[实用新型]利用燃气产品排气热功循环的自动增氧气动强排超强节能环保装置

说明书

本实用新型涉及使用天然气、液化气、人工煤气等作燃料的快速热水器、容积式热水器、燃气灶、中餐灶、燃气锅炉等家用及工业用中小型燃气类产品。

燃气产品是利用燃料气体和空气混合形成混合气点火燃烧用火焰加热受体(水管、水箱、锅、锅炉等)的产品。燃料气燃烧又是一个化学过程。混合气中的空气(氧气)含量是决定火焰温度、燃气产品热效率及污染程度的关键因素。

现有技术燃气产品，如热水器、燃气灶、燃气锅炉等的技术特点是：(一)利用燃气系统内因燃气燃烧形成火焰而热空气上升，导致系统内形成负压而“自然吸入”空气补充的原理供给氧气，空气(氧气)流速低，总流量少，供氧不充分。(二)燃气产品排放的高温、高压“废气”未能利用即直接排出室外，资源未能充分利用。(三)排风扇使用电力作能源实现“强排”。(四)因供氧不充分燃烧中形成大量有毒废气一氧化碳(CO)污染环境影响人的生命和健康，即使“强排”，也只是污染由室内转移向室外。

综上所述，现有技术的主要弊端是：能耗大，污染大。

鉴于此，本实用新型的目的在于：根据热力学和空气动力学原理及其燃气涡轮技术在某些领域利用的实践，针对民用燃气产品的特点；在结构简单，易于制造、制造成本低的设计原则下，充分利用燃气产品排放的高温高压“废气”，穿过本实用新型中的涡轮器由转子带动转轴高速旋转，驱动同一根转轴上压气器内多级转子高速旋转作功压缩空气，此高压空气(氧气)和高压燃料气同时射入燃气系统内混合后燃烧，燃烧后形成的废气强排过程的同时，进入涡轮器的“废气”又继续驱动压气器转子压缩空气(氧气)参与燃烧过程。上述过程形成周而复始的热功工作循环，达到大幅度增氧助燃和对废气进行气动强排。利用本实用新型使现有技术对空气的“自然吸入”变为对空气的“强制抽入压缩”，变对废气的“消极转移”为对废气的“积极利用”和“积极治理”，达到提高火焰温度大幅度提高燃气产品热效率，大幅度节能和有效治理污染的目的。

本实用新型由涡轮器、压气器、空气喷头三大部分组成。具体由排气入口管、转轴、轴肩、涡轮管、涡轮静子、涡轮转子、排气出口管、轴套、空气入口管、压气器管、压气器静子、压气器转子、空气出口管、空气喷头等构成。

上述涡轮器静子固定于涡轮管壁上，涡轮器转子固定于轴上可随轴转动。

上述涡轮静子不少于1个，涡轮转子不少于1个。

上述涡轮管是由不少于2个单元体涡轮管串联组成。

上述压气器静子固定于压气器管壁上，压气器转子固定于轴上可随轴转动。

上述压气器静子不少于1个，压气器转子不少于1个。

上述压气器管是由不少于2个的单元体压气器管串联组成。

上述涡轮器和压气器的转轴为一体，轴的两端有轴肩。

上述空气喷头连接于空气出口管末端。

本实用新型的优点在于：(一)充分利用燃气产品排放的高温高压“废气”作能源，实现大幅度增氧助燃，提高热效率，达到大幅度节能效果。(二)大量增氧使有毒废气一氧化碳(CO)转变为二氧化碳(CO2)能治理污染。(三)实现利用废气的“气动强排”，能节省现有技术强排用电。(四)结构简单，制造成本低，可利用现有技术燃气产品空间。(五)适用范围广，使用本实用新型结构原理，针对不同种类、型号的燃气产品，只需适当增减涡轮器和压气器内的静子、转子数量及相关另部件尺寸即可满足要求。能广泛用于民用和中小型工业燃气产品内。

附图一是本实用新型结构原理示意图。

附图二是(图一)的俯视图。

附图三是涡轮器管单元体之间连接方式图(局部)。

附图四是空气喷头A-A剖面图。

附图五是本实用新型在快速热水器内的应用例。

附图六是本实用新型在家用燃气灶上的应用例。