[其他]余热重力式热管传热系统

说明书

本实用新型属于民用采暖系统的改进。

现有的民用炉灶采暖、热水供应系统，其传热方式主要是依靠热水的单向重力循环来传递热量。由于这种系统内部工质的量多、流速慢、液体单位载热量较少，因而传热效率低，未能得到普及。至今我国大部分采暖面积上的散房居民住宅，还主要依靠火炉直接采暖或不能商品化的火炕、火墙烟暖采暖等方式。近年来、由于热管技术的发展，利用热管来采暖及热水供应设备已有应用。但由于这种设备管线长、不易在工厂成品生产，只能生产半成品，然后在家中安装，这就存在着一个如何制真空的问题。根据科学文献出版社1983年出版的《热管》教科书中有关热管充装工质方法介绍，目前用于热管内制真空方法有四种，1）机械法、2）冷冻除气法，3）烘烤除气法、4）蒸馏水煮沸法。上述前三种制真空方法由于要借助机械泵一类的多种复杂设备，一般家庭不易实施；第四种制真空方法是利用煮沸管内的蒸馏水、利用蒸汽将原有的空气排出、但它制出的真空度较低、对于大面积、多管路的容器不适宜。

本实用新型的任务是提供一种可简单制取真空、并且有较高热利用效率的热管传热系统。

附图1为该系统的装置示意图。图中（1）为热源、可以是普通的民用炉灶，（2）为加热器，（3）为定位放水管，（4）为散热片，（5）为放气阀、（6）为灌水阀、（7）为内丝扣连接点，可连接膨胀水箱（8）或真空压力计（9），（20）为用热器，可以是一般家用锅、壶等。

本实用新型的要点在于：一根可关闭的灌水管被设置于管道的上部、它由一个灌水阀控制，在阀的上端有内丝扣连接点，用来安装膨胀水箱或真空压力计；在管道上连接一根能关闭的定位放水管，其连接位置低于散热器、高于加热器，并与加热器构通；在散热器上部设有放气阀。

在热管制真空时，1.先接上膨胀水箱，打开灌气阀和放气阀、灌入蒸馏水将管内原存的空气赶出，待放气阀出水后、关闭放气阀，并停止灌水；2.用热源对加热器进行加热，使热管内水工质受热产生膨胀压力进而在管内形成单向重力循环，水工质内所含有的不凝气体经此过程将从膨胀水箱中排出；3.水重力循环过程持续约30分钟后，取下膨胀水箱，换上压力计、继续对加热器加热，当热管内水工质的膨胀压力大于外界大气压时，打开定位放水管，排放出多余的水工质，至定位放水管逸出蒸汽后即行关闭、同时关闭灌水管。

为了进一步增加传热系统的工作效果，本实用新型采用一种能充分利用热源余热的加热器。

附图2为加热器的剖面图。

附图3为加热器的截面图。

本实用新型中的加热器由低碳钢A₃钢板焊制成中空圆环状体。其内侧受热面（10）置于热源火焰周围，受热面上设有若干肋片（18）以增加受热面积；在加热器的外缘上部设有出气口（11）与出气管道相通，外缘下部设有回水口（12）与回水管道相通；在加热器内部设有一圈盘旋烟道（13）、该盘旋烟道进烟口（15）设置在加热器受热面        上，出烟口（16）设置在加热器外缘，并与烟囱沟通；烟道下部设有落灰孔（19）；加热器内部除盘旋烟道外的空间置于水工质中，构成水道（14）；将一块隔板（17）焊接在进烟口、出气口和出烟口、回水口之间，将进烟口与出烟口隔开，也将回水口与出气口隔开。

该加热器的内侧受热面由于不在热源火焰流动的主要方面，因而所受辐射热能较低，而热源主要方面的热量被用热器吸收，其高温烟气经用热器底部反射后进入盘旋烟道；由于隔板的设置，使烟道中烟气流的走向与水道中水工质的流向相逆，这样加热器便可进一步吸收热量，最后降温过的烟气由出烟口经烟囱而流出。

本实用新型与已有技术相比，具有余热利用效率高，热管制真空方法简便可行，利于家庭安装等特点。可应用于民用炉灶暖气采暖、热水供应等方面、也可应用于小型住宅区域的集中采暖方面。