燃气燃烧取暖系统技术方案

本实用新型专利技术涉及取暖设备技术领域，公开了一种燃气燃烧取暖系统，包括取暖炉和换热装置。取暖炉上设有燃气进口、助燃气进口和排气口，取暖炉内设有燃烧器和燃烧腔，燃气进口进入的燃气和助燃气进口进入的助燃气经燃烧器点燃后在燃烧腔中燃烧。换热装置上设有尾气进口、冷气体进口、尾气出口和预热气体出口，尾气进口与取暖炉的排气口连通，冷气体进口连通有助燃气供气装置，预热气体出口与取暖炉的助燃气进口连通，尾气出口与室外大气连通。经燃烧炉燃烧后的高温尾气经换热装置与助燃气热交换，对助燃气进行预热，再将燃气和预热后高温助燃气一同输入燃烧腔，以此实现燃烧效率的提升，节约能源。

【技术实现步骤摘要】
燃气燃烧取暖系统
本技术涉及取暖设备
，具体涉及一种燃气燃烧取暖系统。
技术介绍
近些年，在我国经济的高速发展进程中，能源利用率低、消费结构不合理、供需矛盾加剧等问题日益突出，生态环境恶化与经济发展的矛盾加剧，在很大程度上制约了经济持续快速健康发展。其次，能源浪费现象严重，我国的能源结构以煤为主，量大、面广的工业燃煤锅炉要消耗大量的煤炭，同时也是我国主要的煤烟型污染源。因此，很多地方政府鼓励企业对燃煤锅炉煤进行天然气改造，天然气是一种洁净、环保的优质能源，几乎不含硫、粉尘和其他有害物质，燃烧时产生二氧化碳少于其他化石燃料，造成温室效应较低，因而能从根本上改善环境质量，减轻环境污染。但是现有的天然气取暖炉主要存在以下问题：1)对于尾气利用方面做的并不好，燃烧的尾气仍然有很多热量(温度可达250℃)，都通过烟囱白白浪费，没有做到充分利用热量和余热。2)传统天然气取暖炉，采用空气自然混合燃烧，燃烧并不充分；燃烧不充分一方面造成CO中毒的安全隐患，另一方面造成能源浪费。3)传统的天然气燃烧取暖炉主要为消耗室内的大量空气，使得室内空气变浑浊而令人晕厥，产生了许多安全事故。
技术实现思路
本技术意在提供一种燃气燃烧取暖系统，以解决现有取暖炉燃烧后的尾气未进行回收，造成能源浪费的问题。为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：燃气燃烧取暖系统，包括取暖炉，取暖炉上设有燃气进口、助燃气进口和排气口，取暖炉内设有燃烧器和燃烧腔，燃气进口进入的燃气和助燃气进口进入的助燃气经燃烧器点燃后在燃烧腔中燃烧；以及换热装置，换热装置上设有尾气进口、冷气体进口、尾气出口和预热气体出口，尾气进口与取暖炉的排气口连通，冷气体进口连通有助燃气供气装置，预热气体出口与取暖炉的助燃气进口连通，尾气出口与室外大气连通。上述技术方案中，燃气从燃气进口进入燃烧腔内，助燃气从助燃气进口进入燃烧腔内，助燃气和燃气在燃烧腔内混合后经燃烧器点燃后在燃烧腔中燃烧。经燃烧炉燃烧后的高温尾气经换热装置与助燃气进行换热，对助燃气进行预热。助燃气与高温尾气进行热交换，吸收其热量，对助燃气预热；再将燃气和预热后高温助燃气一同输入燃烧腔，以此实现燃烧效率的提升，节约能源。进一步，助燃气为空气，助燃气供气装置包括空气压缩机，使用时空气压缩机的进气口位于室外；或者助燃气供气装置包括空气泵，使用时空气泵的进气口位于室外。相比助燃气为纯氧气，空气以获取成本低，而且空气经空气压缩机或空气泵加压后输送至燃烧腔内，一方面使得燃烧腔内的空气充足，利于燃气的充分燃烧，减少CO的产生；另一方面，预热后的空气在压力下快速的输送至燃烧炉中，减小其热量损失。将助燃气供气装置的进气口设在室外，使得取暖炉工作时不再消耗室内空气中的氧气，保证了屋内空气的清新，避免人们因吸入浑浊空气而晕厥的现象，以提高该取暖系统的安全性。进一步，燃烧器内部设有第一气腔和第二气腔，助燃气进口与第一气腔连通，燃气进口与第二气腔连通；第一气腔的顶部设有若干助燃气出气孔，第二气腔的顶部设有若干燃气出气孔，燃气出气孔处设有喷嘴。进入燃烧器气腔内的空气和燃气经分流后分别从助燃气出气孔和燃气出气孔排出至燃烧腔内，使空气和燃气混合更均匀，利于燃气的燃烧。进一步，第一气腔和第二气腔均为圆环状，且第一气腔位于第二气腔的外环。相比空气在内环，燃气在空气的外环；本方案空气在外环，燃气在空气的内环，使得燃烧更充分。进一步，第一气腔上的助燃气出气孔倾斜设置，其排出的气体朝向燃烧器中间；第二气腔上的燃气出气孔也倾斜设置，其排出的气体朝向燃烧器外周。由此空气从外环向燃烧器的中间排出，燃气从内环向燃烧器的外周喷出，使得燃气与空气相互碰撞，混合更均匀，利于燃气的燃烧。进一步，燃烧器内部还设有与助燃气进口连通的圆环状的第三气腔，第三气腔位于第二气腔的内环，第三气腔的顶部也设有若干助燃气出气孔。增设第三气腔后，燃气的内环和外环均有空气，更利于燃气的燃烧。进一步，换热装置包括矩形的外壳，外壳内设有回形管道，回形管道的一端与尾气进口连通，回形管道的另一端与尾气出口连通，冷气体进口和预热气体出口与外壳内回形管道外连通。高温的尾气经回形管道后排出，延长其在换热装置内停留的时间，使其有更多的热量被冷空气带走，提高换热效率。进一步，取暖炉的排气口处设有C0探测器，燃气进口处设有电磁阀，C0探测器的输出端与控制器的C0信号输入端相连，控制器的电磁阀输出端与电磁阀的控制端相连。CO探测器检测取暖炉排气口处尾气中CO的浓度，当取暖炉内燃气的燃烧不充分、不完全时，控制器控制电磁阀使燃气进口关闭，停止给取暖炉提供燃气，待助燃气流量增大后，再打开燃气进口使燃气进入取暖炉内，以取暖。相比现有技术，本技术的有益效果如下：(1)外界冷空气经换热装置吸收高温尾气的热量，进行预热，再将燃气和预热后高温助燃气一同输入燃烧腔，以此实现燃烧效率的提升，节约能源。(2)由于空气压缩机或空气泵的作用，预热后的空气在压力的作用下快速导入燃烧腔内与天然气混合后燃烧，减少在输送过程中热量的损失。(3)通过空气压缩机或空气泵的推进，天然气与空气的混合效果更好，燃烧更充分，提高了燃烧效率。(4)燃烧过程中的空气来自室外，保证了屋内空气的清新和安全，避免人们因吸入浑浊的空气而晕厥，提高该取暖系统的安全系数。附图说明图1为本技术的燃气燃烧取暖系统的结构示意图。图2为本技术实施例中燃烧器的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式对本技术作进一步详细的说明：说明书附图中的附图标记包括：取暖炉1、助燃气进口11、燃气进口12、电磁阀13、排气口14、CO探测器15、燃烧器2、助燃气出气孔21、燃气出气孔22、燃烧腔3、换热装置4、尾气进口41、尾气出口42、冷气体进口43、预热气体出口44、助燃气供气装置5。实施例基本如图1所示：燃气燃烧取暖系统，包括取暖炉1和换热装置4。取暖炉1位于室内，取暖炉1上设有燃气进口12、助燃气进口11和排气口14，取暖炉1内设有燃烧器2和燃烧腔3，燃气进口12进入的燃气和助燃气进口11进入的助燃气经燃烧器2点燃后在燃烧腔3中燃烧。本实施例中的燃气为天然气，当然也可为人工燃气、液化石油气、沼气或者煤制气等可气体燃料；助燃气为空气，当然也可为氧气。如图1所示，换热装置4包括矩形的外壳，外壳内设有回形管道，回形管道的一端连通有尾气进口41，回形管道的另一端连通有尾气出口42，外壳上设有与外壳内部连通的冷气体进口43和预热气体出口44。换热装置4的尾气进口41通过管道与取暖炉1的排气口14连通；冷气体进口43通过管道连通有助燃气供气装置5，由助燃气供气装置5给取暖器1提供空气；预热气体出口44也通过管道与取暖炉1的助燃气进口11连通；尾气出口42通过管道与室外大气连通。因此取暖炉排出的尾气在回形管道内流动，需换热的空气在外壳内回形管道外流动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.燃气燃烧取暖系统，其特征在于：包括/n取暖炉，所述取暖炉上设有燃气进口、助燃气进口和排气口，取暖炉内设有燃烧器和燃烧腔，燃气进口进入的燃气和助燃气进口进入的助燃气经燃烧器点燃后在燃烧腔中燃烧；以及/n换热装置，所述换热装置上设有尾气进口、冷气体进口、尾气出口和预热气体出口，尾气进口与取暖炉的排气口连通，冷气体进口连通有助燃气供气装置，预热气体出口与取暖炉的助燃气进口连通，尾气出口与室外大气连通。/n

【技术特征摘要】
1.燃气燃烧取暖系统，其特征在于：包括
取暖炉，所述取暖炉上设有燃气进口、助燃气进口和排气口，取暖炉内设有燃烧器和燃烧腔，燃气进口进入的燃气和助燃气进口进入的助燃气经燃烧器点燃后在燃烧腔中燃烧；以及
换热装置，所述换热装置上设有尾气进口、冷气体进口、尾气出口和预热气体出口，尾气进口与取暖炉的排气口连通，冷气体进口连通有助燃气供气装置，预热气体出口与取暖炉的助燃气进口连通，尾气出口与室外大气连通。


2.根据权利要求1所述的燃气燃烧取暖系统，其特征在于：所述助燃气为空气，所述助燃气供气装置包括空气压缩机，使用时空气压缩机的进气口位于室外；或者所述助燃气供气装置包括空气泵，使用时空气泵的进气口位于室外。


3.根据权利要求1所述的燃气燃烧取暖系统，其特征在于：所述燃烧器内部设有第一气腔和第二气腔，所述助燃气进口与第一气腔连通，所述燃气进口与第二气腔连通；第一气腔的顶部设有若干助燃气出气孔，第二气腔的顶部设有若干燃气出气孔，燃气出气孔处设有喷嘴。


4.根据权利要求3所述的燃气燃烧取暖系统，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟，谢知音，聂勇，张振，秦柳，
申请(专利权)人：湖北民族大学，湖北科蓝科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42