CN201417017Y - 通风放热与蒸发放热单行、串行或并行的高焓器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了通风放热与蒸发放热单行、串行或并行的高焓器，其包括发热装置、蓄热装置、散热装置和固定上述装置的机架，其外有绝热保护套；所述蓄热装置包括导热油和油箱；所述散热装置包括第一散热装置和第二散热装置，第一散热装置包括由若干片散热片并联构成的散热片组、风机和倒U型风道；第二散热装置包括蒸发槽、汽水分离器和上水管阀。本实用新型小功率蓄热，大功率散热，能够满足现有电网大功率热负荷的需求，加湿效果好。

Description

通风放热与蒸发放热单行、串行或并行的高焓器

技术领域

本实用新型涉及一种加热装置，尤其是一种通风放热与蒸发放热单行、串行或并行的室内加热加湿装置。

背景技术

随着社会的发展，人们生活品质的提高，局域空间里的升温加湿即提高局域空间空气焓值的加热装置，获得越来越广泛的应用。高温桑拿，因其能够促进排出体内毒素、推动新陈代谢、迅速消减脂肪，能够改善关节的灵活性和身体的柔韧度，减轻疼痛的感觉，降低受伤的机会，能够促进体内血液循环，改善体内电解质平衡，增强心肺和肾的功能，能够调节个人的情绪和压力、促进达成乐观、平和、积极的心境，已渐渐成为全球性的休闲时尚和生活方式。但因桑拿需要短时间内释放巨量热量，即高强度放热，家庭桑拿、公共浴场桑拿的电功率要分别达到10KW和30KW以上，与当下现实的商业和居住的供电条件落差过大，造成难以普遍应用或勉强应用后实际效果不好。在最新版本的国家标准《住宅设计规范》(GB50096-1999)中，最大套型住宅(第4类)的用电负荷标准和电度表规格仅分别为4.0KW和10(40)A。高效杀毒的设备和工艺在因SARS、甲型H₁N₁流感造成生存恐惧的背景下，得到市场的热烈响应。在包括了紫外线、臭氧、红外线、蒸汽等多种手段的消毒产品市场中，高温蒸汽灭菌法，由于水蒸汽潜热大、流动性好、穿透力强，容易使微生物蛋白质变性或凝固，从而成为唯一的高效广普的消毒方法。但该项技术需要短时间内释放巨量热量，即高强度放热，而当下现实的电力供应***难以满足此种需求，从而限制了它的有效应用。

对于电网需求侧数以千万计的分散用户，存在着短时间的消毒、干燥、取暖、升温加湿等大功率的热负荷需求，这种短时间甚至瞬间重负荷功率，是用户按平时一般用电负荷设计的终端变压器、开关柜、配电线路的容量的数倍乃至数十倍，对包括变压器、开关柜、配电线路进行增容改造，既给用户带来投资的增加也造成供电***更多无功运行。填补这一能量供需之间的鸿沟，以时间换强度，实现“小功率蓄热高强度放热”成为一种迫切需要。

实用新型内容

本实用新型的目的就是解决现有的大功率的热负荷需求与现有电力线路容量的矛盾，提供一种小功率蓄热，能够通风放热与蒸发放热单行、串行或并行的室内加热加湿装置。

本实用新型采用的技术方案是：通风放热与蒸发放热单行、串行或并行的高焓器，其特征是它包括发热装置、蓄热装置、散热装置和固定上述装置的机架；机架外套装有保护套；

所述发热装置包括电热管和连接在电热管的底部用来固定电热管的法兰；

所述蓄热装置包括导热油和用来盛放导热油的油箱；

所述散热装置包括第一散热装置和第二散热装置，第一散热装置包括由若干片散热片并联构成的散热片组、风机和倒U形风道，散热片组位于倒U形风道的左侧管道内，风机固定于散热片组的下方，风机的出口与倒U形风道左入口管连接；第二散热装置包括蒸发槽、汽水分离器和上水管阀，蒸发槽为无盖容器，下端套装在油箱的上部，使蒸发槽内的水能够从油箱吸收热量；汽水分离器为固定在蒸发槽的上方，并与蒸发槽上部密封相连的容器，上水阀通过管道与蒸发槽连接，向蒸发槽上水，汽水分离器上分别连接有左蒸汽管和右蒸汽管，左蒸汽管出口位于U形风道散热片组的下方，右蒸汽管出口位于机架的下部，左蒸汽管和右蒸汽管上分别设有开关阀；电热管位于油箱内，电热管通过底部的法兰固定于油箱的底部；散热片组上下分别通过油管与油箱上下管连通。

采用上述技术方案，当***启动电热管通电加热时，热量通过其外金属表面传递给导热油，导热油受热后，流经散热片组，再回到油箱，形成循环流动，经过一定时间的运行，整个加热器内的蓄热介质和金属构件达到设定温度，完成“小功率蓄热”。当需要通风放热时，起动风机，吹向热片组，空气经散热片组加热再经倒U形风道从右出口吹出，即可对室内进行通风加热。当需要蒸发放热时，只需启动上水阀，向蒸发槽内注入水，蒸发槽内的水将吸收油箱内的油的热量，使水汽化，成为水蒸汽，经汽水分离器分离，在关闭左蒸汽管开关阀时，蒸汽从右蒸汽管吹出，对室内空气加热加湿；当关闭右蒸汽开关阀时，蒸汽从左蒸汽管吹出，蒸汽进入倒U形风道的左侧，起动风机，吹向散热片组，使蒸汽继续加热，再从倒U形风道右侧吹出，实现更高温度的蒸汽对室内空气加热。

为使油箱内的热量能够快速被蒸发槽内水吸收，使水快速汽化，位于蒸发槽内油箱的内壁上设有若干个肋片。油箱内的肋片增大了对油的吸热面积，使油的热量，更快地被水吸收，使水汽化。

为增加油箱内油从电热管的吸热，它还包括圆筒形的导流罩，导流罩套装在电热管的外侧，底部通过支架固定于油箱内。在电热管外加装导流罩扩大了蓄热时自然循环动力，使油能够均匀地从电热管上吸热。

为使散热片组发热变形时不因膨胀阻住倒U形风道，散热片组的前后面上固定有若干个限位板。这样当散热片组发热膨胀时，限位板将会使散热片之间保持一定的距离，从而防止因散热片膨胀阻住倒U形风道的通风。

综上所述，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用小功率蓄热高强度放热，解决了数以千万计的电网需求侧的分散用户，在按一般用电负荷规范设计的终端变压器、开关柜、配电线路的条件下，短时间的消毒、干燥、取暖、升温加湿等大功率的热负荷需求。本实用新型室内加热加湿效果好，可作为桑拿、室内加热加湿、消毒等使用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为图1的A-A向油箱剖视图。

图中，1、风机，2、左蒸汽管出口，3、左蒸汽管，4、回油管，5、散热片组，6、限位板，7、上油管，8、倒U形风道，9、汽水分离器，10、右蒸汽管，11、肋片，12、蒸发槽，13、导流罩，14、上水管阀，15、电热管。16、油箱，17、法兰，18、右蒸汽管出口，19、热风出口，20、绝热保护套。

具体实施方式

本实用新型通风放热与蒸发放热单行、串行或并行的高焓器，它包括发热装置、蓄热装置、散热装置和固定上述装置的机架；机架外套装有绝热保护套20；绝热保护套20由硅酸铝纤维毯和悬挂支撑组件组成。

发热装置包括电热管15和连接在电热管15的底部用来固定电热管的法兰17。电热管如图1所示，做成双层、多圈、直立、细长状。

蓄热装置包括导热油和用来盛放导热油的油箱16。选择高比热容、高工作温度、低工作压力的高温导热油作为蓄热介质，油箱16做成水平截面为矩形的直立细长桶状，以扩大通风放热、蒸发放热时的自然循环动力。油箱16固定于机架的右侧。

如图1所示，散热装置包括第一散热装置和第二散热装置，第一散热装置包括由若干片散热片并联构成的散热片组5、风机1和倒U形风道8，散热片组5位于倒U形风道8的左侧管道内，为方便放置散热片组5，倒U形风道的左侧风道横截面积大于右侧风道的横截面积。风机1固定于散热片组5的下方，风机1的出口与倒U形风道8左入口管连接。为扩大油侧的自然循环动力，散热片组5重心高于蓄热装置的重心。为消化导热油升温过程中的体积膨胀，散热片组5设置为若干片散热片组成，每片表面积适当加大以提高体胀能力。散热片组5的前后面上固定有若干个限位板6，防止形变阻住风道。

为减小热应力损害，散热片组5出油口设置在远离油箱16侧，用回油管4连接到油箱16下部，回油管4为细长油管，以保持散热片组5的二维形变自由度。

第二散热装置包括蒸发槽12、汽水分离器9和上水管阀14，蒸发槽12为无盖容器，下端套装在油箱16的上部，使蒸发槽12内的水能够方便从油箱16吸收热量。汽水分离器9为固定在蒸发槽12的上方，并与蒸发槽12上部密封相连的容器，上水管阀14通过管道与蒸发槽12连接，对蒸发槽12进行上水。蒸发槽12上分别连接有左蒸汽管3和右蒸汽管10，左蒸汽管出口2位于倒U形风道8散热片组5的下方，右蒸汽管出口18位于机架的下部，在本实施例中，右蒸汽管出口18设置在倒U形风道8右侧风管内与风道出口置于一起，共同从热风出口19排出热气。左蒸汽管3和右蒸汽管10上分别设有开关阀，用以开关左蒸汽管3和右蒸汽管10。电热管15位于油箱16内，电热管15通过底部的法兰17固定于油箱16的底部。散热片组5上下分别通过上油管7和回油管4与油箱连通。

为使油箱16内的油增加对流，本实用新型还包括筒形的导流罩13，导流罩13套装在电热管15的外侧，底部通过支架固定于油箱16内。

位于蒸发槽12内油箱16的内壁上设有若干个平行密布的肋片11。

本实用新型还包括测控***，测控***由微电脑控制主板、温度传感器、压力传感器、水位传感器、风机执行器、热泵执行器、水路控制等单元组成。压力传感器安装于油箱的底部，测试整个***的内部压力；温度传感器有五个，分别安装在电热管的前后部位，用于监测整个***的温度运行状态；水位检测和水路控制单元，用于确保自动供水是按需进行。由微电脑主板根据所有传感器的监测值，使用相应的执行器自动控制风机、水泵的执行状态。此外，在测控单元内还考虑了用于和人交互的键盘和显示机构，以及与外界计算机通讯的接口。

Claims (4)

1、通风放热与蒸发放热单行、串行或并行的高焓器，其特征是它包括发热装置、蓄热装置、散热装置和固定上述装置的机架；机架外套装有绝热保护套；

所述发热装置包电热管[15]和连接在电热管[15]的底部用来固定电热管[15]的法兰[17]；

所述蓄热装置包括导热油和用来盛放导热油的油箱[16]；

所述散热装置包括第一散热装置和第二散热装置，第一散热装置包括由若干片散热片并联构成的散热片组[5]、风机[1]和倒U形风道[8]，散热片组[5]位于倒U形风道[8]的左侧管道内，风机[1]固定于散热片组[5]的下方，风机[1]的出口与倒U形风道[8]左入口管连接；第二散热装置包括蒸发槽[12]、汽水分离器[9]和上水管阀[14]，蒸发槽[12]为无盖容器，下端套装在油箱[16]的上部，使蒸发槽[12]内的水能够从油箱[16]吸收热量；汽水分离器[9]为固定在蒸发槽[12]的上方，并与蒸发槽[12]上部密封相连的容器，上水管阀[14]通过管道与蒸发槽[12]连接，对蒸发槽[12]进行上水，蒸发槽[12]上分别连接有左蒸汽管[3]和右蒸汽管[10]，左蒸汽管[3]出口位于倒U形风道内散热片组[5]的下方，右蒸汽管[10]出口位于机架的下部，左蒸汽管[3]和右蒸汽管[10]上分别设有开关阀；

电热管[15]位于油箱[16]内，电热管[15]通过底部的法兰[17]固定于油箱[16]的底部；散热片组[5]上下分别通过油管[7]与油箱[16]上下管连通。

2、根据权利要求1所述的高焓器，其特征是位于蒸发槽[12]内油箱的内壁上设有若干个肋片[11]。

3、根据权利要求1或2所述的高焓器，其特征是它还包括筒形的导流罩[13]，导流罩[13]套装在电热管[15]的外侧，底部通过支架固定于油箱[16]内。

4、根据权利要求3所述的高焓器，其特征是散热片组[5]的前后面上固定有若干个限位板[6]。

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