本發(fā)明涉及一種供熱水系統(tǒng)，特別是一種模塊氣電聯(lián)供熱水系統(tǒng)，屬于燃燒供熱領(lǐng)域。

技術(shù)背景

換熱供熱系統(tǒng)在生產(chǎn)生活中應(yīng)用極為普遍，例如在化工、冶金、機(jī)械、建筑、食品、醫(yī)藥及航空航天等工業(yè)部門(mén)都占有很重要的地位，對(duì)于家庭供暖來(lái)說(shuō)，如何最大效率提高熱能利用率，保證供暖溫度，增大供熱面積，減少資源浪費(fèi)是重中之重，因此對(duì)換熱系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)以及提高換熱效率對(duì)燃燒供暖行業(yè)來(lái)說(shuō)很有必要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)技術(shù)需求，本發(fā)明提供一種換熱效率高的模塊氣電聯(lián)供熱水系統(tǒng)，包括一級(jí)換熱系統(tǒng)、二級(jí)換熱系統(tǒng)、三級(jí)換熱系統(tǒng)和四級(jí)換熱系統(tǒng)，循環(huán)水泵通過(guò)水管連接到四級(jí)換熱系統(tǒng)入水口，四級(jí)換熱系統(tǒng)出水口連接到三級(jí)換熱系統(tǒng)入水口，三級(jí)換熱系統(tǒng)出水口連接到二級(jí)換熱系統(tǒng)入水口，二級(jí)換熱系統(tǒng)出水口連接到一級(jí)換熱系統(tǒng)入水口，由一級(jí)換熱系統(tǒng)出水口出水，所述一級(jí)換熱系統(tǒng)包括雙螺旋受熱器和常壓紅外燃燒器，所述常壓紅外燃燒器設(shè)置在雙螺旋受熱器的下方，所述雙螺旋受熱器為圓筒狀，所述雙螺旋受熱器中間設(shè)置軸心出水管，雙螺旋受熱器圓筒內(nèi)壁周向設(shè)有壁爐夾層，壁爐夾層與若干雙螺旋盤(pán)管連接，每個(gè)雙螺旋盤(pán)管包括以圓筒軸心對(duì)稱的兩個(gè)支管和兩個(gè)螺旋盤(pán)管，所述支管一端連接壁爐夾層，支管另一端連接螺旋盤(pán)管，螺旋盤(pán)管另一端與軸心出水管相連。

進(jìn)一步地，所述二級(jí)換熱系統(tǒng)為熱管換熱器，所述熱管換熱器內(nèi)設(shè)有水槽和若干換熱管，換熱管上部浸沒(méi)在水槽中，換熱管下部浸沒(méi)煙氣中，水槽內(nèi)設(shè)置若干條水管延伸至雙螺旋受熱器壁爐夾層中。

進(jìn)一步地，所述三級(jí)換熱系統(tǒng)為煙氣換熱器。

進(jìn)一步地，所述四級(jí)換熱系統(tǒng)包括蒸發(fā)器、冷凝器和壓縮機(jī)，所述冷凝器通過(guò)管道連接至蒸發(fā)器，蒸發(fā)器通過(guò)管道連接壓縮機(jī)，壓縮機(jī)通過(guò)管道連接冷凝器，所述蒸發(fā)器設(shè)置在靠近供熱水系統(tǒng)煙氣出口的位置，循環(huán)水泵通過(guò)水管連接到冷凝器入水口，冷凝器出水口連接至三級(jí)換熱系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述蒸發(fā)器下方設(shè)有“v”字形柵欄。

進(jìn)一步地，所述若干支管在壁爐夾層內(nèi)豎直排列。

進(jìn)一步地，所述常壓紅外燃燒器上設(shè)置有點(diǎn)火控制系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述供熱水系統(tǒng)上部設(shè)置煙囪，煙囪下方設(shè)置變頻風(fēng)機(jī)，變頻風(fēng)機(jī)與點(diǎn)火控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

進(jìn)一步地，常壓紅外燃燒器燃燒產(chǎn)生熱煙氣，熱煙氣聚攏于雙螺旋受熱器中進(jìn)行一次換熱，一次換熱后的煙氣從雙螺旋受熱器進(jìn)入二級(jí)換熱系統(tǒng)進(jìn)行二次換熱，二次換熱后的煙氣從二級(jí)換熱系統(tǒng)進(jìn)入三級(jí)換熱系統(tǒng)進(jìn)行三次換熱，三次換熱后的煙氣從三級(jí)換熱系統(tǒng)進(jìn)入四級(jí)換熱系統(tǒng)進(jìn)行四次換熱，四次換熱后的煙氣從煙囪排出。

本發(fā)明的有益效果為：采用四次換熱，大大提高了燃燒熱量的利用率，使用螺旋式結(jié)構(gòu)有效對(duì)熱源進(jìn)行分火，增大受熱范圍，提高出水溫度，節(jié)省能源，換熱效率高。

附圖說(shuō)明

圖1為模塊化氣電聯(lián)供熱水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，

圖中：1、常壓紅外燃燒器，2、點(diǎn)火控制系統(tǒng)，3、雙螺旋受熱器，4、一級(jí)換熱系統(tǒng)出水口，5、熱管換熱器，6、壓縮機(jī)，7、冷凝器，8、煙氣換熱器，9、蒸發(fā)器，10、循環(huán)水泵，11、煙囪，12、變頻風(fēng)機(jī)，13、“v”字形柵欄，14、換熱管，15、水槽，16、壁爐夾層，17、支管，18、螺旋盤(pán)管，19、軸心出水管，20、閥門(mén)。

具體實(shí)施方式

根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，一種換熱效率高的模塊氣電聯(lián)供熱水系統(tǒng)，包括一級(jí)換熱系統(tǒng)、二級(jí)換熱系統(tǒng)、三級(jí)換熱系統(tǒng)和四級(jí)換熱系統(tǒng)，循環(huán)水泵10通過(guò)水管連接到四級(jí)換熱系統(tǒng)入水口，四級(jí)換熱系統(tǒng)出水口連接到三級(jí)換熱系統(tǒng)入水口，三級(jí)換熱系統(tǒng)出水口連接到二級(jí)換熱系統(tǒng)入水口，二級(jí)換熱系統(tǒng)出水口連接到一級(jí)換熱系統(tǒng)入水口，由一級(jí)換熱系統(tǒng)出水口4出水，所述一級(jí)換熱系統(tǒng)包括雙螺旋受熱器3和常壓紅外燃燒器1，所述常壓紅外燃燒器1設(shè)置在雙螺旋受熱器3的下方，所述雙螺旋受熱器3為圓筒狀，所述雙螺旋受熱器3中間設(shè)置軸心出水管19，雙螺旋受熱器3圓筒內(nèi)壁周向設(shè)有壁爐夾層16，壁爐夾層16與若干雙螺旋盤(pán)管連接，每個(gè)雙螺旋盤(pán)管包括以圓筒軸心對(duì)稱的兩個(gè)支管17和兩個(gè)螺旋盤(pán)管18，所述支管17一端連接壁爐夾層16，支管17另一端連接螺旋盤(pán)管18，螺旋盤(pán)管18另一端與軸心出水管19相連，若干支管17在壁爐夾層16內(nèi)豎直排列，各個(gè)螺旋盤(pán)管之間互不干擾。

常壓紅外燃燒器1常壓低氮燃燒，作為熱源燃燒溫度600℃—800℃，可以減少氮氧化合物（主要為一氧化氮、二氧化氮）的產(chǎn)生，常壓紅外燃燒器1上設(shè)有點(diǎn)火控制器系統(tǒng)2，可以點(diǎn)火自動(dòng)控制，熄火停氣，根據(jù)要求自動(dòng)調(diào)整供氣量，燃燒器1產(chǎn)生的熱量和煙氣進(jìn)入雙螺旋受熱器3中加熱雙螺旋盤(pán)管中的水，雙螺旋盤(pán)管最好為1—4組，既可以有效分火，擴(kuò)大受熱范圍，又不會(huì)因?yàn)殡p螺旋受熱器筒內(nèi)太過(guò)擁擠，阻塞火苗燃燒，導(dǎo)致熄火。

二級(jí)換熱系統(tǒng)為熱管換熱器5，熱管換熱器5內(nèi)設(shè)有水槽15以及若干換熱管14，換熱管14上部浸沒(méi)在水槽15中，換熱管14下部浸沒(méi)煙氣中，水槽15內(nèi)部設(shè)置兩條水管延伸至螺旋受熱器壁爐夾層21中，熱煙由雙螺旋受熱器3進(jìn)入熱管換熱器5，熱煙加熱換熱管14底部，使熱量盡可能多的傳遞到熱管14頂部的水槽15內(nèi)。

三級(jí)換熱系統(tǒng)為煙氣換熱器8，煙氣換熱器8內(nèi)設(shè)置水管連接到熱管換熱器5的水槽15內(nèi)，熱煙由熱管換熱器5進(jìn)入煙氣換熱器8中，煙氣換熱器8內(nèi)的水吸收煙氣中的熱量。

四級(jí)換熱系統(tǒng)包括蒸發(fā)器9、冷凝器7和壓縮機(jī)6，所述冷凝器7通過(guò)管道連接至蒸發(fā)器9，蒸發(fā)器9通過(guò)管道連接壓縮機(jī)6，壓縮機(jī)6通過(guò)管道連接冷凝器7，冷凝器2、蒸發(fā)器9和壓縮機(jī)6依次連接，構(gòu)成一個(gè)完整回路。蒸發(fā)器9設(shè)置在靠近供熱水系統(tǒng)煙氣出口的位置，方便煙氣排出，循環(huán)水泵10通過(guò)水管連接到冷凝器入水口，冷凝器出水口連接至煙氣換熱器8。

循環(huán)水泵10與冷凝器7之間設(shè)置閥門(mén)20，閥門(mén)20打開(kāi)，冷水由循環(huán)水泵10進(jìn)入冷凝器7中，冷媒在冷凝器7釋放出蒸發(fā)器9內(nèi)吸收的煙氣熱能以及冷媒氣化潛熱加熱冷水，進(jìn)行一次加熱，一次加熱后的冷水由冷凝器7進(jìn)入煙氣換熱器8，吸收煙氣的熱能，進(jìn)行二次加熱，二次加熱后的水由煙氣換熱器8進(jìn)入熱管換熱器5的水槽15內(nèi)，由煙氣加熱換熱管14底部并將熱量傳遞到換熱管14頂部的水槽15中進(jìn)行三次加熱，三次加熱后的水由水槽15進(jìn)入雙螺旋受熱器3的壁爐夾層16中，在壁爐夾層16中通過(guò)各個(gè)支管17進(jìn)入螺旋盤(pán)管18，在螺旋盤(pán)管18中進(jìn)行四次加熱，然后通過(guò)螺旋盤(pán)管18進(jìn)入雙螺旋受熱器3的軸心出水管19中并通過(guò)出水口4流出，此時(shí)水溫達(dá)到最高。

常壓紅外燃燒器1燃燒產(chǎn)生熱煙，熱量及熱煙氣聚攏于雙螺旋受熱器3中加熱螺旋盤(pán)管18中的水，進(jìn)行一次換熱，煙氣上升加熱換熱管14底部，換熱管14將熱量傳遞到換熱管14頂部的水槽15中，加熱水槽15中的水進(jìn)行二次換熱，帶有少量熱量的煙氣進(jìn)入煙氣換熱器8中，煙氣換熱器8中的水吸收煙氣中的少量熱量進(jìn)行三次換熱，進(jìn)行三次換熱后的煙氣繼續(xù)上升進(jìn)入蒸發(fā)器9中，蒸發(fā)器9中的冷媒吸收煙氣的熱量和水蒸氣液化產(chǎn)生的熱量，并將熱能傳遞到冷凝器中加熱冷水，進(jìn)行四次換熱，四次換熱后的煙氣從煙囪11排出，煙囪11的管壁下方設(shè)有變頻風(fēng)機(jī)12，變頻風(fēng)機(jī)12與點(diǎn)火控制系統(tǒng)2聯(lián)動(dòng)，點(diǎn)火控制系統(tǒng)2根據(jù)燃燒情況調(diào)整燃?xì)饬?，變頻風(fēng)機(jī)通過(guò)燃?xì)饬靠刂婆艧燂L(fēng)量、排煙速度和排煙溫度。雙螺旋受熱器3、熱管換熱器5、煙氣換熱器8和蒸發(fā)器中9作為煙氣通道是依次連通并整體封閉的，煙氣只能從雙螺旋受熱器3下方進(jìn)入，從煙囪11排出。

壓縮機(jī)6把冷媒壓縮，冷媒進(jìn)入冷凝器7遇到冷水，冷媒液化放熱同時(shí)釋放出在蒸發(fā)器中吸收的熱量加熱冷水，液態(tài)冷媒通過(guò)管道進(jìn)入蒸發(fā)器9，冷媒氣化吸收換熱水系統(tǒng)中水蒸氣液化產(chǎn)生的熱量和煙氣中存在的熱量后，冷媒變成高溫氣體重新回到壓縮機(jī)6繼續(xù)壓縮，重新進(jìn)入冷凝器7釋放熱量，如此循環(huán)。

由于蒸發(fā)器9內(nèi)冷媒氣化吸熱，蒸發(fā)器附近水蒸氣液化凝結(jié)成水滴附著在蒸發(fā)器9外壁上，為防止水滴滴落影響換熱水系統(tǒng)，在蒸發(fā)器9下方設(shè)有凝結(jié)水收集裝置攔截水滴，所述凝結(jié)水收集裝置為“v”字形柵欄13，“v”字形柵欄之間具有縫隙，可以使煙氣通過(guò)，不影響換熱過(guò)程。

本發(fā)明提供的供熱水系統(tǒng)多個(gè)模塊組合使用，進(jìn)行供暖。