[实用新型]旋风多级集热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种供热设备，尤其涉及一种具有体积小、供热速率快以及能源 利用效率高等特点的旋风多级集热系统。

背景技术

传统供热设备主要采用“水管式”和“火管式”这两种工作模式。其中，“水管式”供 热设备是将水、汽或汽水混合物等换热工质置于管内，而以火焰或烟气在管外燃烧和流动， 藉以实现供热，而“火管式”供热设备则是将燃料或者燃料燃烧后产生的烟气在火筒或烟管 中流过，对火筒或烟管外水、汽或汽水混合物加热，进而实现供热。其中，“水管式”供热设备 具有体积相对较小、工作压力较高、安全性能较好、热效率较高等优点，但其不足之处在于， 相当一部分热能会流失到周围环境中，从而导致热能利用率偏低，尤其是在水管内积垢等 情况下，其能源利用效率会进一步降低。而“火管式”供热设备具有水容量大，蓄热能力大， 结构、安装和运行都比较简单等优点，但其亦具有诸多缺陷，例如整体体积较大，热效率较 低，蒸发强度不高等。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型的主要目的在于提供一种旋风多级集热系 统，其具有体积小、供热速度快、能源利用率高等特点。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种旋风多级集热系统，其特征在于：它包括集成设置于一封闭外壳内的旋风式 集热器以及立式集热单元和卧式集热单元，所述旋风式集热器上部设有燃烧室和冷却仓， 下部设有锥形集尘仓，所述冷却仓上部开口，呈环形围绕在燃烧室内，将燃烧室分为中间的 柱体燃烧室和四周的环形燃烧室，冷却仓底部连接有冷却管，使得冷却工质直接与位于壳 体和旋风式集热器之间的换热工质连通；所述旋风式集热器的上端设有与燃烧室直接连通 的供热流体入口管道；所述旋风式集热器内的供热流体出口与所述立式集热单元的供热流 体入口连通，所述立式集热单元的供热流体入口与卧式集热单元的供热流体最终出口之间 经至少一组集热管相互连通，其中任意一组集热管均包含沿供热流体行进方向依次连通的 复数根集热管，所述立式集热单元内的复数根集热管密集排布且垂直并相互平行设置，卧 式集热单元内的复数根集热管水平平行设置，所述卧式集热单元和立式集热单元中任意两 根相邻集热管的相应一端部经一过渡单元连通，所述外壳上还设有至少一换热工质入口和 换热工质出口，换热工质的入口设在供热流体最终出口旁，换热工质出口设在供热流体入 口管道旁；所述外壳的内腔经所述换热工质入口与换热工质输入管道连通。

作为一较为优选的实施方案之一，所述过渡单元包括中空构件，所述中空构件两 端分别与设置于任意一组集热管中的任意两根相邻集热管外壁上的两个相对设置的开口 部连通，所述开口部的面积大于所述集热管的横截面面积，

其中，至少每一集热管的用以与相邻集热管的相邻一端连通的一端具有封闭端 面；

或者，所述过渡单元包括封闭壳型构件，任一封闭壳型构件与设置于任意一组集 热管中的任意两根相邻集热管的相邻一端均直接连通，

其中，设置于任意一组集热管中的任意两根相邻集热管的相邻一端均为开口端。

作为一较为优选的实施方案之一，所述旋风式集热器的下部和立式集热单元的下 部的过渡单元内均设有锥形集尘仓，所述集尘仓上设有开口部，所述开口部上配有封盖，集 尘仓下部为集尘盒。

作为一较为优选的实施方案之一，所述旋风式集热器的供热流体出口与立式集热 单元的供热流体入口连通，卧式集热单元的供热流体入口与立式集热单元的供热流体出口 连通。

作为一较为优选的实施方案之一，所述旋风式集热器燃烧室上部的供热流体入口 管道与燃烧室内侧壁圆周相切，使得供热流体行进方向可以贴近燃烧室侧壁向下旋转。

作为一较为优选的实施方案之一，所述旋风式集热器的供热流体出口位于其柱体 燃烧室的顶端。

与现有技术相比，本实用新型的优点至少在于：该旋风多级集热系统采用火管式 工作方式，具有结构简单紧凑，体积小，能源利用率高等特点，同时还具有供热速度快等优 点，适于采用多种燃料工作，还可以根据需要将旋风式集热器、立式集热单元、卧式集热单 元分别与其他集热系统单独搭配或组合搭配使用，可作为多种规格供热设备广泛应用。

附图说明

图1是本实用新型一优选实施方案中去掉壳体的内部集热器结构示意图；