一种热水分层蓄热式节能炕制造技术

本实用新型专利技术公开一种热水分层蓄热式节能炕，在炕体内设有蓄热水箱；所述蓄热水箱内水平设有两块隔板，将所述蓄热水箱分隔成上、中、下三层相互连通的空间；所述隔板上设有均匀分布的通水孔；所述蓄热水箱上层侧壁设置的热源进水管和下层侧壁设置的热源回水管；热源设备制备的热水通过热源进水管送入蓄热水箱的上层，所述蓄热水箱下层的热水通过热源回水管流回热源设备。将蓄热水箱与吊炕相结合，进行不同水温分层蓄存，保持上层炕面通过水箱传热达到适宜温度，蓄热水箱还能通过炕体对所在房间散热供暖，蓄热水箱无热损失。解决现有火炕生物燃料补充麻烦、不卫生、烟气容易渗入房间影响室内空气品质，炕体与地面接触造成热量损失的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种热水分层蓄热式节能炕
本技术涉及暖通空调领域，具体涉及一种热水分层蓄热式节能炕。
技术介绍
炕是北方地区居住住宅特别是农村住宅冬季采暖的建筑设施之一，其中最常见的是火炕且通常是落地炕。火炕一般与灶台相连，这样就可利用做饭时燃料燃烧产生带有热量的烟气来加热炕体。但现有火炕的热量利用率低，由于火炕直接接地，使得灶体产生的热量从地底流失，导致热量散失大，浪费资源。而且燃料补充麻烦，卫生条件差，火炕的材料普遍为土坯，密封性较差，容易造成烟气渗入房间，影响室内空气品质。中国专利CN202734035U公开的一种新型生物质节能炕，该节能炕的箱体利用钢板压制成型、密封组装成套，具有密封严实、冬天不冒烟、夏天不返潮，且散热快、取暖效果好的优点。但是该节能炕的底部与地面相接，从底部流失的热量没有得到有效利用，没有解决原有火炕热量利用不充分的问题。此外这种炕不适用于使用太阳能及空气能等其他热源热备，且使用生物质燃料存在燃料补充麻烦的缺点。中国专利CN205825219U公开的一种节能火炕，该火炕采用吊炕的形式，有效解决了热量不充分利用的问题。但是这种炕没有解决烟气容易渗入房间，影响室内空气品质的问题，且同样不适用于使用太阳能及空气能等其他热源热备。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本技术的目的在于提供一种全新的热水分层蓄热式节能炕，通过蓄存的热水作为载体进行热传递，解决现有火炕生物燃料补充麻烦、不卫生、烟气容易渗入房间影响室内空气品质，炕体直接接地造成热量损失的问题，而且能有效保持炕面适宜的使用温度，蓄热水箱还可作为房间的供暖设备。解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种热水分层蓄热式节能炕，包括炕体；在炕体内设有蓄热水箱；所述蓄热水箱内水平设有两块隔板，将所述蓄热水箱分隔成上、中、下三层相互连通的空间；所述隔板上设有均匀分布的通水孔；所述蓄热水箱上层侧壁设置的热源进水管和下层侧壁设置的热源回水管；热源设备制备的热水通过热源进水管送入蓄热水箱的上层，所述蓄热水箱下层的热水通过热源回水管流回热源设备。进一步，所述蓄热水箱通过热水管路与循环水泵、热源设备、房间供暖设备组成热水供热系统；在所述蓄热水箱上层另一侧壁设置的供暖供水管和中层侧壁设置的供暖回水管；所述蓄热水箱上层的热水可通过供暖供水管向其他房间内的供暖设备提供供暖热水，供暖后的热水再通过供暖回水管流回蓄热水箱。进一步，所述炕体的底部设有用于支撑炕体的立柱，使炕体形成吊炕结构，避免了炕体与地面接触造成无效热损失，水箱蓄热散热全部作为房间的供暖热量，提升了热水利用效率，同时也节省蓄热水箱放置空间。其中，所述热源设备为太阳能热水器、生物燃料锅炉或空气源热泵。也可采用几种设备配合使用。在实际使用时，可根据当地能源情况，选择适合当地使用的热源设备。本技术通过将热源设备加热后的热水输入蓄热水箱为炕或/和房间供暖，蓄热水箱内部被两块带孔隔板分隔成上层、中层和下层，热源设备加热后的热水通过热源进水管送入水箱上层，并通过水箱顶部对炕面进行加热，使炕面达到人休息时的适宜温度；同时水箱上层蓄存的热水还可通过供暖供水管进入其他房间的供暖设备进行散热供暖，散热之后的水通过供暖回水管流入水箱中层。蓄热水箱上层热水散热对炕面加热，上层热水的密度会变大继而出现自然分层，使水箱内形成上层、中层和下层的冷热水分层蓄存，带孔的隔板起到稳流均压的作用，下层温度较低的水通过热源回水管泵送至热源设备，通过热源设备加热后再次送入蓄热水箱上层，实现水箱蓄存的热水为炕和房间持续的供暖。作为优选，所述炕体由花岗岩、大理石的高硬度石材石板制成，采用当地资源较为丰富的石板如花岗岩或大理石等其它高硬度石材，其传热性能以及机械强度都优于传统落地炕使用的土坯或砖。所述炕体的炕面上还设有棉褥类保温层，厚度为30～50mm。作为优选，所述蓄热水箱的顶部与炕体底面之间、以及所述水箱的侧壁与炕体侧壁之间的空隙内填充有导热材料。所述导热材料为鹅卵石或碎石，以增加水箱内水体向炕面的传热效率。作为优选，在炕体的底部还设有用于支撑炕体的立柱，所述立柱使整个炕体形成吊炕结构，避免了炕体与地面接触造成无效热损失，水箱蓄热散热全部作为房间的供暖热量，提升了热水利用效率，同时也节省蓄热水箱放置空间。相比现有技术，本技术具有如下优点：1、本技术提供一种全新的节能、无污染的热水分层蓄热式水炕，在原有炕的基础上进行改造，使用的水箱不占用额外的空间，通过热水蓄热散热维持炕面的使用温度，避免了现有火炕使用过程中容易出现烟气泄漏影响室内空气品质、生物燃料补充麻烦、不卫生的情况。利用分层式水箱的结构进行温度不同的冷热水分层蓄存，采用带孔隔板将蓄热水箱内部分隔为三层，热源设备加热后的热水送入水箱上层，并通过水箱上层热水加热炕面与棉褥类保温材料，使炕面达到人休息时的适宜温度，且炕面温度均匀分布。2、蓄热水箱上层热水散热对炕面加热后，上层热水的密度会变大继而出现自然分层，使水箱内形成上层、中层和下层的冷热水分层蓄存，带孔的隔板起到稳流均压的作用；下层温度较低的水通过热源回水管泵送至热源设备，通过热源设备加热后再次送入蓄热水箱上层，实现循环热水为炕和房间持续供暖；蓄热水箱的上层热水还可通过水箱上层供暖供水管进入其他房间的供暖设备进行散热，供暖回水流入水箱中层。水箱各层热水通过炕体向房间散热。水箱还可储备热源设备制备的热水，通过调节水箱上层热水水位，实现同时为多个房间的持续供暖。3、本技术利用热水进行供暖，取代了传统火炕利用燃烧产生的高温烟气，避免出现因炕体密封性不好导致烟气泄漏污染室内环境的情况，也避免了电暖炕容易漏电发生安全事故的危险，更加环保和安全。热水分层蓄热水箱采用吊炕结构，避免了炕体与地面接触造成无效热损失，水箱蓄热散热全部作为房间的供暖热量，提升了热水利用效率，同时也节省了蓄热水箱放置空间。4、本技术的炕体采用传热性能好、机械强度高的材料，水箱顶部与炕面之间、水箱侧壁与炕体侧壁之间的空隙内用导热材料进行填充，配合炕面上蓄热层的设置，最大程度地利用了蓄热热水的热量。5、本技术中水箱热水的热源可采用当地丰富的太阳能资源或生物质能或在谷电电价时段采用空气能热泵，供能形式多种，满足各地区不同的环境条件。附图说明图1为本技术一种热水分层蓄热式节能炕的结构示意图。图2为水箱的结构示意图。图3为水箱的左视图。图4为隔板的结构示意图。图中：1-炕体，2-蓄热水箱，3-墙体，4-温度计及传感器，5-隔板，6-通水孔，7-热源进水管，8-热源回水管，9-供暖供水管，10-供暖回水管，11-立柱。具体实施方式下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明。实施例1参见图1，一种热水分层蓄热式节能炕，在炕体1依靠墙体3而建，蓄热水箱2设于炕体内。所述炕体1的底部设有用于支撑炕体的立柱11，使炕体形成吊炕结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热水分层蓄热式节能炕，包括炕体；其特征在于，在炕体内设有蓄热水箱；所述蓄热水箱内水平设有两块隔板，将所述蓄热水箱分隔成上、中、下三层相互连通的空间；所述隔板上设有均匀分布的通水孔；所述蓄热水箱上层侧壁设置的热源进水管和下层侧壁设置的热源回水管；热源设备制备的热水通过热源进水管送入蓄热水箱的上层，所述蓄热水箱下层的热水通过热源回水管流回热源设备。/n

【技术特征摘要】
1.一种热水分层蓄热式节能炕，包括炕体；其特征在于，在炕体内设有蓄热水箱；所述蓄热水箱内水平设有两块隔板，将所述蓄热水箱分隔成上、中、下三层相互连通的空间；所述隔板上设有均匀分布的通水孔；所述蓄热水箱上层侧壁设置的热源进水管和下层侧壁设置的热源回水管；热源设备制备的热水通过热源进水管送入蓄热水箱的上层，所述蓄热水箱下层的热水通过热源回水管流回热源设备。


2.根据权利要求1所述的热水分层蓄热式节能炕，其特征在于，所述蓄热水箱通过热水管路与循环水泵、热源设备、房间供暖设备组成热水供热系统；在所述蓄热水箱上层另一侧壁设置的供暖供水管和中层侧壁设置的供暖回水管；所述蓄热水箱上层的热水可通过供暖供水管向其他房间内的供暖设备提供供暖热水，供暖后的热水再通过供暖回水管流回蓄热水箱。


3.根据权利要求1所述的热水分层蓄热式节能炕，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢鑫，刘星妤，武双对，赵若岚，杨奇林，张华玲，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：新型
国别省市：重庆;50