[实用新型]火管式采暖炉水套

说明书

本实用新型涉及采暖炉水套，尤其是一种由火管构成对流换热面的火管式采暖炉水套。

水套是采暖炉进行热交换的核心部件，其换热性能直接影响采暖炉的热效率。在已有技术中，一种采暖炉火管水套由中国实用新型专利说明书CN2244671Y和CN2244672Y于1997年1月8日予以公开，上述装置是在壳体内倾斜设置多根火管，以弊火盖将高温烟气导入火管对循环水进行加热用以供暖。此外，中国实用新型专利说明书CN2289148Y(公告日为1998年8月26日)披露了一种腔管式采暖炉水套，该水套内设有若干单、双开口腔管，取暖时其压火盖能迫使炉膛火焰充满腔管而使循环水得到充分加热。

上述已有装置中的火管因结构设置原因，设置长度较短，因此管内烟气流程随之较短，使烟气热量在管内不能被充分吸收，所以存在着排烟温度高、换热效率较低的问题。

本实用新型的目的是提供一种具有烟气流程长、排烟温度低、换热效率高的火管式采暖炉水套，它能有效克服上述已有装置中所存在的烟气流程短、排烟温度高和换热效率较低的问题。

为实现上述目的，本实用新型的火管式采暖炉水套由壳板、上管板和下管板构成的水套壳体，以及进水口、出水口、火管和弊火盖所组成；其上管板位于水套炉口外侧且高度不低于水套炉口；其下管板位于水套炉口的下方；其特征是水套内所设置的火管为旋弯火管，所述旋弯火管为管中部沿水套炉口周围的水套环形空间以小于40°倾角向上倾斜盘旋弯曲且两端与上、下管板分别弯曲相连的弯形火管；所述旋弯火管的两管口沿水套炉口所成的旋弯角度不大于180°；所述旋弯火管的设置管数不少于2根且以同向旋弯布置。

所述上管板可以采用位于水套炉口外侧的圆环形；也可以采用位于水套炉口外侧呈向上外倾的圆台形；还可以采用位于水套炉口外侧的圆筒形。所述下管板可以采用位于水套炉口下方的圆环形；也可采用位于水套炉口下方的圆筒形；还可以采用位于水套炉口下方呈向下外倾的圆台形。上述不同形状的上、下管板之间在水套壳体上可采用不同的结构组合，用以实现对所述旋弯火管的多种布置结构，从而满足不同炉型需要。

作为对本实用新型中采用圆台形或圆筒形上管板结构的进一步改进，其水套的顶壳板为一块在其上面设有排烟口的采用复合炉盘结构的炉盘板；所述圆台形或圆筒形上管板所围成的烟室上面设有烟圈盖，且沿炉盘板下方有一条三面被水包围的排烟道将烟室与排烟口相连通。采用此复合炉盘结构，可以增加烟气回程，使烟气流经路线更趋合理，因而使换热效率得到进一步提高。

采用上述结构具有以下几方面优点：一、由于本方案中的旋弯火管设置长度较已有技术大幅度增加，因此不仅设置管数显著减少，使水套结构趋于紧凑而节省金属用量及工时；而且管内烟气流程随之较大增加，使排烟温度明显降低，因此换热效率显著提高。二、由于旋弯火管内的烟速因设置管数锐减而明显提高，使对流传热效果增强，又因其以小于40°倾角设置与管外循环水近于横向冲刷而使传热系数提高，因此使旋弯火管对流传热效果较已有技术显著提高，从而可相对节省换热面积，因此本方案具有金属耗量低之优点。三、由于旋弯火管单管换热面积较大，因此能在保持较高经济烟速的情况下，可大幅度增加旋弯火管的换热面积，所以本方案具有热交换面积大之优点。四、因本方案中的水套底壳板被作为辐射换热面用以直接吸收炉膛高温辐射热与传导热，所以与现有技术相比不仅提高了换热面利用率，而且还具有水流循环快且出水温度高之优点。五、鉴于旋弯火管为弯形结构，因此其布置结构具有灵活多样之优点，可满足多种炉型需要，并且因其自身具有弹性结构，受热后可自由伸胀，因此可消除因热应力而产生的不利影响。

除上述以外，采用本实用新型的复合炉盘结构，不仅可增加换热面积和烟气回程，使换热效率进一步提高，而且还可从整体上显著减少采暖炉的金属耗量，降低制造成本；并且其还具有结构简单、制造容易、体积小、重量轻且使用方便之特点。

下面参照附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型实施例1的结构示意性俯视图，图中箭头所示为烟气流程路线示意(下同)；

图2是图1所示火管式采暖炉水套沿A-A线的剖视图：

图3是图2所示中的弊火盖的俯视图；

图4是本实用新型实施例2的结构示意性俯视图；

图5是图4所示火管式采暖炉水套沿B-B线的剖视图；

图6是本实用新型实施例3的结构示意性俯视图；

图7是图6所示火管式采暖炉水套沿C-C线的剖视图；

图8是图6所示火管式采暖炉水套沿D-D线的剖视图；