專利名稱:并燃?xì)饣療崴疇t的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及ー種熱能轉(zhuǎn)換裝置,尤其涉及ー種固體燃料直燃、氣化同時燃燒進(jìn)行熱能轉(zhuǎn)換的熱水爐。
技術(shù)背景 熱水爐是人們?nèi)粘I钪谐S玫脑O(shè)備,以固體燃料為能源的熱水爐,一般采用直燃形式,燃料置于爐箅子之上,風(fēng)機在爐箅子之下鼓風(fēng),爐膛內(nèi)的火焰導(dǎo)熱爐壁或換熱管輻射熱量提高水的溫度,體積小于爐箅子間隙的固定碳瞬間落入灰腔,燃料在高溫下生成的一氧化碳、氫氣、甲烷等可燃?xì)怏w被煙塵攜帶進(jìn)入大氣,不僅浪費能源而且造成大氣污染。近年來,隨著生物質(zhì)氣化技術(shù)的飛速發(fā)展,人們開始研發(fā)固體燃料在同一裝置內(nèi)釋放全部熱能的熱水爐,這種熱水爐不僅節(jié)能而且環(huán)保。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供ー種固體燃料在同一裝置內(nèi)進(jìn)行熱裂解、燃?xì)馊紵?、熱能釋放使冷水升溫的常壓熱水爐。為實現(xiàn)上述目的本實用新型的技術(shù)方案如下ー種并燃?xì)饣療崴疇t,其主體結(jié)構(gòu)為一密封箱體,箱體一側(cè)是氣化室,氣化室壁與箱體壁形成水套結(jié)構(gòu),其特征在于氣化室中下部周向水平設(shè)計有環(huán)形的送風(fēng)筒,送風(fēng)筒周圈開有送風(fēng)孔,送風(fēng)孔開ロ水平朝向氣化室中部;送風(fēng)筒通過穿過水套結(jié)構(gòu)的送風(fēng)管與鼓風(fēng)機相連;氣化室設(shè)計有穿過水套結(jié)構(gòu)的進(jìn)料斗和出灰斗,進(jìn)料斗和出灰斗分別由進(jìn)料斗門和出灰斗門封閉;氣化室位于箱體中部的側(cè)壁上開有熱能噴嘴,熱能噴嘴位于送風(fēng)筒的上方;熱能噴嘴伸出氣化室一端與封閉的燃燒室相連,熱能噴嘴將氣化室與燃燒室連通,燃燒室側(cè)壁上連接有穿過箱體壁的進(jìn)風(fēng)ロ,燃燒室下方為斗狀的燃燒室底板,燃燒室底板與燃燒室出灰斗相連;燃燒室頂部通過多支散熱管與箱體上部的上調(diào)向室導(dǎo)通,上調(diào)向室為獨立的箱式結(jié)構(gòu),上調(diào)向室頂部由上調(diào)向室蓋板封閉,連接于上調(diào)向室側(cè)壁上的排煙橫管穿出箱體;燃燒室、上調(diào)向室、散熱管與箱體之間為與氣化室水套連通的水套結(jié)構(gòu),在箱體ー側(cè)下方開有冷水入口管,箱體另ー側(cè)上方開有熱水出口管。上述的ー種并燃?xì)饣療崴疇t,其特征在干上調(diào)向室內(nèi)靠近排煙橫管一側(cè)設(shè)計有豎向的上調(diào)向室隔板,上調(diào)向室隔板將上調(diào)向室分成獨立的兩部分,上調(diào)向室與排煙橫管隔絕的部分通過散熱管與下方的下調(diào)向室相連通,下調(diào)向室為獨立箱式結(jié)構(gòu),其底部為斗狀的下調(diào)向室底板,下調(diào)向室底板與下調(diào)向室出灰斗相連;上調(diào)向室與排煙橫管相通的部分通過散熱管也與下調(diào)向室相通;燃燒室與下調(diào)向室的外壁上設(shè)計有突出的翅片。上述的ー種并燃?xì)饣療崴疇t,其特征在干排煙橫管的端部由清污門封閉,排煙橫管的上部連有豎直向上的排煙豎管,引風(fēng)管一端穿過排煙橫管或排煙豎管壁置于排煙豎管內(nèi)并開ロ向上,引風(fēng)管另一端與引風(fēng)機相連。上述的ー種并燃?xì)饣療崴疇t,其特征在于燃燒室與下調(diào)向室為一整體式箱式結(jié)構(gòu),其中部由豎向的隔板分隔。固體燃料從進(jìn)料斗進(jìn)入氣化室,并在其中進(jìn)行反應(yīng)產(chǎn)生可燃?xì)怏w,可燃?xì)怏w從熱能噴嘴中進(jìn)入燃燒室并在其中充分燃燒,所需氧氣由進(jìn)風(fēng)ロ補足,高溫氣體從與燃燒室相連的散熱管上行至上調(diào)向室,再通過散熱管下行至下調(diào)向室,在下調(diào)向室內(nèi)高溫氣體再次通過散熱管折回至上調(diào)向室與排煙橫管相通的獨立部分,最后氣化經(jīng)排煙豎管排出。在氣化室、燃燒室及氣體的整個流通管路中,熱量被不停地傳導(dǎo)至水套中的水。氣體在燃燒室及上調(diào)向室、下調(diào)向室之間每一次回轉(zhuǎn),供氣體流通的散熱管都會減少,在鼓風(fēng)機、引風(fēng)機的作用下,隨著氣體的溫度由高變低,流速由慢變。本實用新型的優(yōu)點如下I、燃料從氣化室正面上部投入,鼓風(fēng)機將空氣中的氧氣依次通過送風(fēng)管、送風(fēng)筒、 送風(fēng)孔周向送入氣化室內(nèi)腔下部,固體燃料在氣化劑的助燃下進(jìn)行熱化學(xué)反應(yīng)生成以ー氧化碳為主的可燃?xì)怏w,氣化效率高。2、并燃?xì)饣療崴疇t無爐箅子,固體燃料中的固定碳逐次接觸氧氣層層氧化為氣體能源,固定碳最終化為灰燼,燃料熱能利用率高。3、氣化、燃?xì)馊紵?、熱能釋放一次性完成,密封式水箱?nèi)熱交換面積大,固體燃料熱能轉(zhuǎn)換得到充分利用。4、體積小,適應(yīng)廣大小型熱水用戶的需要。5、燃料使用范圍廣,既能以煤煙為燃料又能使用生物質(zhì)燃料供應(yīng)熱能。6、對固體燃料在爐體內(nèi)生成的氣體燃料及時采用空氣中的氧氣進(jìn)行助燃燃燒,燃?xì)庵械慕褂捅粐娮熘猩涑龅母邷鼗鹧嫒急M并轉(zhuǎn)換為水的輻射熱源,煙囪排出的氣體無污染。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行進(jìn)ー步說明。
圖I為本實用新型實施例I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、下調(diào)向室出灰斗門,2、下調(diào)向室出灰斗,3、下調(diào)向室底板,4、下調(diào)向室,5、冷水入口管,6、散熱管,7、引風(fēng)機調(diào)速器,8、引風(fēng)機,9、上調(diào)向室底板,10、上調(diào)向室,11、上調(diào)向室隔板,12、清污門,13、排煙橫管,14、排煙豎管,15、引風(fēng)管,16、上調(diào)向室蓋板,17、熱水出口管,18、進(jìn)料斗,19、進(jìn)料斗門,20、氣化室,21、鼓風(fēng)機調(diào)速器,22、鼓風(fēng)機,23、出灰斗門,24、出灰斗,25、送風(fēng)管,26、送風(fēng)筒,27、送風(fēng)孔,28、觀察孔,29、進(jìn)風(fēng)ロ,30、熱能噴嘴,31、燃燒室出灰斗,32、燃燒室出灰斗門,33、燃燒室底板,34、燃燒室,35、隔板,36封閉式水箱,37翅片。
具體實施方式
實施例I如圖I所示的ー種并燃?xì)饣療崴疇t,其主體結(jié)構(gòu)為一密封箱體,箱體一側(cè)是氣化室20,氣化室壁與箱體壁形成水套結(jié)構(gòu),氣化室20中下部周向水平設(shè)計有環(huán)形的送風(fēng)筒26,送風(fēng)筒26周圈開有送風(fēng)孔27,送風(fēng)孔27開ロ水平朝向氣化室中部;送風(fēng)筒26通過穿過水套結(jié)構(gòu)的送風(fēng)管25與鼓風(fēng)機22相連;氣化室設(shè)計有穿過水套結(jié)構(gòu)的進(jìn)料斗18和出灰斗24,進(jìn)料斗18和出灰斗24分別由進(jìn)料斗門19和出灰斗門23封閉;氣化室20位于箱體中部的側(cè)壁上開有熱能噴嘴30,熱能噴嘴30位于送風(fēng)筒26的上方;熱能噴嘴伸出氣化室一端與封閉的燃燒室34相連,熱能噴嘴將氣化室20與燃燒室34連通,燃燒室側(cè)壁上連接有穿過箱體壁的進(jìn)風(fēng)ロ 29,燃燒室下方為斗狀的燃燒室底板33,燃燒室底板33與燃燒室出灰斗31相連;燃燒室34頂部通過多支散熱管6與箱體上部的上調(diào)向室10導(dǎo)通,上調(diào)向室10為獨立的箱式結(jié)構(gòu),上調(diào)向室10頂部由上調(diào)向室蓋板16封閉,連接于上調(diào)向室10側(cè)壁上的排煙橫管13穿出箱體。上調(diào)向室內(nèi)靠近排煙橫管13 —側(cè)設(shè)計有豎向的上調(diào)向室隔板11,上調(diào)向室隔板11將上調(diào)向室分成獨立的兩部分,上調(diào)向室10與排煙橫管隔絕的部分通過散熱管6與下方的下調(diào)向室4相連通,燃燒室34與下調(diào)向室4為一整體式箱式結(jié)構(gòu),其中部由豎向的隔板35分隔。下調(diào)向室底部為斗狀的下調(diào)向室底板3,下調(diào)向室底板3與下調(diào)向室出灰斗2相連;上調(diào)向室10與排煙橫管13相通的部分通過散熱管6也與下調(diào)向室4相通;燃燒室34與下調(diào)向室的外壁上設(shè)計有突出的翅片37。排煙橫管13的端部由清污門12封閉,排煙橫管13的上部連有豎直向上的排煙豎管14,引風(fēng)管15 —端穿過排煙橫管或排煙豎管壁置于排煙豎管14內(nèi)并開ロ向上,引風(fēng)管15另一端與引風(fēng)機8相連。燃燒室、上調(diào)向室、下調(diào)向室、散熱管與箱體之間為與氣化室水套連通的水套結(jié)構(gòu),在箱體ー側(cè)下方開有冷水入口管5,箱體另ー側(cè)上方開有熱水出口管17。 本實用新型適用于常壓熱水爐,為エ廠、學(xué)校、商場、機關(guān)單位提供熱水。并燃?xì)饣療崴疇t采用整體結(jié)構(gòu),集固體燃料直燃和氣化燃燒放射熱能為一身,實施體內(nèi)放射熱提高水溫,固體燃料燃燒充分熱能利用率高,可使用調(diào)速器調(diào)節(jié)升溫速度,封火時間大于24小吋,出爐灰渣無固定碳,無三廢污染。交叉式并燃能量轉(zhuǎn)換熱水爐操作簡單使用方便,是人類進(jìn)入高科技時代最理想的常壓熱水爐。工作原理本實用新型采用爐內(nèi)腔加溫、外腔受熱的原理,爐內(nèi)腔氣化室密封,全面正壓供氧促使固體燃料燃燒氣化,鼓風(fēng)機正壓、引風(fēng)機負(fù)壓使熱能噴嘴中噴出的火苗、燃?xì)饩鶆颢@取了空氣中的氧氣及時充分燃燒,燃燒室輸出的高溫氣體導(dǎo)熱了散熱管、調(diào)向室,氣化室、散熱管為爐體內(nèi)的低溫水提供了熱量。使用方法首次生火時,水箱必須加滿水,再打開氣化室上料門,將燃料倒入氣化室料位高于熱能噴嘴上沿200mm左右后,鋪上大量軟柴并全面點燃,關(guān)緊進(jìn)料斗門,低頻率啟動引風(fēng)機和鼓風(fēng)機,當(dāng)從觀察孔看到熱能噴嘴冒出火苗時,關(guān)閉鼓風(fēng)機5分鐘后再打開氣化室上料門,為氣化室加足燃料后關(guān)緊進(jìn)料斗門,高頻率啟動鼓風(fēng)機并將引風(fēng)機調(diào)至高速檔位,從排煙豎管ロ看不到氣體顏色即視為運行正常,熱水升溫達(dá)到要求后,關(guān)閉鼓風(fēng)機5分鐘后再停止引風(fēng)機運轉(zhuǎn)。首次使用,熱水出爐三次后,在鼓風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)時再打開出灰斗門,將首次未燒盡的底料從進(jìn)料斗門倒入氣化室,以后根據(jù)燃料用量在認(rèn)定鼓風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)時正常出灰,正常出灰無固定碳是本設(shè)備最顯著的特點。
權(quán)利要求1.一種并燃?xì)饣療崴疇t,其主體結(jié)構(gòu)為一密封箱體,箱體一側(cè)是氣化室(20),氣化室壁與箱體壁形成水套結(jié)構(gòu),其特征在于氣化室(20)中下部周向水平設(shè)計有環(huán)形的送風(fēng)筒(26),送風(fēng)筒(26)周圈開有送風(fēng)孔(27),送風(fēng)孔(27)開口水平朝向氣化室中部;送風(fēng)筒(26)通過穿過水套結(jié)構(gòu)的送風(fēng)管(25)與鼓風(fēng)機(22)相連;氣化室設(shè)計有穿過水套結(jié)構(gòu)的進(jìn)料斗(18)和出灰斗(24),進(jìn)料斗(18)和出灰斗(24)分別由進(jìn)料斗門(19)和出灰斗門(23)封閉;氣化室(20)位于箱體中部的側(cè)壁上開有熱能噴嘴(30),熱能噴嘴(30)位于送風(fēng)筒(26)的上方;熱能噴嘴伸出氣化室一端與封閉的燃燒室(34)相連,熱能噴嘴將氣化室(20 )與燃燒室(34 )連通,燃燒室側(cè)壁上連接有穿過箱體壁的進(jìn)風(fēng)口( 29 ),燃燒室下方為斗狀的燃燒室底板(33),燃燒室底板(33)與燃燒室出灰斗(31)相連;燃燒室(34)頂部通過多支散熱管(6)與箱體上部的上調(diào)向室(10)導(dǎo)通,上調(diào)向室(10)為獨立的箱式結(jié)構(gòu),上調(diào)向室(10)頂部由上調(diào)向室蓋板(16)封閉,連接于上調(diào)向室(10)側(cè)壁上的排煙橫管(13)穿出箱體;燃燒室、上調(diào)向室、散熱管與箱體之間為與氣化室水套連通的水套結(jié)構(gòu),在箱體一側(cè)下方開有冷水入口管(5),箱體另一側(cè)上方開有熱水出口管(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種并燃?xì)饣療崴疇t,其特征在于上調(diào)向室內(nèi)靠近排煙橫管(13)—側(cè)設(shè)計有豎向的上調(diào)向室隔板(11),上調(diào)向室隔板(11)將上調(diào)向室分成獨立的兩部分,上調(diào)向室(10)與排煙橫管隔絕的部分通過散熱管(6)與下方的下調(diào)向室(4)相連通,下調(diào)向室(4)為獨立箱式結(jié)構(gòu),其底部為斗狀的下調(diào)向室底板(3),下調(diào)向室底板(3)與下調(diào)向室出灰斗(2)相連;上調(diào)向室(10)與排煙橫管(13)相通的部分通過散熱管(6)也與下調(diào)向室(4)相通;燃燒室(34)與下調(diào)向室的外壁上設(shè)計有突出的翅片(37)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種并燃?xì)饣療崴疇t,其特征在于排煙橫管(13)的端部由清污門(12)封閉,排煙橫管(13)的上部連有豎直向上的排煙豎管(14),引風(fēng)管(15)—端穿過排煙橫管或排煙豎管壁置于排煙豎管(14)內(nèi)并開口向上,引風(fēng)管(15)另一端與引風(fēng)機(8)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種并燃?xì)饣療崴疇t,其特征在于燃燒室(34)與下調(diào)向室(4)為一整體式箱式結(jié)構(gòu),其中部由豎向的隔板(35)分隔。
專利摘要一種并燃?xì)饣療崴疇t,氣化室中下部周向水平設(shè)計有環(huán)形的送風(fēng)筒,送風(fēng)筒周圈開有送風(fēng)孔;氣化室設(shè)計有穿過水套結(jié)構(gòu)的進(jìn)料斗和出灰斗,氣化室位于箱體中部的側(cè)壁上開有熱能噴嘴;熱能噴嘴將氣化室與燃燒室連通,燃燒室側(cè)壁上連接有穿過箱體壁的進(jìn)風(fēng)口;燃燒室頂部通過多支散熱管與箱體上部的上調(diào)向室導(dǎo)通,連接于上調(diào)向室側(cè)壁上的排煙橫管穿出箱體;燃燒室、上調(diào)向室、散熱管與箱體之間為與氣化室水套連通的水套結(jié)構(gòu)。本實用新型氣化、燃燒同時完成,熱效率高,固體燃料熱能轉(zhuǎn)換得到充分利用,它的燃料使用范圍廣,既能以煤煙為燃料又能使用生物質(zhì)燃料供應(yīng)熱能。
文檔編號F23B90/06GK202521841SQ20122019793
公開日2012年11月7日 申請日期2012年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月5日
發(fā)明者劉善華, 單曉昌, 鄧連友 申請人:劉善華