專利名稱:汽、水兩用生活鍋爐的制作方法
本發(fā)明涉及汽、水兩用生活鍋爐。
能源問(wèn)題是我國(guó)重點(diǎn)研究和亟待解決的問(wèn)題，鍋爐以煙煤為燃料，所以直接涉及到能源問(wèn)題。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的鍋爐，有一種是熱水鍋爐，僅能供應(yīng)熱水或開(kāi)水，另有一種是工業(yè)用蒸汽鍋爐，它只能供應(yīng)工業(yè)用蒸汽，若要將它作為民用，必需通過(guò)二次能源消耗才能為生活服務(wù)，如需用熱水或開(kāi)水，需將鍋爐內(nèi)冷水先變成蒸汽，然后由蒸汽去沖熱或沖開(kāi)冷水，如需蒸煮食品或物品，需把爐內(nèi)產(chǎn)生的幾公斤壓力的蒸汽減壓或排放到1公斤以下才能使用，這樣就浪費(fèi)大量能源。
本發(fā)明的目的是提供一種熱效率高、節(jié)約能源的、能直接按需連續(xù)供應(yīng)熱水、開(kāi)水或蒸汽的生活鍋爐，更好地為廣大職工生活服務(wù)，更好地體現(xiàn)社會(huì)主義制度關(guān)懷職工生產(chǎn)的一大優(yōu)越性。
本發(fā)明的任務(wù)是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，在現(xiàn)有工業(yè)用蒸汽鍋爐結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，改變它只設(shè)置水管或火管的結(jié)構(gòu)，而采用水管和火管相混合的裝置，并增設(shè)其他吸熱裝置以增大受熱面，通過(guò)自然通風(fēng)或利用引風(fēng)機(jī)和進(jìn)風(fēng)管強(qiáng)制通風(fēng)的方法，使燃料在爐膛內(nèi)充分燃燒，并使?fàn)t膛熱量和煙氣熱量在鍋爐內(nèi)曲折回流產(chǎn)生輻射傳熱、對(duì)流傳熱和沖刷傳熱，從而使鍋爐內(nèi)的水充分吸收熱量，使熱效率大大提高。它不僅有蒸汽閥管接，壓力表管接和安全閥管接，還增設(shè)熱水閥管接和溫度計(jì)管接，所以它不僅能供應(yīng)蒸汽，還能按需供應(yīng)熱水或開(kāi)水，并且鍋爐的定額壓力在1公斤以下，其安全閥在爐內(nèi)壓力超過(guò)1公斤時(shí)便能自動(dòng)放汽，所以鍋爐能供應(yīng)1公斤以下的生活用蒸汽。
本發(fā)明提供了一種既能直接供應(yīng)低壓蒸汽，又能直接供應(yīng)熱水的汽、水兩用生活鍋爐，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外的空白，為廣大單位職工同時(shí)解決了飲用水、淋浴等洗刷用水、蒸煮食品、消毒物品及冬季取暖等需求，并且它改二次能源消耗為一次能源消耗，節(jié)煤率為同樣效果的其他鍋爐用煤的三分之一以上;它結(jié)構(gòu)合理、緊湊，比同噸位蒸汽鍋爐熱效率提高10%以上，原材料節(jié)約 1/4 以上;它是立式裝置，比同噸位臥式鍋爐占地面積小 1/3 ，且拆裝方便;由于在低壓下工作，并裝有防爆安全閥，故安全可靠。
圖1是本發(fā)明汽、水兩用生活鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A向視圖。
圖3是圖2的B向視圖。
圖4是本發(fā)明的一種變換形式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明另一種變換形式的結(jié)構(gòu)示意圖。
下面結(jié)合本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例。
如圖1和圖2所示，本發(fā)明的汽、水兩用生活鍋爐，采用立式下飼式結(jié)構(gòu)。它包括爐殼〔1〕，其頂端的爐殼封頭〔2〕，爐底裝置〔3〕，供應(yīng)燃料給爐底裝置〔3〕的全自動(dòng)液壓抽板頂升機(jī)構(gòu)〔4〕，爐底附近的進(jìn)風(fēng)管〔5〕，排污裝置〔6〕，爐殼下部的爐門裝置〔7〕和四個(gè)沿鍋爐周圍等間距分布的供清除固態(tài)水垢的手孔裝置〔8〕，爐門一側(cè)的進(jìn)水管接口〔9〕，爐殼〔1〕內(nèi)部的爐膽〔10〕，其頂部的爐膽封頭〔11〕，環(huán)繞爐膽〔10〕，內(nèi)壁有二圈縱向排列的單頭彎水冷壁管〔12′〕、〔12″〕，見(jiàn)圖3，其彎頭與爐膽〔10〕焊接，二組的彎頭上下錯(cuò)開(kāi)，其直管與爐膽封頭〔11〕焊接，在爐門裝置〔5〕背面上方的爐殼〔1〕和爐膽〔10〕之間有煙道孔〔13〕，在爐殼中部的外壁一周安置多根雙頭彎水冷壁管〔14〕，在其周圍裝置由二個(gè)各是半只空心園柱合成的吸熱部件余熱夾水箱〔15〕，它們由四個(gè)連接法蘭〔16〕連接成一整體，安置在夾水箱支架〔17′〕和〔17″〕上，其下側(cè)有四個(gè)等間距分布的用于出清夾水箱底部積存煙灰的出灰門〔18〕，余熱夾水箱〔15〕頂部的爐門裝置的上方設(shè)置前煙箱〔19〕，其背部設(shè)置后煙箱〔20〕，在后煙箱〔20〕的上方有煙囪接口〔21〕，它通過(guò)除塵器、引風(fēng)機(jī)和煙囪相連，在余熱夾水箱〔15〕上部的前后煙箱〔19〕和〔20〕間橫向平行排列多根火管〔22〕，每根的二端均與爐殼〔1〕相焊接，并伸入前后煙箱〔19〕、〔20〕，為確保安全，防止鍋爐受壓后膨脹，還安置了一個(gè)U型腳圈〔23〕，其外壁與爐殼〔1〕下端焊接，內(nèi)壁與爐膽〔10〕下端焊接，爐殼〔1〕頂端附近有安全閥管接〔24〕，它與防爆安全閥相連，及熱水出口管接〔25〕和蒸汽出口管接〔26〕，爐殼〔1〕上部一側(cè)有溫度，計(jì)管接〔27〕，再上面的靠近爐殼封頭〔2〕的另一側(cè)有壓力表管接〔28〕，前后煙箱〔19〕，〔20〕上方各有一水位液面管接〔29′〕和〔29″〕，爐殼〔1〕頂端有大規(guī)格鍋爐必備，供檢修人員進(jìn)出的人孔裝置〔30〕，另外，由于爐內(nèi)產(chǎn)生蒸汽后有1公斤的壓力，所以進(jìn)水管接口〔9〕是通過(guò)截止閥〔31〕和止回閥〔32〕再與水處理裝置相連。
具體操作時(shí)，先將經(jīng)過(guò)組合式水處理裝置處理過(guò)的軟水由爐殼〔1〕下部的進(jìn)水管接口〔9〕加入鍋爐，從水位液面管接〔29′〕和〔29″〕間接入的玻璃園柱體水位表可觀察進(jìn)水量，待進(jìn)到所需水量后，關(guān)閉截止閥〔32〕，此時(shí)與蒸汽出口管接〔26〕相連的蒸汽閥及與熱水出口管接〔25〕相連的熱水閥也是關(guān)閉的，然后開(kāi)始加熱，本發(fā)明的生活鍋爐的能源是Ⅱ煙煤，利用鍋爐底部的全自動(dòng)液壓抽板頂升機(jī)構(gòu)〔4〕，采用明火連續(xù)反燒法加熱鍋爐，這時(shí)由鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)進(jìn)風(fēng)管〔5〕供給空氣，同時(shí)，與煙囪口〔21〕相連的引風(fēng)機(jī)開(kāi)始工作。爐膛內(nèi)因高溫輻射所傳導(dǎo)的熱，首先被爐膽〔10〕及其內(nèi)部的單頭彎水冷壁管〔12〕所吸收，由于爐膛內(nèi)燃燒時(shí)固定碳沒(méi)有充分燃盡，在通過(guò)煙道孔〔13〕時(shí)，與空氣充分混合后，在爐殼〔1〕外部的余熱夾水箱〔15〕與爐殼〔1〕之間進(jìn)一步燃盡，同時(shí)，高溫?zé)煔饨?jīng)煙道孔〔13〕后繼續(xù)擴(kuò)散對(duì)流，此時(shí)，爐殼〔1〕及布置在爐殼〔1〕外部的雙頭彎水冷壁管〔14〕和余熱夾水箱〔15〕充分吸收其對(duì)流傳熱，當(dāng)煙氣在對(duì)流傳熱后，通過(guò)前后煙箱〔19〕而沖刷布置在爐殼〔1〕上部的橫火管〔21〕時(shí)，尚有一定的熱量被水吸收，這時(shí)被充分吸收熱量后的煙氣通過(guò)后煙箱〔20〕經(jīng)煙囪接口〔21〕和與它相連的除塵器，經(jīng)煙囪排出，此時(shí)煙氣溫度在200℃以下。由于本發(fā)明的鍋爐結(jié)構(gòu)合理、緊湊、熱效率可高達(dá)75%，將它與同噸位的蒸汽鍋爐相比，其受熱面積增加，故熱效率提高10%以上，而原材料減少 1/4 以上。
本發(fā)明的汽、水兩用鍋爐定額為1公斤，當(dāng)需要蒸氣時(shí)，可在鍋爐內(nèi)把水放至正常水位，關(guān)閉分別與進(jìn)水管接頭〔9〕，熱水出口管接〔25〕及蒸氣出口管接〔26〕相連的進(jìn)水閥、熱水閥和蒸汽閥，加熱，待與壓力表管接〔28〕相連的壓力表上顯示蒸汽已產(chǎn)生，即可打開(kāi)蒸汽閥，將蒸汽輸入分汽包，分汽包有數(shù)個(gè)輸出口分別將蒸汽經(jīng)管道通向生活需用蒸汽之處。若需要飲用水或淋浴及洗刷用熱水時(shí)，可將鍋爐內(nèi)入進(jìn)至最高水位，同時(shí)關(guān)閉進(jìn)水閥，熱水閥和蒸汽閥，加熱，待溫度計(jì)管接〔27〕所連接的溫度計(jì)顯示水溫達(dá)100℃或達(dá)所需要的溫度時(shí)，即可打開(kāi)熱水閥、進(jìn)水閥，連續(xù)放出開(kāi)水或熱水。所以本發(fā)明的裝置既是熱水系統(tǒng)，也是蒸汽系統(tǒng)，只需調(diào)節(jié)有關(guān)閥門即可在二分鐘內(nèi)將系統(tǒng)作對(duì)應(yīng)的變換。
本實(shí)施例的汽、水兩用生活鍋爐，出水有效帶熱量為30萬(wàn)大卡，作為本實(shí)施例的變換，如圖4，多根橫火管可改為多根直火管，其一端與爐膽封頭焊接，另一端與爐殼封頭焊接，如此，將橫火管逆流沖刷改為直火管順流沖刷，這種直火管形式的立式生活鍋爐沒(méi)有前后煙箱、余熱夾水箱和雙頭彎水冷壁管，在煙道口布置除塵和傳熱用的除塵夾水箱一只，與煙囪相通，此種變換形式，燃燒產(chǎn)生的熱量和高溫?zé)煔饬飨蚴菭t膛內(nèi)的高溫輻射熱量首先被爐膽及其中的單頭彎水冷壁管吸收，然后高溫?zé)煔獍错樍鞣较驔_刷傳熱，被直火管吸熱，并且通過(guò)煙道孔繼續(xù)在除塵夾水箱內(nèi)煙道中沖刷，其熱量被除塵夾水箱吸收后的煙氣排向大氣。此種結(jié)構(gòu)適用于3萬(wàn)、5萬(wàn)、10萬(wàn)大卡的汽、水兩用生活鍋爐。作為本發(fā)明的另一種變換，如圖5，在爐殼上方的煙道孔布置傳熱部件余熱水箱一只，在爐殼外壁后半部布置雙頭彎水冷壁管數(shù)根，并沿雙頭彎水冷壁管處布置傳熱用余熱夾水箱一只，此種變換形式的燃燒產(chǎn)生的熱量和高溫?zé)煔饬飨蚴菭t膛內(nèi)的高溫輻射熱量首先被爐膽及其中的單頭彎水冷壁管吸收，然后高溫?zé)煔獍错樍鞣较驔_刷傳熱被直火管吸收，接著半高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)煙道孔改為逆流方向進(jìn)入余熱水箱，繼續(xù)傳熱，在引風(fēng)和強(qiáng)制通風(fēng)情況下，通過(guò)余熱水箱的半高溫?zé)煔鉀_刷布置在鍋爐外殼的雙頭彎水冷壁管，其煙氣熱量繼續(xù)被爐殼、雙頭彎水冷壁管及余熱夾水箱吸收，最后，煙氣排出大氣，此種結(jié)構(gòu)適用于15萬(wàn)大卡的汽、水兩用生活鍋爐。
本發(fā)明的汽、水兩用生活鍋爐，采用立式下飼式結(jié)構(gòu)，燃料是由爐底裝置加入的。燃料一般用煙煤，燃燒生成的煙氣是經(jīng)由爐內(nèi)然后通過(guò)設(shè)置的除塵裝置通向大氣，以減少環(huán)境污染，也可用無(wú)煙煤，則不需用除塵裝置，另外也可以在爐內(nèi)設(shè)置噴氣裝置，用天然氣作燃料，或在爐內(nèi)設(shè)置噴油裝置，用油作燃料。若燃料是固體，除了用本實(shí)施例中的全自動(dòng)波壓抽板頂升機(jī)構(gòu)由爐底供應(yīng)燃料外，也可用手動(dòng)式及機(jī)械式抽板頂升機(jī)構(gòu)由爐底供應(yīng)燃料，這時(shí)，爐底附近的進(jìn)風(fēng)管與鼓風(fēng)管相連，本發(fā)明裝有引風(fēng)機(jī)來(lái)采取強(qiáng)制通風(fēng)形式，此外固體燃料也可用手工方式加入，此時(shí)采取自然通風(fēng)方式。
本發(fā)明的汽、水兩用生活鍋爐，爐殼〔1〕采用A3板或A3g爐板制造，水冷壁管〔12〕和〔14〕，火管〔22〕采用20＃鍋爐鋼管制造，爐膽封頭〔11〕、爐殼封頭〔2〕、U型腳圈〔23〕、爐門〔8〕、煙道孔〔13〕均采用20g鍋爐鋼板制造。
權(quán)利要求
1.一種屬于鍋爐范疇的汽、水兩用生活鍋爐，它包括爐殼[1]，其上部的爐殼封頭[2]，下部的爐底裝置[3]，排污裝置[6]，爐門裝置[7]，手孔裝置[8]和進(jìn)水裝置，爐殼[1]內(nèi)部的傳熱裝置和爐膽[10]，爐膽[10]上部的爐膽封頭[11]，與爐殼[1]下端及爐膽[10]下端相連的U型腳圈[23]，爐殼[1]近頂端處的安全閥管接[24]，蒸汽出口管接[26]，壓力表管接[28]，爐殼[1]上側(cè)的水位液面管接[29]，鍋爐還帶有煙囪接口[21]，其特征在于鍋爐采用立式結(jié)構(gòu)，它還包括爐殼[1]近頂端處的熱水出口管接[25]，爐殼上端一側(cè)的溫度計(jì)管接[27]，并且，上述的安全閥管接[24]與定額壓力為1公斤的安全閥相連，上述的傳熱裝置是包括水管、火管及其他傳熱部件的裝置。
2.按權(quán)利要求
1所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，上述的水管是位于爐膽〔10〕內(nèi)部的多根縱向排列的單頭彎水冷壁管〔12〕，其彎頭與爐膽〔10〕焊接，直管與爐膽封頭〔11〕焊接。
3.按權(quán)利要求
1、2所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于上述單頭彎水冷壁管〔12〕是沿爐膽〔10〕內(nèi)壁分為二圈排列的二組水冷壁管〔12′〕和〔12″〕，二組的彎頭上下錯(cuò)開(kāi)。
4.按權(quán)利要求
1、2所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，上述的水管還包括沿爐殼〔1〕外壁的多根縱向排列的雙頭彎水冷壁管〔14〕，在其周圍裝置一傳熱用的余熱夾水箱〔15〕，箱底附近有出灰門〔18〕，爐膽〔10〕和爐殼〔1〕間有煙道孔〔13〕。
5.按權(quán)利要求
1所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，上述的水管是爐殼〔1〕內(nèi)、爐膽〔10〕上方的多根水平安置的橫火管〔22〕，其二端分別通向爐殼〔1〕外設(shè)置的前煙箱〔19〕和后煙箱〔20〕，上述煙囪接口〔21〕在后煙箱〔20〕上方，它與煙囪相連。
6.按權(quán)利要求
1所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，上述的火管是置于水管〔12〕上方的直火管，其二端分別與爐殼封頭〔2〕及爐膽封頭〔11〕相連，爐殼〔1〕頂端有煙道孔，它與余熱水箱相連，上述煙囪接口〔21〕在水箱上端。
7.按權(quán)利要求
1、2、5、6所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，所述的進(jìn)水裝置包括進(jìn)水管接口〔9〕及接于其上的截止閥〔31〕、止回閥〔32〕，它們與帶有進(jìn)水泵的水處理裝置相連。
8.按權(quán)利要求
1、2、5、6所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，它是下飼式的立式鍋爐。
9.按權(quán)利要求
8所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，其燃料為由爐底裝置〔3〕加入的煙煤，燃燒產(chǎn)生的煙氣是先經(jīng)過(guò)爐內(nèi)再轉(zhuǎn)向爐外設(shè)置的除塵裝置再通向大氣?；蚴菬o(wú)煙煤，或是在爐內(nèi)設(shè)置噴氣裝置，用天然氣作燃料，或在爐內(nèi)設(shè)置噴油裝置，用油作燃料。
10.按權(quán)利要求
1、2、5、6、9所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，固體燃料由機(jī)械抽板頂升機(jī)構(gòu)或全自動(dòng)液壓抽板頂升機(jī)構(gòu)加入爐底裝置〔3〕，爐底附近裝有與鼓風(fēng)機(jī)相連的進(jìn)風(fēng)管〔5〕，在煙囪內(nèi)裝有引風(fēng)機(jī)，鍋爐采用強(qiáng)制通風(fēng)的形式。
11.按權(quán)利要求
1、2、5、6、9所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，固體燃料由手工方式加入爐底裝置，鍋爐采用自然通風(fēng)的形式。
12.按權(quán)利要求
1、2、5、6、9所述的汽、水兩用生活鍋爐，其特征在于，制造材料為爐殼〔1〕采用A3板，或A3g爐板，水冷壁管〔12〕和〔14〕、火管〔22〕采用20＃鍋爐鋼管、爐膽封頭〔11〕、爐殼封頭〔2〕、U形腳圈〔23〕、爐門〔8〕、煙道孔〔13〕均采用20g鍋爐鋼板。
專利摘要
一種屬于鍋爐范疇的汽、水兩用生活鍋爐，它解決了現(xiàn)有工業(yè)用蒸汽鍋爐只能產(chǎn)生幾公斤壓力的蒸汽，而不能直接提供1公斤以下的低壓蒸汽和熱水，以至需要生活用的低壓蒸汽和熱水，必須將蒸汽減壓或排放和由蒸汽將冷水沖成熱水，從而消耗大量能量的問(wèn)題，它合理地改進(jìn)了現(xiàn)有鍋爐的結(jié)構(gòu)，提高了熱效率，它改兩次能源消耗為一次能源消耗，并且能直接按需產(chǎn)生并連續(xù)供應(yīng)生活用低壓蒸汽或熱水、開(kāi)水，用作蒸煮食品、消毒物品、飲用、淋浴、洗刷及冬季采暖等。
文檔編號(hào)F22D1/00GK85105700SQ85105700
公開(kāi)日1986年10月1日 申請(qǐng)日期1985年7月18日
發(fā)明者夏連富 申請(qǐng)人:上海生活鍋爐廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan