專利名稱：一種低壓高溫自動節(jié)能蒸汽鍋爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種低壓高溫自動節(jié)能蒸汽鍋爐，屬燃油生活鍋爐類。
燃油鍋爐，由于它采用輕質(zhì)油料，無渣類廢物產(chǎn)生，二次污染輕，故而深得用戶青睞。但是，目前眾多的各類燃油鍋爐由于結構上的局限，它們在能源的消耗、熱能的利用率，煙氣的排放、蒸汽質(zhì)量、噪音聲等方面仍有許多不能令人滿意的地方。譬如其一是耗油量大，仍有相當一部分熱能，在未經(jīng)充分燃燒的情況下隨煙氣排放于空中，不僅浪費能源也極易污染環(huán)境；其二是熱效率低，蒸汽產(chǎn)生的時間過長，單位時間內(nèi)的產(chǎn)汽量過低，不便于充分利用；其三是嗓聲較大。
本實用新型發(fā)明的目的在于提供一種低壓高溫自動節(jié)能蒸汽鍋爐，希望它在保持現(xiàn)有各種燃油蒸汽爐長處的前提下，進一步提高能源利用率，提高蒸汽的產(chǎn)生率及質(zhì)量，同時又能有效地防止和減少環(huán)境污染。
這種低壓高溫自動節(jié)能蒸汽鍋爐，其設計的主導思想是利用延長余熱在爐膛內(nèi)的滯留時間、擴大熱傳導接觸面的方法，使熱交換能充分進行，不僅提高燃油的燃燒性能、節(jié)約能源，而且也減輕煙霧及噪聲對環(huán)境污染；同時也希望其實現(xiàn)注水自動化。
上述發(fā)明的目的是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。
這種低壓高溫自動節(jié)能蒸汽鍋爐由爐體(22)、燃燒機組合件(17)、壓力表(1)、排煙管(2)、電控儀表箱(24)、安全閥(27)，過熱蒸汽溫顯表(28)及蓄水注水器組合件(T)和水位傳感器(9)組成，其特征在于A、所述爐體(22)的爐腔(23)內(nèi)設置著水汽隔離板(4)，由該隔離板(4)將爐腔分隔為上部的蒸汽室(25)與下部的水體室；在所述的水體室內(nèi)自下而上分布著下熱交換室(10)、中熱交換室(8)和上熱交換室(5)；在所述的下熱交換室(10)中，除其下部經(jīng)若干個直過火管(11)與爐膛(13)相連通外，其上部還經(jīng)若干個S形過火管(17)與上熱交換室(5)相連通；所述的上熱交換室(5)、中熱交換室(8)串置于排煙管(2)上，其中所述的中熱交換室(10)與排煙管(2)底部相通；而所述的上熱交換室(5)除經(jīng)若干直過火管(6)與中熱交換室(8)相連通外，又在其腔體內(nèi)設置一盤旋狀過熱蒸汽管(3)；該過熱蒸汽管(3)一端經(jīng)過蒸汽室(25)連接過熱蒸汽輸出管(26)和過熱蒸汽溫顯表(28)，另一端則直接通入蒸汽室(25)。
B、所述的蓄水注水器組合件(T)包括蓄水箱(32)、水源傳感器(41)水泵機組(33)、止回閥(34)、水位顯示管(40)及進、排水管等，其中所述蓄水箱(32)懸置于爐體(22)上，箱體內(nèi)設置一浮球閥(30)及帶探針的水源傳感器(41)，箱體的外周邊上分別設置著與箱體內(nèi)腔連通的水位顯示管(40)、溢水管(39)、藥劑漏斗(29)和外進水管(30)；所述的水泵機組(33)設于蓄水葙(32)下的電機支架(37)上，水泵機組中的水泵入口經(jīng)一輸水管與蓄水箱(32)的輸出水管相連，其輸出口則經(jīng)一止回閥(34)及進水管(36)與爐腔(23)內(nèi)水體相通。
C、所述的水位傳感器(9)設于爐體(22)外的一側(cè)，經(jīng)設于其上下的一組管道與爐腔(23)內(nèi)的水體相連通，傳感器的本體內(nèi)設有探針，該探針由線路電控元件與水泵機組線路及電控元件相連。
依據(jù)上述技術方案設計的低壓高溫自動節(jié)能蒸汽鍋爐，與現(xiàn)有同類燃油鍋爐相比，其優(yōu)點是1、由于采用本實用新型的爐腔內(nèi)熱交換裝置，大大延長了熱能在爐膛產(chǎn)生到排煙管放空的時間，使高溫熾熱煙氣有充分時間與爐內(nèi)水體進行熱交換，既提高油料利用率、大大降低油耗，也降低油煙或消除油煙排放，減輕環(huán)境污染；2、由于采用本結構，使爐內(nèi)水體與熱源的接觸面加大，不僅加大水體熱環(huán)循，而且也提高蒸汽質(zhì)量；3、由于采用高性能水位傳感器與水泵機組及電控系統(tǒng)連動，實現(xiàn)了進給水的自動化，提高了鍋爐安全性，也減輕勞動強度。
附


圖1給出了本實用新型爐體內(nèi)結構示意圖附圖2為本實用新型后視結構示意圖；附圖3為本實用新型側(cè)視圖。
以下結合附圖，進一步描述本實用新型，并給出實施例。
圖中所示的鍋爐構件為壓力表(1)、排煙管(2)、過熱蒸汽管(3)、水汽隔離板(4)，上熱交換室(5)、直過火管(6)、S形過火管(7)、中熱交換室(8)、水位傳感器(9)，下熱交換室(10)，直過火管(11)，彎形水管(12)，爐膛(13)，耐火泥(15)、排污管(16)、燃燒機組合件(17)、爐座(18)、爐口(19)、手孔(20)、保溫層(21)、爐體(22)，爐腔(23)、電控儀表箱(24)、蒸汽室(25)，過熱蒸汽輸出管(26)，安全閥(27)、過熱蒸汽溫顯表(28)、藥劑漏斗(29)、進水管(30)、浮球閥(31)、蓄水箱(32)、水泵機組(33)、止回閥(34)、排污管(35)、電機支架(37)、溢水管(39)、水位顯示管(40)、水源傳感器(41)、注水器組合件T。
如附圖所示的低壓高溫自動節(jié)能蒸汽鍋爐由鍋爐本體系統(tǒng)和自動蓄水注水器系統(tǒng)兩部分構成。
其中所述的鍋爐本體系統(tǒng)包括爐體(22)、燃燒機組合件(17)、壓力表(1)、排煙管(2)、電控儀表箱(24)、安全閥(27)、過熱蒸汽溫顯表(28)及水位傳感器(9)等。所述的自動蓄水注水器系統(tǒng)包括蓄水箱(32)，水泵機組(33)、止回閥(34)、水位顯示管(40)、水源傳感器(41)及進、排水管等。本實用新型發(fā)明的最大特點是在爐體(22)的內(nèi)腔體中，設有一個由水汽隔離板(4)分隔的上部蒸汽室(25)與下部水體室；而且在所述水體室內(nèi)自下而上設置三個熱交換室(10、8、5)，在這三個熱交換室間分別由若干個直過火管(6)、(11)和S形過火管(17)相連通，使爐膛燃燒之后產(chǎn)生的熱能，由爐膛經(jīng)下熱交換室(10)至上熱交換室(5)再下轉(zhuǎn)到中熱交換室(8)，最終經(jīng)排煙管(2)排放空中，大大延長了熱能在水體中與水進行熱交換的時間；極大地提高熱能的利用率。
現(xiàn)將該鍋爐的工作和電控注水程序表述如下①打開水源閥門，讓自來水、或有落差的水池水，自動灌入鍋爐的蓄水箱(32)內(nèi)，當該蓄水箱(32)的水位達到一定高度時，在浮球閥(31)的作用下就會關閉進水口，這時也可以通過蓄水箱外側(cè)邊的水位顯示管(40)目測箱內(nèi)水位。
②接通電源，并啟動電控儀表箱(24)內(nèi)的開關，使工作電路處于開通狀態(tài)。
③注水水泵機組(33)開始工作，將蓄水箱(32)內(nèi)的水源源不斷地注入鍋爐內(nèi)腔(23)，此時電控儀表箱內(nèi)的顯示注水狀態(tài)的綠指示燈閃亮。(在此注水過程中，隨著蓄水箱(32)內(nèi)水位下降，其箱內(nèi)的浮球閥(31)也隨之下降，自來水源源不斷地給予補充，直到灌至爐腔的工作水位后，隨著蓄水箱水位的上升而又切斷外水源。)④在外界斷水，蓄水箱無水時，蓄水箱內(nèi)水源傳感器(41)不能將啟動訊號傳出、水泵機組和燃燒機組合件也無法啟動。
⑤當鍋爐內(nèi)的水位注到一定高度時，水位傳感器(9)內(nèi)的探針，將訊號傳遞給水泵機組(33)的電控開關，使水泵機組停止工作。
⑥水泵機組停止工作的同時，燃燒機組(17)也接收到啟動工作的訊號，燃燒機的風機開始啟動送風，電瓷電極開始打火；開始將爐內(nèi)的殘油分子排出去，防止突暴；10秒鐘以后燃燒機油泵的電機電瓷閥自動打開，噴油嘴開始噴油，點火燃燒。(在第一次點火不成功狀態(tài)下，燃燒機的電眼不能將燃燒信號傳遞給燃燒機時，燃燒機自動停機，同時噴油嘴也自動停止噴油。油泵電磁閥也自動關閉。此時操作人員可用手按動燃燒機的電控開關啟動。)⑦鍋爐啟動，進入正常燃燒狀態(tài)時，在汽壓達到設計限額壓力時，壓力控制器會將訊號傳給燃燒機組，該機組會自動停機歇爐。當鍋爐內(nèi)的蒸汽壓力低于限定壓力時，壓力控制器將訊號傳遞給燃燒機；該機會自動起動，使鍋爐保證正常壓力輸送蒸汽。
⑧當鍋爐內(nèi)的水被蒸發(fā)至限定低水位時，此時水位傳感器(9)內(nèi)的低水位探針，傳出訊號將水泵機組啟動，向鍋爐內(nèi)補充注水；到達一定高度時自動停機停水，如此周而復始不斷地產(chǎn)生蒸汽。
⑨當鍋爐內(nèi)水位超過最低水位和最高水位時，水位傳感器的最高水位探針和最低水位探針能發(fā)出訊號，停止燃燒機的工作，以保證鍋爐的安全運行。
在實際燃燒過程中，爐膛(13)內(nèi)的火焰一面熱射爐底及底部的彎形管和爐膛壁使爐內(nèi)底部水劇烈沸騰，開始熱傳遞，同時又通過與下熱交換室(10)與爐膛間的若干直過火管(11)進入下熱交換室(10)，并在下熱交換室(10)停留的時間內(nèi)使爐腔內(nèi)的直過火管(11)及熱交換室(10)周邊水體進行第二次熱交換；待下熱交換室(10)內(nèi)的熱能聚集到一定空間時，又順著S形過火管(7)上升到上交換室(5)，這些熱能體在上升過程中第三次與爐腔(23)的水體發(fā)生熱交換，熱能體并又上升到上熱交換室(5)，完成第四次熱交換；在這上熱交換室(5)內(nèi)，熱能體一邊對爐腔內(nèi)的水體進行熱交換，一邊又對設于熱交換室內(nèi)的盤旋狀蒸汽輸出管進行熱交換；在這之后，熱能體的溫度已急劇下降又隨著燃燒機風壓的推動，順著其下部的直過火管(6)進入中熱交換室(8)，與爐腔內(nèi)的水體進行第五次熱交換；最終經(jīng)排煙管(2)排放空中。
正是由于這么五次熱交換過程，極大地延長了熱能體在爐內(nèi)的熱交換，也正是這五次熱交換過程，消除了輕油在燃燒過程中，因旋風作用而產(chǎn)生的高分貝嗓音。使本鍋爐有更大的熱能利用率和防污染消除噪音效果。
權利要求1.一種低壓高溫自動節(jié)能蒸汽鍋爐由爐體(22)、燃燒機組合件(17)、壓力表(1)、排煙管(2)、電控儀表箱(24)、安全閥(27)、過熱蒸汽溫顯表(28)及蓄水注水器組合件(T)、水位傳感器(9)組成，其特征在于A、所述爐體(22)的爐腔(23)內(nèi)設置著水汽隔離板(4)，由該隔離板(4)將爐腔分隔為上部蒸汽室(25)與下部的水體室；在所述的水體室內(nèi)自下而上分布著下熱交換室(10)，中熱交換室(8)和上熱交換室(5)；在所述的下熱交換室(10)中，除其下部經(jīng)若干個直過火管(11)與爐膛(13)相連通外，其上部還經(jīng)若干個S形過火管(17)與上熱交換室(5)相連通；所述的上熱交換室(5)、中熱交換室(8)串置于排煙管(2)上，其中所述的中熱交換室(10)腔體與排煙管(2)相通；而所述的上熱交換室(5)除經(jīng)若干直過火管(11)與中熱交換室(8)相連通外，又在其腔體內(nèi)設置了一盤旋狀過熱蒸汽管(3)；該過熱蒸汽管(3)一端經(jīng)過蒸汽室(25)連接過熱蒸汽輸出管(26)和過熱蒸汽溫顯表(28)，另一端則直接通入蒸汽室(25)；B、所述的蓄水注水器組合件(T)包括蓄水箱(32)、水泵機組(33)、止回閥(34)、水位顯示管(40)及進、排水管等，其中所述蓄水葙(32)懸置于爐體(22)上，箱體設置一浮球閥(30)及帶探針的水源傳感器(41)，箱體的外周邊上分別設置著與箱體內(nèi)腔連通的水位顯示管(40)、溢水管(39)、藥劑漏斗(29)和外進水管(30)；所述的水泵機組(33)設于蓄水箱(32)下的電機支架(37)上，水泵機組中的水泵入口經(jīng)一輸水管與蓄水箱(32)的輸出水管相連，其輸出口則經(jīng)一止回閥(34)及進水管(36)與爐腔(23)內(nèi)水體相通；C、所述的水位傳感器(9)附帶有水位顯示計，它設于爐體(22)的外一側(cè)，經(jīng)設于其上下的一組管道與爐腔(23)內(nèi)的水體相連通，傳感器的本體內(nèi)設有探針，該探針由線路電控元件與水泵機組線路及電控元件相連。
專利摘要低壓高溫自動節(jié)能蒸汽鍋爐由爐體、燃燒機組合件、壓力表、排煙管、電控儀表箱、安全閥、過熱蒸汽溫顯表、蓄水注水器組合件、水位傳感器組成,特征在于爐腔內(nèi)設置水汽隔離板將爐腔分隔為上部蒸汽室及下部水體室;在所述水體室內(nèi)自下而上設置著三個由直過火管和S形過火管連通的熱交換室,使爐膛內(nèi)的熱能體先自下而上,又從上而下,再由下而上排出。大大延長了焰火在爐膛內(nèi)的滯留時間,又加大換熱接觸面,因而具有較高的熱能利用率。
文檔編號F22B9/00GK2304006SQ9723910
公開日1999年1月13日 申請日期1997年10月31日 優(yōu)先權日1997年10月31日
發(fā)明者齊斌 申請人:齊斌