1.本实用新型涉及节能减排装置技术领域,具体涉及一种热转化和利用装置。
背景技术:2.燃气蒸汽锅是用天然气、液化气、城市煤气等作为燃料,以加热锅内的水,并使其气化呈蒸汽的热能转换设备。水在锅内不断被气体燃料燃烧释放出来的能量加热,温度升高并产生蒸汽,从而形成热动力和热量能源、作为一种能源在诸多领域广泛使用,比如日常蒸饭。随着节能减排的大力推进,现有的蒸汽锅由于形状的限制,燃料利用率低,能源浪费严重。
技术实现要素:3.因此,本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的蒸汽锅燃料利用率低,能源浪费严重的缺陷,从而提供一种燃料利用率高,节约能源的热转化和利用装置。
4.为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种热转化和利用装置,包括:
5.本体,具有第一容纳腔;
6.吸热结构,设于所述第一容纳腔靠近加热源的一侧,具有第二容纳腔,所述第一容纳腔与第二容纳腔贯通设置,且所述吸热结构部分包覆在所述加热源的外周。
7.可选地,所述吸热结构包括沿所述加热源的外周间隔设置的多个板体。
8.可选地,所述板体远离所述本体的一端与所述加热源的距离小于所述板体靠近所述本体的一端与所述加热源的距离。
9.可选地,所述板体中间的水平投影面积大于两端的水平投影面积。
10.可选地,所述本体和所述吸热结构一体加工成型。
11.可选地,还包括设于所述第一容纳腔顶部上的开孔,所述开孔通过管道与热利用结构的底部相连接。
12.可选地,所述热利用结构顶部设有盖体,盖体和热利用结构转动连接,盖体上设有阀门和报警器。
13.可选地,所述阀门为三通,且三通的一个开口处设有重力件。
14.可选地,还包括储水槽,所述本体中设有浮力结构,所述储水槽与所述浮力结构贯通设置,所述浮力结构具有在浮力和重力共同作用下关闭或打开与所述本体的连接的第一状态和第二状态。
15.可选地,所述浮力结构包括筒体和设于所述筒体中的环状浮力件,所述筒体的侧壁和下部均设有开口,侧壁的所述开口通过连接管与所述储水槽连接,所述环状浮力件卡持在所述筒体中,并在浮力和重力共同作用下上下滑动,以关闭或打开侧壁的开口。
16.本实用新型技术方案,具有如下优点:
17.1.本实用新型提供的热转化和利用装置,本体靠近加热源的一侧设有吸热结构,吸热结构不仅能储存待加热的液体,还由于部分包覆在加热源的外周,明显增大了和热源
接触的面积,因此能够及时吸收加热源外周的热量,以加热内部储存的液体,从而提高了燃料利用率,最大程度上节约了能源。
18.2.本实用新型提供的热转化和利用装置,吸热结构包括沿加热源的外周间隔设置的多个板体,在保证加热效果的前提下,最大程度上提高了燃料利用率。
19.3.本实用新型提供的热转化和利用装置,板体远离本体的一端与加热源的距离小于板体靠近本体的一端与加热源的距离;板体中间的水平投影面积大于两端的水平投影面积。这种设置最大程度上增大了吸热结构与加热源的接触面积,提高了燃料利用率。
20.4.本实用新型提供的热转化和利用装置,热利用结构通过管道与储水槽连接,从而将热利用结构中多余蒸汽中的热量加热储水槽中的水,使得热量再次被收集利用,进一步提高了燃料利用率,节约了能源。
21.5.本实用新型提供的热转化和利用装置,本体中浮力结构的设置,使得其在浮力和重力的共同作用下关闭或打开储水槽与本体的连接,这样就可以保证本体始终存在少量的水,进一步提高了加热效率,减少了热量的浪费。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型提供的热转化和利用装置的主视图。
24.附图标记说明:
25.1、本体;2、吸热结构;3、第一容纳腔;4、盖体;5、第二容纳腔;6、密封圈;7、管道;8、热利用结构;9、阀门;10、报警器;11、保温层;12、储水槽;13、浮力结构;14、重力件;15、筒体;16、环状浮力件。
具体实施方式
26.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
27.此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
28.如图1所示的热转化和利用装置的一种具体实施方式,热转化和利用装置可以为蒸汽锅、蒸汽炉或蒸汽壶中的任一种,包括具有第一容纳腔3的本体1和与本体1连接的吸热结构2。
29.本体1为圆柱体,本体1的第一容纳腔3用于盛装水。
30.第一容纳腔3靠近加热源的一侧设有吸热结构2,所述本体1和所述吸热结构2一体加工成型。吸热结构2具有第二容纳腔5,即吸热结构2为中空设置,所述第一容纳腔3与第二容纳腔5贯通设置,以使得吸热结构2中也可以盛装水;且所述吸热结构2部分包覆在所述加
热源的外周。为保证燃气的正常燃烧,蒸汽锅与加热源之间通常设置有支架,蒸汽锅放置在支架上,燃气与氧气充分混合进行燃烧,但是这种加热方式,蒸汽锅和火焰的接触面积较小,由于支架处的火焰外周并没有完全用来对蒸汽锅进行加热,而是直接散发至空气中,因此这部分热量未被充分利用。本实施例将蒸汽锅的本体1延伸至加热源的外周形成吸热结构2,且吸热结构2部分覆盖加热源,不仅保证了燃气的正常燃烧,明显增大了本体1和火焰的接触面积,充分利用了燃烧产生的热量,节约了能源。
31.具体的,所述吸热结构2包括沿所述加热源的外周间隔设置的多个板体,多个板体形成发散状。相邻两个板体之间间隙的设置保证了燃气与氧气的充分混合,同时可以起到支撑作用,减少了支架的使用。所述板体远离所述本体1的一端与所述加热源的距离小于所述板体靠近所述本体1的一端与所述加热源的距离,且所述板体中间的水平投影面积大于两端的水平投影面积。板体倾斜设置以及成型为梭形,均最大程度上增大了与加热源的接触面积,实现了能源利用最大化。
32.为进一步提高能源利用率,所述本体1的第一容纳腔3顶部上设有开孔,开孔通过管道7与热利用结构8的底部相连接。所述管道7为高压管道,热利用结构8顶部设有盖体4,盖体4上设有阀门9和报警器10,盖体4与热利用结构8的腔体转动连接,且通过密封圈6形成相对的密封空间。阀门9为微压阀,通过阀门9实时调节蒸汽锅内的压力,使其保持在微压状态,保证使用安全,同时报警器10在压力达到一定值,会发出提醒。阀门9为三通,三通处于水平位置的开口处设有重力件14,当热利用结构8中的蒸汽压力较小时,重力件14受到的浮力较小,封堵在三通的水平开口处,保证热利用结构内部的压力满足使用需求;当蒸汽压力较大时,重力件14上浮至水平开口的上方,水平开口被打开,蒸汽随之排出,进一步保证了安全性能。水平开口处可连接导热性良好的管道,管道的另一端延伸至储水槽12中,多余的热蒸汽在管道流经储水槽12时,通过管道将热蒸汽中的热量传递给储水槽12中的水,以加热储水槽12中的水,实现能量循环利用,增大了能量的利用率。
33.为避免能量散失,所述热利用结构8外周设有保温层11,保温层11可以为保温材料或保温涂层。
34.为进一步提高加热效率,减少热量浪费,所述本体1的侧壁通过连接管连通有储水槽12,且所述本体1设有浮力结构13,所述浮力结构13具有在浮力和重力的共同作用下关闭或打开与所述储水槽12的连接的第一状态和第二状态。具体的,所述浮力结构13包括筒体15和设于所述筒体15中的环状浮力件16,所述筒体15的侧壁和下部均设有开口,筒体15下部的开口允许水流入或流出筒体15,但环状浮力件16却不会离开筒体15内部,侧壁的所述开口通过连接管与所述储水槽12底部连接,所述环状浮力件16卡持在所述筒体15中,并在浮力和重力的共同作用下上下滑动,以关闭或打开侧壁的开口。当本体1中的水较多,环状浮力件16受到的浮力与其自身重力相等时,环状浮力件16刚好封堵连接管的进口;当本体1中的水量减少时,环状浮力件16在重力作用下下沉,连接管打开,即储水槽12和本体1之间的进水通道打开,储水槽12中的水经连接管和环状浮力件16,进入本体1中,直至水位上升至环状浮力件16再次封堵连接管的进口,关闭此通道,此时本体1中始终保持着一定量的水,并且水量较少,加热效率较高;但始终不会出现本体1中的水量减少至出现干锅的现象。
35.本体1中的水吸收热量后产生蒸汽,进入热利用结构8被利用,微压阀可以使热利用结构8内保持微压,使内部热量转化效率提高,并通过压力传导到本体1内,使本体1内的
蒸汽温度略高于100度。当热利用结构8内的压力大于微压阀的控制压力时,蒸汽自微压阀出口排出,进入导热的管路,管路延伸至储水槽12内,这样排出的高温蒸汽的热量被储水槽12中的水再次吸收利用,增加热量的吸收和应用率,达到节能的效果。
36.作为替代的实施方式,吸热结构2还可以为对称且间隔设置的一对弧形板。
37.显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。