成本低，使该发明产品更具市场竞争力。
附图说明：
图2、4为本发明第一种技术方案结构原理示意图，并给出实施方式。
图1、3、5为本发明第一种技术方案另外实施方式结构示意图，并给出实施方式。
图6、10为本发明第二种技术方案结构原理示意图，并给出实施方式。
图7、8、9为本发明第二种技术方案另外实施方式结构示意图，并给出实施方式。
图11为本发明二种技术方案中的垫体及其水通道一种排布结构示意图。
图12为本发明二种技术方案中的垫体及其水通道另一种排布结构示意图。
图1-12中：1.储水箱2.回水连接管3.起始单向阀4.加热筒5.电加热器6.排水管7.排汽管8.出水连接管9.散热体10.水通道11.进水连接管12.控电装置13.过热保护装置14.末端单向阀15.排汽孔16.蒸汽室17.前回水管18.前回水单向阀19.连接管20.密封盖21.盖22.气孔
具体实施方式：
本发明第一种技术方案：如图2、11、12所示，包括：储水箱1、回水连接管2、启始单向阀3、加热筒4、电加热器5、排水管6、排汽管7、出水连接管8、散热体9、水通道10、进水连接管11；加热筒4与电加热器5相结合；散热体9内设水通道10；储水箱1通过回水连接管2与加热筒4相连通，排水管6一端与加热筒4中、下部相连通，另一端与出水连接管8相连通，出水连接管8另一端与水通道10一端相连通，水通道10另一端通过进水连接管11与储水箱1相连通；排汽管7一端与加热筒4中、上部相连通，另一端与排水管6、出水连接管8相连通；启始单向阀3设于回水连接管2上。
工作时，加热筒4内的水被加热产生水蒸汽并上升，同时启始单向阀3关闭，水蒸汽推动加热筒4内中、下部的水进入排水管6、出水连接管8、水通道10、进水连接管11，并向储水箱1内流动，同时加热筒4内有少量水蒸汽携带着不能还原成水的气体进入排汽管7，当加热筒4内的水被排干不再产生水蒸汽时，加热筒4、排汽管7内的水蒸汽散热，冷凝，体积变小，产生负压，由于出水连接管8和水通道10以及进水连接管11的阻力远远大于回水连接管2的阻力，在此作用下启始单向阀3开启，将储水箱1内的水通过回水连接管2吸入加热筒4和排汽管7内(不能还原成水的气体存留在排汽管7内，下次循环时被推入出水连接管8、水通道10、进水连接管11，一同循环，最后进入储水箱1并通过气孔22向大气排出)，实现循环传热过程。
本发明第一种技术方案，参照图4、11、12，包括：储水箱1、回水连接管2、启始单向阀3、加热筒4、电加热器5、排水管6、出水连接管8、散热体9、水通道10、进水连接管11；加热筒4与电加热器5相结合；散热体9内设水通道10；储水箱1通过回水连接管2与加热筒4相连通；排水管6一端与加热筒4中、下部相连通，且该排水管6立式安装于加热筒4内，在其中、上部设排汽孔15，使其与加热筒4中、上部相连通，并且该排水管6另一端与出水连接管8相连通，出水连接管8另一端与水通道10一端相连通，水通道10另一端通过进水连接管11与储水箱1相连通；启始单向阀3设于回水连接管2上。
工作时，加热筒4内的水被加热产生水蒸汽并上升，同时启始单向阀3关闭，水蒸汽推动加热筒4内中、下部的水进入排水管6、出水连接管8、水通道10、进水连接管11内，并向储水箱1内流动，同时加热筒4内有少量的水蒸汽携带着不能还原成水的气体通过排汽孔15进入排水管6、出水连接管8，当加热筒4内的水被排干不再产生水蒸汽时，加热筒4、排水管6、出水连接管8内的水蒸汽散热，冷凝，体积变小，产生负压，由于出水连接管8和水通道10以及进水连接管11的阻力远远大于回水连接管2的阻力，在此作用下启始单向阀3开启，将储水箱1内的水通过回水连接管2吸入加热筒4、排水管6、出水连接管8内(不能还原成水的气体存留在排水管6、出水连接管8内，下次循环时被推入水通道10、进水连接管11，一同循环，最后进入储水箱1并通过气孔22向大气排出)，实现循环传热过程。
本发明第二种技术方案：参照图6、11、12，包括：储水箱1、回水连接管2、启始单向阀3、加热筒4、连接管19、蒸汽室16、电加热器5、排水管6、排汽管7、出水连接管8、散热体9、水通道10、进水连接管11；加热筒4与电加热器5相结合；散热体9内设水通道10；储水箱1通过回水连接管2与加热筒4相连通，加热筒4与蒸汽室16通过连接管19相连通，排水管6一端与蒸汽室16中、下部相连通，另一端与出水连接管8相连通，出水连接管8另一端与水通道10一端相连通，水通道10另一端通过进水连接管11与储水箱1相连通；排汽管7一端与蒸汽室16中、上部相连通，另一端与排水管6、出水连接管8相连通；启始单向阀3设于回水连接管2上。
工作时，加热筒4内的水被加热产生水蒸汽，同时启始单向阀3关闭，水蒸汽推动加热筒4内的水连同水蒸汽通过连接管19进入蒸汽室16内，蒸汽室16内中、下部的水进入排水管6、出水连接管8、水通道10、进水连接管11内，并向储水箱1内流动，同时蒸汽室16内有少量的水蒸汽携带着不能还原成水的气体进入排汽管7、排水管6、出水连接管8内，当加热筒4内的水被排干不再产生水蒸汽时，加热筒4、连接管19、蒸汽室16、排汽管7、排水管6、出水连接管8内的水蒸汽散热，冷凝，体积变小，产生负压，由于出水连接管8和水通道10以及进水连接管11的阻力远远大于回水连接管2的阻力，在此作用下启始单向阀3开启，将储水箱1内的水通过回水连接管2吸入加热筒4、连接管19、蒸汽室16、排汽管7、排水管6、出水连接管8内(不能还原成水的气体存留在排汽管7、排水管6、出水连接管8内，下次循环时被推入水通道10、进水连接管11，一同循环，最后进入储水箱1并通过气孔22向大气排出)，实现循环传热过程。
图8所示，加热筒1与蒸汽室16直接相连通，工作方式与图6所示相同。
本发明第二种技术方案：参照图10、11、12，包括：储水箱1、回水连接管2、启始单向阀3、加热筒4、蒸汽室16、电加热器5、排水管6、出水连接管8、散热体9、水通道10、进水连接管11；加热筒4与电加热器5相结合；散热体9内设水通道10；储水箱1通过回水连接管2与蒸汽室16和加热筒4相连通，排水管6一端与加热筒4中、下部相连通，且该排水管6立式安装于蒸汽室16内，在其中、上部设排汽孔15，使其与蒸汽室16中、上部相连通，排水管6另一端与出水连接管8相连通，出水连接管8另一端与水通道10一端相连通，水通道10另一端通过进水连接管11与储水箱1相连通；启始单向阀3设于回水连接管2上。
工作时，加热筒4内的水被加热产生水蒸汽，同时启始单向阀3关闭，水蒸汽推动加热筒4内的水连同水蒸汽进入蒸汽室16内，蒸汽室16内中、下部的水进入排水管6、出水连接管8、水通道10、进水连接管11内，并向储水箱1内流动，同时蒸汽室16内有少量水蒸汽携带着不能还原成水的气体通过排汽孔15进入排水管6、出水连接管8内，当加热筒4内的水被排干不再产生水蒸汽时，加热筒4、蒸汽室16、排水管6、出水连接管8内的水蒸汽散热，冷凝，体积变小，产生负压，由于出水连接管8和水通道10以及进水连接管11的阻力远远大于回水连接管2的阻力，在此作用下启始单向阀3开启，将储水箱1内的水通过回水连接管2吸入蒸汽室16、加热筒4、排水管6、出水连接管8内(不能还原成水的气体存留在排水管6、出水连接管8内，下次循环时被推入水通道10、进水连接管11内，一同循环，最后进入储水箱1并通过气孔22向大气排出)，实现循环传热过程。
参照图6、7、9，增设前回水管17，并在该前回水管17上设前回水单向阀18，通过该前回水管17将储水箱1与蒸汽室16相连通。工作状态，回水时，储水箱1内的水通过前回水管17可直接进入蒸汽室16内冷凝水蒸汽，所以更易回水，使循环水温度适中、循环速加快。
为进一步完善本发明以上二种技术方案：
参照图1、2、3、6、7、8，排汽管7的内径小于排水管6的内径、排汽管7的长度大于排水管6的长度，使排汽管7的阻力大于排水管6的阻力，排汽管7的流量小于排水管6的流量。这样，工作时，可使少量的水蒸汽进入排汽管7内，排出不能还原成水的气体。
参照图3、5、7、9，控电装置12为液位控电装置，该液位控电装置12设于加热筒4或蒸汽室16内，该液位控电装置12与电加热器5电路相连。工作状态下，加热筒4或蒸汽室16内的水位下降时，该液位控电装置12断开电加热器5的电源，待其冷却回水后，液位上升时，该液位控电装置12接通电加热器5的电源，实现更好循环。
参照图1，控电装置12为温度控电装置，该温度控电装置12设于加热筒4上，该温度控电装置12与电加热器5电路相连，工作时，加热筒4内的水位下降，烧干，温度上升时，该温度控电装置12断开电加热器5的电源，待其冷却回水后，温度下降时，该温度控电装置12接通电加热器5的电源，实现更好循环。
参照图1、3、7、8，在出水连接管8或水通道10或进水连接管11任意位置设末端单项阀14，该末端单项阀14和启始单向阀3方向一致。工作时，在上述启始单向阀3和末端单项阀14共同作用下循环效果更好。
参照图3、5、6、7、8、9、10，在电加热器5或加热筒4上设过热保护装置13，该过热保护装置13与电加热器5的电路相连。当不能正常工作干烧，且温度过高时，该过热保护装置13可将电加热器5的电路断开，温度降低时可将电加热器5的电路自动接通。
本发明以上二种技术方案中：
回水：是指，加热筒4、排汽管7、连接管19、蒸汽室16、排水管6、出水连接管8内的水蒸汽散热，冷凝，液化，体积变小，产生负压，吸入水的过程。
储水箱1与加热筒4也可相靠并连通，形成通孔(不用回水连接管2)，代替回水连接管2，且在该通孔处设启始单向阀3，形成循环通路，此结构可视为本发明一种变形，也落入本发明的保护中。
储水箱1是指，容器，不受形状、大小限制，可以是圆形、方形，也可是筒状、管状、箱状等，其上设有气孔22，实现与大气相通。为注水、排水方便可在上面设盖21。气孔22也可设在盖21上。
加热筒4是指，加热容器，不受形状、大小限制，可以是圆形、方形，也可是筒状、管状、箱状等。为注水方便可在加热筒4上设密封盖20，该密封盖20也可设在蒸汽室16上。
电加热器5是指，现在所有已知的电加热方式，包括：电热管加热、电热盘加热、PTC加热、涡流加热、在水中电极加热等。
所述控电装置12，可以是温度、压力、液位、时间、流量控制。当温度、压力、液位、时间、流量变化时，该控电装置12可控制电加热器5的电路通、断。
散热体9是指，床垫、地垫、沙发垫、脚垫、腰垫、枕垫、取暖被褥、暖气散热器等。
散热体9内设有水通道10是指，在散热体9内设散热管或是在散热体9内设有密封的水循环通道。水通道10在散热体9内可以是串联也可是并联方式。
Claims (10)
1.一种热能水暖循环***，包括：储水箱(1)、回水连接管(2)、启始单向阀(3)、加热筒(4)、电加热器(5)、出水连接管(8)、散热体(9)、水通道(10)、进水连接管(11)；加热筒(4)与电加热器(5)相结合；散热体(9)内设水通道(10)；包括排水管(6)，储水箱(1)通过回水连接管(2)与加热筒(4)相连通，排水管(6)一端与加热筒(4)中、下部相连通，另一端与出水连接管(8)相连通，出水连接管(8)另一端与水通道(10)一端相连通，水通道(10)另一端通过进水连接管(11)与储水箱(1)相连通；启始单向阀(3)设于回水连接管(2)上；其特征在于：排水管(6)通过排汽管(7)或排汽孔(15)还与加热筒(4)中、上部相连通。
2.根据权利要求1所述的热能水暖循环***，其特征在于：排汽管(7)的内径小于排水管(6)的内径、排汽管(7)的长度大于排水管(6)的长度。
3.根据权利要求1或2所述的热能水暖循环***，其特征在于：设控电装置(12)，该控电装置(12)与电加热器(5)电路相连。
4.根据权利要求1或2所述的热能水暖循环***，其特征在于：增设末端单向阀(14)，该末端单向阀(14)设于出水连接管(8)、水通道(10)、进水连接管(11)任意位置。
5.一种热能水暖循环***，包括：储水箱(1)、回水连接管(2)、启始单向阀(3)、加热筒(4)、蒸汽室(16)、电加热器(5)、出水连接管(8)、散热体(9)、水通道(10)、进水连接管(11)；加热筒(4)与电加热器(5)相结合；散热体(9)内设水通道(10)；包括排水管(6)，储水箱(1)通过回水连接管(2)与加热筒(4)相连通，加热筒(4)还与蒸汽室(16)相连通，排水管(6)一端与蒸汽室(16)中、下部相连通，另一端与出水连接管(8)相连通，出水连接管(8)另一端与水通道(10)一端相连通，水通道(10)另一端通过进水连接管(11)与储水箱(1)相连通；启始单向阀(3)设于回水连接管(2)上；其特征在于：排水管(6)通过排汽管(7)或排汽孔(15)还与蒸汽室(16)中、上部相连通。
6.根据权利要求5所述的热能水暖循环***，其特征在于：排汽管(7)的内径小于排水管(6)的内径、排汽管(7)的长度大于排水管(6)的长度。
7.根据权利要求5或6所述的热能水暖循环***，其特征在于：设控电装置(12)，该控电装置(12)与电加热器(5)电路相连。
8.根据权利要求5或6所述的热能水暖循环***，其特征在于：设过热保护装置(13)，该过热保护装置(13)与电加热器(5)的电路相连。
9.根据权利要求5或6所述的热能水暖循环***，其特征在于：增设前回水管(17)，其上设前回水单向阀(18)，通过该前回水管(17)将储水箱(1)与蒸汽室(16)相连通。
10.根据权利要求5或6所述的热能水暖循环***，其特征在于：增设末端单向阀(14)，该末端单向阀(14)设于出水连接管(8)、水通道(10)、进水连接管(11)任意位置。
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