本發(fā)明涉及采暖設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種中型采暖熱水鍋爐。

背景技術(shù)：

在中國(guó)的北部地區(qū)，冬季氣溫低、采暖期長(zhǎng)，北方通用的采暖裝置為水暖燃燃料采暖爐具。在城市的邊遠(yuǎn)地區(qū)，集中供暖達(dá)不到的企事業(yè)單位、工廠宿舍、學(xué)校等地方，仍依賴(lài)小型集體供暖采暖爐，此類(lèi)老式取暖設(shè)備存在熱效率低下、排放污染嚴(yán)重、運(yùn)行安全隱患大的諸多缺陷。當(dāng)今大氣環(huán)境惡化，社會(huì)及居民對(duì)于環(huán)保的呼聲越來(lái)越高。所以需要設(shè)計(jì)一種環(huán)保、高效、安全的集體供暖爐具，既達(dá)到節(jié)能和清潔的環(huán)保要求，又能達(dá)到高效運(yùn)行，運(yùn)行成本低的要求。

目前市場(chǎng)上的各種直燒、返燒、氣化爐具，普遍存在爐火燃燒速度不均勻。熱交換效率低，煙塵、粉塵、氮氧化合物濃度高及封火后一氧化碳溢出等一系列問(wèn)題。此外，由此造成的取暖系統(tǒng)升溫慢、燃料氣中毒、炊事火力強(qiáng)度低、浪費(fèi)資源、污染大氣、形成霧霾等一系列弊端，給環(huán)境、資源及人民生命健康帶來(lái)一系列的損害。根據(jù)國(guó)家jb/t7985---2002小型鍋爐和常壓熱水鍋爐技術(shù)條件，依nb/t34007---2012《生物質(zhì)炊事采暖爐具通用技術(shù)條件》及gb16154---2005《民用水暖燃料爐通用技術(shù)條件》為基準(zhǔn)，再吸收傳統(tǒng)爐具爐體和換熱水套夾層的基礎(chǔ)上，結(jié)合燃料炭的干餾氣化和燃料氣混合燃燒的原理，對(duì)傳統(tǒng)爐具系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)、布置和技術(shù)創(chuàng)新，研制開(kāi)發(fā)出來(lái)的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種安全高效、低排穩(wěn)定、集反燒干餾氣化一體的中型采暖熱水鍋爐。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

一種中型采暖熱水鍋爐，包括爐體、設(shè)置在爐體內(nèi)的干餾氣化燃燒系統(tǒng)、設(shè)置在爐體內(nèi)且位于干餾氣化燃燒系統(tǒng)上方的換熱器以及設(shè)置在爐體上的煙囪。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述換熱器為交錯(cuò)間隔分布的與爐體內(nèi)水套相通的換熱管；所述換熱管至少設(shè)置一排。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述換熱器包括設(shè)置在干餾氣化燃燒系統(tǒng)上方的換熱器頂板、換熱器底板、將換熱器頂板側(cè)部與換熱器底板側(cè)部密封連接在一起的換熱器圍板、連通在換熱器頂板與換熱器底板之間的通風(fēng)火管以及與通風(fēng)火管呈交錯(cuò)間隔分布的換熱水管。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述干餾氣化燃燒系統(tǒng)包括設(shè)置在爐膛內(nèi)的燃燒筒、設(shè)置在燃燒筒側(cè)壁上的進(jìn)風(fēng)孔、與燃燒筒連通且下端插入燃料層的集氣\導(dǎo)氣管、蓋合在燃燒筒上端口處且?guī)в型椎木勰軅阋约皩?duì)燃燒筒供風(fēng)的助燃進(jìn)風(fēng)管路。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述燃燒筒外部套裝有高溫配風(fēng)混合筒；所述燃燒筒與高溫配風(fēng)混合筒之間形成間隙空腔。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述高溫配風(fēng)混合筒的筒壁上設(shè)置有用于與助燃進(jìn)風(fēng)管路連通的集風(fēng)盤(pán)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述干餾氣化燃燒系統(tǒng)將爐膛內(nèi)的燃料自下而上的分為灰層、燃燒層、位于集氣/導(dǎo)氣管口處的干餾層以及位于集氣/導(dǎo)氣管外部的燃料倉(cāng)預(yù)熱層；所述集氣/導(dǎo)氣管內(nèi)部為干餾氣化腔，所述燃燒筒內(nèi)部為燃燒腔。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述爐體上設(shè)置有對(duì)干餾層供風(fēng)的干餾進(jìn)氣管路；所述干餾進(jìn)氣管路上設(shè)置一個(gè)以上分別向燃燒層和干餾層供風(fēng)的出風(fēng)口；所述出風(fēng)口呈負(fù)角度向下傾斜設(shè)置。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述爐體上還設(shè)置有用來(lái)清理盤(pán)式多回程換熱器內(nèi)部灰塵的清灰門(mén)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述爐體側(cè)壁上設(shè)置有連通爐膛的下壓進(jìn)風(fēng)口和加燃料口。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所取得的有益效果如下：

一，提高燃料的熱轉(zhuǎn)化效率。氣化后的揮發(fā)份，在經(jīng)過(guò)收集、導(dǎo)氣系統(tǒng)后，在聚能傘部分充分燃燒，揮發(fā)份中夾帶的燃料粉顆粒也一同燃燒；盤(pán)式多回程換熱器充分換熱，夾層內(nèi)循環(huán)水有序流動(dòng)，無(wú)過(guò)熱、相互撞擊現(xiàn)象；爐體外部的保溫層阻止?fàn)t體熱量的散失。二，減少污染氣體的排放。氣化后的揮發(fā)份，含有燃料氣、焦油及夾帶燃料粉顆粒等物質(zhì)，揮發(fā)份無(wú)法燃盡后排入大氣，是采暖爐只要的污染物，揮發(fā)份在聚能傘部位充分和空氣混合燃燒，污染物被充分的高溫燃燒，潔凈處理，使排出的煙氣更環(huán)保。三，節(jié)約能源。燃料炭中的可燃物進(jìn)行充分的燃燒，燃料炭熱量轉(zhuǎn)化效率高，盤(pán)式多回程換熱器保溫罩和轉(zhuǎn)軸式自動(dòng)門(mén)板的設(shè)計(jì)，使熱量交換充分，爐具單位時(shí)間耗燃料量減少，從而達(dá)到節(jié)燃料的效果。四，燃燒均勻。爐具干餾腔密封性好，通過(guò)控制供風(fēng)量，燃料的干餾氣化速度可控，揮發(fā)份產(chǎn)生穩(wěn)定，火焰燃燒均勻。五，燃燒更充分。助燃空氣通道直接裸露在燃燒腔，通過(guò)通道的空氣瞬時(shí)升溫，高溫助燃空氣與高溫?fù)]發(fā)份混合燃燒，燃燒更加充分。六，煙氣高溫燃燒潔凈技術(shù)。揮發(fā)份的高溫燃燒，將煙氣中的燃料粉顆粒。焦油等成分燃燒，從而達(dá)到了煙氣凈化的目的。七，環(huán)保安全。煙氣中的燃料氣及焦油等充分燃燒，潔凈的煙氣由煙囪排出，不產(chǎn)生燃料氣外泄及飛灰現(xiàn)象，使周?chē)h(huán)境更加潔凈、環(huán)保、安全。八，穩(wěn)定舒適。通過(guò)測(cè)量回水系統(tǒng)溫度來(lái)自動(dòng)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)及水泵，來(lái)實(shí)現(xiàn)恒溫調(diào)整，避免過(guò)熱或溫度過(guò)低。

本發(fā)明將燃料的干餾、氣化燃燒和傳統(tǒng)爐具進(jìn)行結(jié)合為一體，燃料在可控狀態(tài)下進(jìn)行干餾，干餾后的揮發(fā)份在與預(yù)熱后的助燃空氣充分混合后進(jìn)行燃燒，高溫潔凈的煙氣在換熱器中充分換熱后排入空氣，爐體水套夾層內(nèi)的循環(huán)水均勻升溫，爐具運(yùn)行通過(guò)采集回水溫度數(shù)據(jù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)自控運(yùn)行，因而使得爐具在節(jié)能、環(huán)保、安全、高效等方面有了更進(jìn)一步的提高。

附圖說(shuō)明

附圖1為本發(fā)明采用換熱管時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本發(fā)明采用通風(fēng)火管和換熱水管時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為本發(fā)明附圖1的a向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖4為本發(fā)明附圖1的b向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖5為本發(fā)明附圖1的c向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖6為本發(fā)明干餾進(jìn)氣管路和出風(fēng)口的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖7為本發(fā)明附圖6的c向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

在附圖中：

1-干餾氣化燃燒系統(tǒng)、2-爐體、3-換熱管、4-煙囪、5-清灰門(mén)、6-燃燒腔、7-助燃進(jìn)風(fēng)口、8-干餾氣化腔、9-爐腔通氣孔、10-集風(fēng)盤(pán)、11-高溫配風(fēng)混合筒、12-進(jìn)風(fēng)孔、13-集氣/導(dǎo)氣管、14-換熱器頂板、15-換熱器底板、16-通風(fēng)火管、17-灰層、18-燃燒層、19-干餾層、20-燃料倉(cāng)預(yù)熱層、21-外皮保溫罩、22-助燃進(jìn)風(fēng)管路、23-干餾進(jìn)氣管路、24-換熱器圍板、25-進(jìn)風(fēng)孔、26-燃燒筒、27-下壓進(jìn)風(fēng)口、28-爐膛、29-換熱水管、30-通孔、31-聚能傘、32-間隙空腔、33-出風(fēng)口。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的敘述。

如附圖1-7所示，一種中型采暖熱水鍋爐，包括爐體2、設(shè)置在爐體2內(nèi)的干餾氣化燃燒系統(tǒng)1、設(shè)置在爐體2內(nèi)且位于干餾氣化燃燒系統(tǒng)1上方的換熱器以及設(shè)置在爐體2上的煙囪4。作為實(shí)施方式一，所述換熱器為交錯(cuò)間隔分布的與爐體2內(nèi)水套相通的換熱管3；所述換熱管3至少一排，交錯(cuò)設(shè)置在爐體2內(nèi)，使火焰和高溫?zé)煔舛啻握鄯低鶑?fù)，換熱更充分。作為實(shí)施方式二，所述換熱器包括設(shè)置在干餾氣化燃燒系統(tǒng)1上方的換熱器頂板14、換熱器底板15、將換熱器頂板14側(cè)部與換熱器底板15側(cè)部密封連接在一起的換熱器圍板24、連通在換熱器頂板14與換熱器底板15之間的通風(fēng)火管16以及與通風(fēng)火管16呈交錯(cuò)間隔分布的換熱水管29，使火焰和高溫?zé)煔庠谕L(fēng)火管16與換熱水管29之間多次折返往復(fù)，換熱更充分，換熱水管29與爐體2的水套內(nèi)芯的水循環(huán)相通，所述通風(fēng)火管16為火焰或高溫?zé)煔獾耐ǖ?。所述干餾氣化燃燒系統(tǒng)1包括設(shè)置在爐膛28內(nèi)的燃燒筒26、設(shè)置在燃燒筒26側(cè)壁上的進(jìn)風(fēng)孔12、與燃燒筒26連通且下端插入燃料層的集氣\導(dǎo)氣管13、蓋合在燃燒筒26上端口處且?guī)в型?0的聚能傘31以及對(duì)燃燒筒26供風(fēng)的助燃進(jìn)風(fēng)管路22。

所述燃燒筒26外部套裝有高溫配風(fēng)混合筒11；所述燃燒筒26與高溫配風(fēng)混合筒11之間形成間隙空腔32，燃燒筒26與高溫配風(fēng)混合筒11之間的間隙空腔32使助燃風(fēng)高速循環(huán)供風(fēng)。所述高溫配風(fēng)混合筒11的筒壁上設(shè)置有用于與助燃進(jìn)風(fēng)管路22連通的集風(fēng)盤(pán)10，所述集風(fēng)盤(pán)10是帶有缺口的金屬板，助燃進(jìn)風(fēng)管路22的風(fēng)從缺口處進(jìn)入。設(shè)置在助燃進(jìn)風(fēng)管路22和高溫配風(fēng)混合筒11之間的集風(fēng)盤(pán)10能夠集中供風(fēng)，使空氣均勻的供給到燃燒筒26四周，從而保證揮發(fā)份的充分完全的氣化燃燒。

所述干餾氣化燃燒系統(tǒng)1將爐膛28內(nèi)的燃料自下而上的分為灰層17、燃燒層18、位于集氣/導(dǎo)氣管13口處的干餾層19以及位于集氣/導(dǎo)氣管13外部的燃料倉(cāng)預(yù)熱層；所述集氣/導(dǎo)氣管13內(nèi)部為干餾氣化腔8，所述燃燒筒26內(nèi)部為燃燒腔6。

所述爐體2上設(shè)置有對(duì)干餾層19供風(fēng)的干餾進(jìn)氣管路23；所述干餾進(jìn)氣管路23上設(shè)置一個(gè)以上分別向燃燒層18和干餾層19供風(fēng)的出風(fēng)口33；所述出風(fēng)口33呈負(fù)角度向下傾斜設(shè)置，可由于燃料或灰粉自身重力原因，可防止燃料或灰粉反向進(jìn)入干餾氣化管路23。所述集氣/導(dǎo)氣管13為單支筒狀體，所述集氣/導(dǎo)氣管13也可以是底部分岔分支結(jié)構(gòu)插入到燃料層中，分岔分支底部或側(cè)部設(shè)置通孔，作為等同置換結(jié)構(gòu)，集氣/導(dǎo)氣管13也可以是下端封閉結(jié)構(gòu)，在其側(cè)部開(kāi)設(shè)通孔。在需要封火時(shí)，可用封火板替換聚能傘31，實(shí)現(xiàn)無(wú)煙封火。所述爐體2上還設(shè)置有用來(lái)清理盤(pán)式多回程換熱器3內(nèi)部灰塵的清灰門(mén)5，在灰塵積累過(guò)多時(shí)方便清理。所述爐體2側(cè)壁上設(shè)置有連通爐膛10的下壓進(jìn)風(fēng)口31和加燃料口34，下壓進(jìn)風(fēng)口31能夠防止?fàn)t膛10內(nèi)煤氣濃度過(guò)高時(shí)發(fā)生爆燃等危險(xiǎn)，

爐具工作時(shí)，通過(guò)控制給氧量來(lái)控制燃燒層18的燃燒速度，從而達(dá)到控制干餾及氣化速度的目的，各個(gè)燃料層隨燃燒的進(jìn)行而發(fā)生交替轉(zhuǎn)換，灰層17通過(guò)擺動(dòng)爐排排出。定時(shí)加入新燃料來(lái)補(bǔ)充燃料倉(cāng)的燃料量，通過(guò)插入干餾層19的集氣/導(dǎo)氣管13，將干餾的揮發(fā)份導(dǎo)入高溫配風(fēng)混合筒11，與通過(guò)助燃進(jìn)風(fēng)口7進(jìn)來(lái)的預(yù)熱過(guò)的助燃空氣混合燃燒，在火焰多次沖擊換熱器，充分換熱后，折返的煙氣經(jīng)過(guò)換熱器的交錯(cuò)通道進(jìn)行充分的余熱交換，最后潔凈及充分換熱后的潔凈煙氣從煙囪4排出室外，爐體的外皮保溫罩21可以防止?fàn)t體變?yōu)樯崞鞫a(chǎn)生熱量損失。

本發(fā)明通過(guò)以下設(shè)計(jì)來(lái)達(dá)到提高熱效率，降低污染氣體排放的目的：可量控燃燃料的高溫、中溫、低溫干餾、氣化、集氣的燃燒系統(tǒng)，通過(guò)耐超高溫導(dǎo)氣管將燃料的干餾層產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體成份進(jìn)行收集后，在燃燒器進(jìn)行充分的混合、燃燒，揮發(fā)性氣體成分中的可燃物得到充分的燃燒，從而達(dá)到潔凈煙氣，提高燃料的輸出熱量比，提高爐具熱效率的目的；爐具的高溫集熱燃燒盤(pán)，使助燃空氣得到充分的預(yù)熱后，與高溫?fù)]發(fā)性氣體成分混合燃燒，燃燒充分，熱值高；交錯(cuò)間隔分布的多排換熱管3或交錯(cuò)間隔的換熱水管29與通風(fēng)火管16，充分吸收火焰的熱量，避免高溫?zé)煔獠荒苡行Ю枚斐蔁崃繐p失，采用獨(dú)特的縱橫交錯(cuò)設(shè)計(jì)，使得煙氣多次撞擊循環(huán)，煙氣熱交換行程增加，停滯時(shí)間增加，換熱面積增加，有力的保證了交換器熱交換效率的提高；爐體底部密封，因而爐具整體密封性好，從而達(dá)到通過(guò)控制風(fēng)量來(lái)控制干餾速度的目的，干餾速度穩(wěn)定，燃燒充分，供熱穩(wěn)定性持續(xù)性好，供暖房間舒適。

以上所述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，而并非本發(fā)明可行實(shí)施的窮舉。對(duì)于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明原理和精神的前提下對(duì)其所作出的任何顯而易見(jiàn)的改動(dòng)，都應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。