特別適用於壁爐之類的帶管道系統的熱交換器的製作方法

2023-09-18 04:03:55

專利名稱：特別適用於壁爐之類的帶管道系統的熱交換器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種管道束熱交換器(帶管道系統)，適用於用木柴及煤(通過壓緊粉末得到的煤片、煤餅及煤球)生火的壁爐之類。
眾所周知，採用木柴之類的固體燃料生火的壁爐能提供一種加熱形式，從熱效率觀點來說，這種加熱形式雖然可以是相當舒適的，但在經濟性方面並無優點。
已經提出許多方案，以試圖改進這種壁爐的效率，特別是提出了多種型式的配置在爐堂內的熱交換器，其目的在於至少部分利用原先通過煙道損失的熱量。
目前用於這種木柴生火的壁爐的熱交換器是採用以各種方式排列在爐膛裡的管道束或箱式板裝置，甚至一端處與一鼓風機連接，另一端則朝向房間，以將在所述管道束內已被加熱的空氣送入周圍區域。
事實上已經看到了現有的熱交換器結構非常複雜並且一般須固定在爐膛上，此外，這種結構十分笨重而且從審美角度說並不令人滿意，因此至今實際上用得很少。
本發明的主要目的在於提供一種用於壁爐之類的熱交換器，這種熱交換器能大大減少上述現有技術熱交換器的缺點和限制，並能方便地插入爐膛區域，而且，它既不改變燃燒又不使所述爐膛的有用面積減少過多。
本發明的一個目的在於提供一種結構簡單緊湊、可靠性高、成本具有很強競爭力的熱交換器。
本發明的另一目的在於提供一種用於壁爐的熱交換器，該壁爐還可以裝入燃燒的木柴而不減少助燃空氣流，並不需要傳統的柴架來支承木柴。
而且，這種熱交換器可方便地使用放在單管結構側面的柴架，所述結構設計得可裝入準確數量的木柴以避免任何浪費。
本發明的再一目的在於提供一種其結構能方便地拆成其主要部件的熱交換器，以便在不用時可方便地將其比爐膛區域內取出清潔、保養或貯藏起來。
通過下面對一種特別適用於用固體燃燒生火的壁爐、並可插入壁爐爐膛的熱交換器的具體描述，本發明的上述和其它目的將被看得很清楚。本發明熱交換器包括一金屬熱交換體，系由一採用為該目的特殊設計的專用設備成形的單管道體構成，所述管道體被加工成形以具有支撐在爐膛的壁爐地面上的直線平行部；兩個支撐在爐膛垂直後壁上的相同的彎環部；一位於所述爐膛前面處的單個橫向環；以及兩個相互平行靠近並朝向壁爐外側的端部，所述端部之一連接到一裝有一鼓風機以將要加熱的環境空氣送入其內的箱狀體，另一端部則連接到一管道以將已加熱空氣輸送到周圍空間，所述輸送管道也裝在所述箱狀體內。
更具體地說，所述兩個支撐在爐膛垂直後壁上的環和所述配置在前面的單環整體地形成了一個可以支持燃燒的木柴燃料而不減少燃燒所需助燃空氣通道所需空間的搖架狀結構。
通過以下結合附圖對非限制性實施例所作的具體描述，本發明的進一步特點和優點將被看得很清楚，其中

圖1為本發明一實施例的熱交換器的立體圖，表示它在一普通的木柴生火壁爐內並與鼓風機部件分開的穩定位置；圖2為圖1熱交換器的俯視圖，帶有與鼓風機部件相連接的管道體；圖3為圖1所示熱交換器的主視圖；圖4為前圖所示熱交換器的側視圖，表示出夾持在管道體相對環之間的木柴；以及圖5為沿圖1中V-V平面的鼓風機部件的放大的中央水平剖面圖。
參照上述附圖，本發明的熱交換器主要包括一在圖中總的用標號為1表示的金屬熱交換體，所述金屬熱交換體可容放在一普通壁爐3的爐膛2中；一包含一鼓風機的容器或部件4，它與所述熱交換體1可拆卸地連接並突伸出在壁爐外面。
具體地說，所述金屬熱交換體1主要包括一單管道體，該單管道體具有一固定截面並被加工成形得呈一個寬體字母U的構形或一個搖架，具體說是加工成形得具有直線部分1a-1b-1c-1d，這些直線部分相互平行和布置成支撐在爐膛的壁爐地面2a上並相互成對連接以使部分1a、1b形成一寬環5，以及使部分1c、1d形成一相似的環5a，這兩個環相對於支撐在壁爐地面2a上的部分均配置成90°；所述環5-5a均配置成在相對壁爐地面2a的中間軸線的對稱位置與爐膛的垂直後壁2b相接觸；最外面的部分1a-1d連接成一單個寬環6，該寬環6配置成與後環平行且低於所述後環。
而且，最裡面的水平部分1b-1c相互靠近，以使其構成單管道體1的入口和出口的端部7-8處於可通過剛性地連接到所述部件4的圓柱接頭9和10將其連接到部件4上的一個位置。
在管道系統水平部分後部裝設置有一螺釘型式或類似型式的調整裝置(未示)，以允許管道系統的水平部分相對於通常朝壁爐內側傾斜的爐膛的壁爐地面2a進行水平對準。
也可方便地將整個管道系統部件從置放在壁爐外面的部件4上拆除，以對壁爐進行清潔或不用時進行運輸及貯藏。而且，管道系統的特殊構型可在後環5-5a與前環6之間放置固體燃料，如木柴燃料11或煤球、煤餅等形式(圖4)的煤。
所述部件4主要包括一帶有兩個金屬殼體12-12a的卵形容器，所述兩金屬殼體可通過插入孔13(圖5)，和設置在鎖緊管道系統兩端部的圓柱接頭9和10上的成對孔14-14a和15-15a的螺釘進行裝配。
將一電動機16配置在所述卵形容器內一側上並驅動一裝在渦卷18內的葉輪17，該渦卷依次又與水平管道1c的吸入管道8的端部連接，從而將從房間抽出的空氣送入管道系統以便在木柴燃燒時對其進行加熱；在所述容器的另一側裝設有一管道部19，該管道部19平行於渦卷18並可與管道部分7軸向連接，用以將加熱後的空氣輸送到周圍空間。
容器方向與吸入冷卻空氣及排出加熱後空氣用管道成直角，在容器的一個區域上裝設有平行的凸出散熱片20，它在電動機16處具有開口21，以可通過葉輪17部分上的抽風和加熱後空氣輸送管道19對電動機進行冷卻。
相應地，葉輪17通過散熱片開口吸入空氣並使它流出到電動機動作部分，使所述電動機在將空氣送入熱交換循環之前進行必要的冷卻。
所述容器4也包含一阻抗件22(大體上為一變壓器)，藉以獲得較低的鼓風機工作速度。
在面對房間的區域上還形成有數個支座，用於安裝及操縱開關23用以對電動機供給電源，並用於安裝一發光指示器24，該指示器甚至在燃料發出噼啪聲時指示該裝置正在工作。
在與環境空氣吸入口相對一側上，在散熱片之間形成一適當凹槽以裝設一陽接頭25，與該陽接頭25連接的相應的陰接頭又與電纜相連接。故在裝置不用時可方便地將所述電纜拆掉並貯放好。
在輸送管道1b的端部19處裝有一旋轉的導流板26，並具有能將暖空氣流按要求導入室內的可調節散熱片。
兩個圓柱接頭9和10從部件4伸出以接納熱交換器的管道端部零件7和8。最後，插入孔14-14a和15-15a的連接螺釘可穩定和安全地確保該連接，但如有必要則可同時簡單和實用地拆卸兩個部件7和8。
當然，上述及圖示的本發明的保護範圍包括能實現與本發明相同效用和作用的所有可能的修改及變化。
任何一個權利要求中所提及的技術特徵都附有標號，但是這些標號僅僅是為增加權利要求的可理解性，因而並不對於用這些標號標註的每個元件的解釋具有任何限制作用。
權利要求
1.一種特別適用於用固體燃料生火的壁爐、並可插入壁爐爐膛的熱交換器，它採用一熱交換體和一配套的鼓風機，其特徵在於，它包括一金屬的熱交換體(1)，系由一被成形為具有支撐在爐膛(2)的壁爐地面(2a)上的直線平行部(1a，1b，1c，1d)的單管道體構成；兩個支撐在爐膛(2)的垂直後壁(2b)上的相同的彎環部(5，5a)；一放在所述爐膛前面的單個橫向環(6)；以及兩個相互平行靠近並朝向壁爐(3)外側的端部(7，8)，其中一個端部(8)連接到一裝有一鼓風機(17，18)以將要加熱的環境空氣送入熱交換體(1)內的箱狀體(4)，另一端部(7)連接到一管道(19)以將已加熱空氣輸到周圍空間，所述輸送管道(19)包含在箱狀體(4)內。
2.如權利要求1所述的熱交換器，其特徵在於，所述相對於爐膛(2)的壁爐地面(2a)垂直配置的環形管道部(5，5a)和所述單個前環(6)形成一適於夾持燃料的大致U形或搖架形結構。
3.如權利要求1或2所述的熱交換器，其特徵在於，包含所述鼓風機(17，18)和所述輸送管道(19)的箱狀體(4)主要由兩個卵形半殼(12，12a)構成，該兩個卵形半殼可通過螺釘相互連接以形成一部件，該部件通過從爐膛(2)的壁爐地面(2a)伸出的管道熱交換體(4)的兩端部(7，8)以一種懸臂方式支承。
4.如前述權利要求中任一項所述的熱交換器，其特徵在於，所述包含鼓風機(17，18)的箱狀體(4)至少在其部分卵形外表面上設有凸出的散熱片(20)和在所述散熱片(20)間的開口(21)，特別是由於通過葉輪(17)經所述開口(21)吸入的空氣可以對電動機(16)和經加熱空氣的輸送管道(19)進行冷卻。
5.如前述權利要求中任一項所述的熱交換器，其特徵在於，在所述箱形體(4)中插入一通常為一變壓器的阻抗件(22)，以對所述鼓風機(17，18)的轉速實現預調降低；裝設在所述箱形體(4)前部的一電源開關(23)和一發光指示器(24)；在空氣吸入側的相對側上的散熱片(20)間形成一陽接頭(25)，所述接頭(25)適於連接到一與電源相連的陰插座上。
6.如前述權利要求中任一項所述的熱交換器，其特徵在於，在加熱後空氣輸送管道(19)的端部裝設有一帶可調節散熱片的手動控制旋轉導流板(26)。
7.如前述權利要求中任一項所述的熱交換器，其特徵在於，管道熱交換體(1)的兩個平行臂(1c，1b)的端部(7，8)通過圓柱接頭(9，10)可拆卸地與箱狀容器體(4)連接。
全文摘要
一種特別用於壁爐之類並可插入壁爐爐膛的帶管道系統的熱交換器，包括一金屬熱交換體，系由一被成型為具有支撐在爐膛的壁爐地面上的直線平行部的單管道體構成；兩個支撐在爐膛垂直後壁上的相同的彎環部；一放在爐膛前面的單橫向環；以及兩個相互平行靠近並朝向壁爐外側的端部，其中一個端部連接到一包含有一鼓風機以將要加熱的環境空氣送入熱交換體內的箱狀體，另一端部連接到一管道以將已加熱空氣輸到周圍空間，輸送管道包含在箱狀體內。
文檔編號F28D1/04GK1152688SQ9611451
公開日1997年6月25日 申請日期1996年10月30日 優先權日1995年10月30日
發明者阿蒂利奧·帕加尼, 利維亞·塞拉菲尼·帕加尼 申請人:阿蒂利奧·帕加尼, 利維婭·塞拉菲尼·帕加尼