本實(shí)用新型涉及用換熱水室包圍燃燒室并通過(guò)換熱裝置實(shí)現(xiàn)余熱回收的熱水爐技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整,燃?xì)忮仩t因具有經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)保的特性而倍受關(guān)注。但是世界各國(guó)對(duì)能源利用效率和環(huán)境污染物排放也都提出了更高的要求,現(xiàn)有的燃?xì)忮仩t熱效率較低,污染物排放較高。為了提高鍋爐的效率,現(xiàn)有的技術(shù)是通過(guò)增大換熱面積或增加余熱回收裝置,這使得鍋爐的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,且體積較大?,F(xiàn)有燃?xì)忮仩t幾乎都采用傳統(tǒng)燃燒方式,燃燒區(qū)域溫度較高,NOx的排放量較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t,由多個(gè)燃燒換熱單元組成,采用對(duì)稱排列的爐型結(jié)構(gòu)。每個(gè)燃燒換熱單元中的燃燒室被換熱水室分割成若干個(gè)小區(qū)域,燃燒室內(nèi)填充非均勻多孔介質(zhì)材料,充分利用多孔介質(zhì)燃燒及換熱特性,既保證了換熱效果,又限制了燃燒溫度,實(shí)現(xiàn)了低NOx排放??朔爽F(xiàn)有燃?xì)忮仩t體積大、熱效率低和因燃燒溫度過(guò)高而NOx排放高的缺點(diǎn)。根據(jù)鍋爐的容量可以采用2-12個(gè)燃燒換熱單元對(duì)稱布置,使得多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t具有更大的負(fù)荷調(diào)節(jié)能力。
本實(shí)用新型解決該技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t,包括預(yù)混器、若干數(shù)量的燃燒換熱單元和連接箱體;所述若干數(shù)量的燃燒換熱單元通過(guò)連接箱體連接,燃燒換熱單元圍繞連接箱體呈中心對(duì)稱分布,連接箱體和燃燒換熱單元外部包裹有外殼,在外殼與連接箱體和燃燒換熱單元之間填充有保溫材料,預(yù)混器設(shè)置在連接箱體的上部;
所述燃燒換熱單元包括防回火結(jié)構(gòu)、燃燒室、尾部換熱器和進(jìn)氣室,所述進(jìn)氣室的側(cè)壁面焊接有兩個(gè)預(yù)混氣體進(jìn)口管;所述防回火結(jié)構(gòu)由防回火水室和防回火進(jìn)氣通道構(gòu)成,防回火進(jìn)氣通道通過(guò)焊接嵌入在防回火水室中,防回火水室前端與進(jìn)氣室連接,在防回火水室后端連接燃燒室,在燃燒室的出口布置有尾部換熱器,燃燒室和尾部換熱器均置于燃燒室內(nèi)殼中,通過(guò)防回火進(jìn)氣通道聯(lián)通進(jìn)氣室和燃燒室;在防回火進(jìn)氣通道內(nèi)填滿小孔隙多孔介質(zhì)材料;所述燃燒室的內(nèi)殼內(nèi)間隔分布有若干數(shù)量的換熱水室,燃燒室由若干數(shù)量的換熱水室分割成多個(gè)燃燒小區(qū)域,在每個(gè)燃燒室小區(qū)域內(nèi)填充有非均勻多孔介質(zhì)材料,在每個(gè)燃燒室小區(qū)域的上下兩端,且靠近燃燒室內(nèi)殼處設(shè)置耐火磚;防回火進(jìn)氣通道的列數(shù)與燃燒室小區(qū)域的數(shù)量相同;在燃燒室上游,且與防回火水室相連的部分留有空隙,在此空隙內(nèi)固定安裝點(diǎn)火器電極;
防回火水室上焊接有防回火水室進(jìn)水管和防回火水室出水管,換熱水室上焊接有換熱水室出水管和換熱水室進(jìn)水管,所述換熱水室進(jìn)水管的兩端封閉,并設(shè)有一個(gè)入口和若干數(shù)量個(gè)出口,出口的數(shù)量與換熱水室的數(shù)量一致,每個(gè)出口分別聯(lián)通一個(gè)換熱水室;防回火水室出水管與換熱水室進(jìn)水管的入口連接,每個(gè)燃燒換熱單元的若干數(shù)量的換熱水室的出口均與換熱水室出水管相聯(lián)通;
所述尾部換熱器包括尾部換熱管、尾部換熱器入口集管和尾部換熱器出口集管,尾部換熱管的兩端分別焊接在尾部換熱器入口集管和尾部換熱器出口集管上,尾部換熱管與燃燒室內(nèi)殼的側(cè)壁固定連接;尾部換熱器出口集管和防回火水室進(jìn)水管之間通過(guò)連接水管相連;
所述連接箱體包括若干數(shù)量的連接箱體側(cè)板、連接箱體頂板和連接箱體底板,所述連接箱體側(cè)板的數(shù)量與燃燒換熱單元的數(shù)量一致,若干數(shù)量的連接箱體側(cè)板、連接箱體頂板和連接箱體底板所圍成的箱體空間構(gòu)成煙氣匯集室,每個(gè)連接箱體側(cè)板分別與相應(yīng)的燃燒換熱單元的燃燒室內(nèi)殼的側(cè)板焊接在一起,連接箱體頂板和連接箱體底板分別與相應(yīng)的燃燒換熱單元的燃燒室內(nèi)殼的頂板和底板焊接在一起;連接箱體的底部為倒棱錐狀結(jié)構(gòu),連接箱體底板中心焊接有圓筒狀的冷凝水匯集室,冷凝水匯集室上焊接有排水管和排煙管;
連接箱體底部設(shè)置環(huán)狀的鍋爐入口集管,鍋爐入口集管上焊接有鍋爐進(jìn)水管,鍋爐入口集管上設(shè)置有與燃燒換熱單元數(shù)量一致的若干數(shù)量的出水口,該出水口與相應(yīng)的燃燒換熱單元的尾部換熱器入口集管連接,環(huán)狀的鍋爐入口集管上安裝與燃燒換熱單元數(shù)量一致的若干數(shù)量的水閥;連接箱體的頂部設(shè)置有環(huán)狀的鍋爐出口集管,鍋爐出口集管上設(shè)置有與燃燒換熱單元數(shù)量一致的若干個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口,該進(jìn)水口分別與相應(yīng)燃燒換熱單元的換熱水室出水管連接,鍋爐出水集管的出水口上焊接有熱水出水管。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型突出的實(shí)質(zhì)特點(diǎn)是:本實(shí)用新型采用非均勻多孔介質(zhì)蓄熱燃燒技術(shù),燃燒更加穩(wěn)定,燃燒強(qiáng)度大,換熱效果好,污染物排放低。(1)燃燒室被換熱水室分割成若干個(gè)小區(qū)域,冷水介質(zhì)和加熱介質(zhì)緊密貼合,既保證了燃燒的強(qiáng)度,同時(shí)燃燒放熱量迅速而高效的傳遞給冷水介質(zhì),降低了燃燒室內(nèi)的燃燒溫度;其方法就是在燃燒室內(nèi)填充非均勻多孔介質(zhì)材料,高溫多孔介質(zhì)中的熱量通過(guò)輻射和導(dǎo)熱的形式傳遞給換熱水室內(nèi)的冷水介質(zhì)。(2)在燃燒室出口設(shè)置余熱回收區(qū),收集高溫?zé)煔獾娘@熱和水蒸汽的潛熱;其方法是在燃燒器后端設(shè)置尾部換熱器,使得高溫?zé)煔庵械乃羝Y(jié)而釋放凝結(jié)熱。(3)預(yù)混氣在進(jìn)入燃燒室前先通過(guò)防回火水室的進(jìn)氣通道,進(jìn)氣通道內(nèi)填充有小孔隙多孔介質(zhì)材料,對(duì)預(yù)混氣體進(jìn)行整流,提高其流速,防止回火;(4)換熱水室的水是先經(jīng)過(guò)尾部換熱器預(yù)熱后的水,有利于提高燃燒室壁面的溫度,減少由于壁面過(guò)冷而出現(xiàn)冷凝水的問(wèn)題,同時(shí)改善壁面處的燃燒條件,提高燃燒的完全程度。
本實(shí)用新型的顯著進(jìn)步是:
(1)本實(shí)用新型多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t的燃燒室內(nèi)多孔介質(zhì)材料排列結(jié)構(gòu)為非均勻型,流動(dòng)阻力較小,燃燒更加穩(wěn)定,燃燒室被換熱水室分割成若干個(gè)小區(qū)域,分散燃燒,有效降低了燃燒溫度,實(shí)現(xiàn)了低NOx的排放。
(2)本實(shí)用新型多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t為中心對(duì)稱結(jié)構(gòu),包含2-12個(gè)燃燒換熱單元,可以根據(jù)熱負(fù)荷的需求來(lái)控制部分單元工作,具有更大的負(fù)荷調(diào)節(jié)能力。
(3)本實(shí)用新型多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t為冷凝式鍋爐,最大限度地吸收了燃燒放熱量,克服了現(xiàn)有技術(shù)的鍋爐裝置體積較大和熱效率較低的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型利用多孔介質(zhì)的強(qiáng)化換熱特性使煙氣在燃燒室內(nèi)降低到很低,同時(shí)又在燃燒室尾部補(bǔ)充了尾部換熱器,使煙氣溫度進(jìn)一步降低,整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊,比傳統(tǒng)的鍋爐體積大大縮小。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型具有4個(gè)燃燒換熱單元的多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t的正視剖面示意圖;
圖2為本實(shí)用新型具有4個(gè)燃燒換熱單元的多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t的俯視剖面示意圖;
圖3為本實(shí)用新型多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t圖1所述實(shí)施案例在位置A-A處的剖面示意圖;
圖4為本實(shí)用新型多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t圖1所述實(shí)施案例在位置B-B處的剖面示意圖;
圖5為具有6個(gè)燃燒換熱單元的多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t實(shí)施例,連接箱體的俯視剖面示意圖。
圖中,1.預(yù)混氣體進(jìn)口管,2.進(jìn)氣室,3.保溫材料,4.防回火進(jìn)氣通道,5.外殼,6.防回火水室進(jìn)水管,7.連接水管,8.換熱水室出水管,9.耐火磚,10.尾部換熱器出口集管,11.鍋爐出口集管,12.預(yù)混氣體聯(lián)絡(luò)管,13.引射器,14.預(yù)混室,15.連接箱體側(cè)板,16.連接箱體頂板,17.預(yù)混氣體出口管,18.截止閥,19.空氣噴嘴,20.燃?xì)鈬娮欤?1.換熱水室進(jìn)水管,22.鍋爐入口集管,23.水閥,24.尾部換熱器入口集管,25.排水管,26.排煙管,27.冷凝水匯集室,28.連接箱體底板,29.尾部換熱管,30.定位片,31.燃燒室內(nèi)殼,32.點(diǎn)火器電極,33.防回火水室出水管,34.非均勻多孔介質(zhì)材料,35.防回火水室,36.小孔隙多孔介質(zhì)材料,37.鍋爐進(jìn)水管,38.熱水出水管,39.換熱水室,40.燃燒室。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t(簡(jiǎn)稱鍋爐,參見圖1-4)包括預(yù)混器、若干數(shù)量的燃燒換熱單元和連接箱體;所述若干數(shù)量的燃燒換熱單元通過(guò)連接箱體連接,燃燒換熱單元圍繞連接箱體呈中心對(duì)稱分布,連接箱體和燃燒換熱單元外部包裹有外殼5,在外殼5與連接箱體和燃燒換熱單元之間填充有保溫材料3,防止熱量的散失,預(yù)混器設(shè)置在連接箱體的上部;
所述燃燒換熱單元包括防回火結(jié)構(gòu)、燃燒室40、尾部換熱器和進(jìn)氣室2,所述進(jìn)氣室2的側(cè)壁面焊接有兩個(gè)預(yù)混氣體進(jìn)口管1;所述防回火結(jié)構(gòu)由防回火水室35和防回火進(jìn)氣通道4構(gòu)成,防回火進(jìn)氣通道4通過(guò)焊接嵌入在防回火水室35中,防回火水室35前端與進(jìn)氣室2連接,在防回火水室后端連接燃燒室40,在燃燒室40的出口布置有尾部換熱器,燃燒室40和尾部換熱器均置于燃燒室內(nèi)殼31中,通過(guò)防回火進(jìn)氣通道4聯(lián)通進(jìn)氣室2和燃燒室40;在防回火進(jìn)氣通道4內(nèi)填滿小孔隙多孔介質(zhì)材料36;所述燃燒室40的內(nèi)殼內(nèi)間隔分布有若干數(shù)量的換熱水室39,燃燒室40由若干數(shù)量的換熱水室39分割成多個(gè)燃燒小區(qū)域,在每個(gè)燃燒室小區(qū)域內(nèi)填充有非均勻多孔介質(zhì)材料34,在每個(gè)燃燒室小區(qū)域的上下兩端,且靠近燃燒室內(nèi)殼處設(shè)置耐火磚9;防回火進(jìn)氣通道的列數(shù)與燃燒室小區(qū)域的數(shù)量相同;在燃燒室上游,且與防回火水室相連的部分留有空隙,在此空隙內(nèi)固定安裝點(diǎn)火器電極32,同時(shí)能夠保證引燃進(jìn)入燃燒室小區(qū)域的預(yù)混氣體;
防回火水室35上焊接有防回火水室進(jìn)水管6和防回火水室出水管33,換熱水室上焊接有換熱水室出水管8和換熱水室進(jìn)水管21,所述換熱水室進(jìn)水管21的兩端封閉,并設(shè)有一個(gè)入口和若干數(shù)量個(gè)出口,出口的數(shù)量與換熱水室39的數(shù)量一致,每個(gè)出口分別聯(lián)通一個(gè)換熱水室;防回火水室出水管33與換熱水室進(jìn)水管21的入口連接,每個(gè)燃燒換熱單元的若干數(shù)量的換熱水室的出口均與換熱水室出水管8相聯(lián)通;
所述尾部換熱器包括尾部換熱管29、尾部換熱器入口集管24和尾部換熱器出口集管10,尾部換熱管29的兩端分別焊接在尾部換熱器入口集管24和尾部換熱器出口集管10上,尾部換熱管29與燃燒室內(nèi)殼的側(cè)壁固定連接;尾部換熱器出口集管10和防回火水室進(jìn)水管6之間通過(guò)連接水管7相連;
所述連接箱體包括若干數(shù)量的連接箱體側(cè)板15、連接箱體頂板16和連接箱體底板28,所述連接箱體側(cè)板15的數(shù)量與燃燒換熱單元的數(shù)量一致,若干數(shù)量的連接箱體側(cè)板15、連接箱體頂板16和連接箱體底板28所圍成的箱體空間構(gòu)成煙氣匯集室,每個(gè)連接箱體側(cè)板15分別與相應(yīng)的燃燒換熱單元的燃燒室內(nèi)殼31的側(cè)板焊接在一起,連接箱體頂板16和連接箱體底板28分別與相應(yīng)的燃燒換熱單元的燃燒室內(nèi)殼的頂板和底板焊接在一起;連接箱體的底部為倒棱錐狀結(jié)構(gòu),連接箱體底板28中心焊接有圓筒狀的冷凝水匯集室27,冷凝水匯集室上焊接有排水管25和排煙管26;
連接箱體底部設(shè)置環(huán)狀的鍋爐入口集管22,鍋爐入口集管上焊接有鍋爐進(jìn)水管37,鍋爐入口集管上均勻分布有與燃燒換熱單元數(shù)量一致的若干數(shù)量的出水口,該出水口與相應(yīng)的燃燒換熱單元的尾部換熱器入口集管24連接,環(huán)狀的鍋爐入口集管22上安裝與燃燒換熱單元數(shù)量一致的若干數(shù)量的水閥23,可以根據(jù)鍋爐負(fù)荷需求,實(shí)現(xiàn)部分燃燒換熱單元的正常運(yùn)行;連接箱體的頂部設(shè)置有環(huán)狀的鍋爐出口集管11,鍋爐出口集管11上分布有與燃燒換熱單元數(shù)量一致的若干個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口,該進(jìn)水口分別與相應(yīng)燃燒換熱單元的換熱水室出水管8連接,鍋爐出口集管的出水口上焊接有熱水出水管38。
上述多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t中,所述預(yù)混器用于實(shí)現(xiàn)燃?xì)夂涂諝獾幕旌?,包括燃?xì)鈬娮?0、引射器13、空氣噴嘴19、預(yù)混室14和預(yù)混氣體出口管17;在預(yù)混室14的下部與連接箱體的上表面固定連接,在預(yù)混室14靠近頂部的側(cè)面上設(shè)置有兩個(gè)引射器13,兩個(gè)引射器13之間的夾角為120°,在預(yù)混室14靠近底部的側(cè)面上均勻布置有若干數(shù)量的預(yù)混氣體出口管17,預(yù)混氣體出口管17的數(shù)量為燃燒換熱單元數(shù)量的兩倍,預(yù)混氣體出口管17通過(guò)預(yù)混氣體聯(lián)絡(luò)管12與進(jìn)氣室的預(yù)混氣體進(jìn)口管1連接,每個(gè)預(yù)混氣體聯(lián)絡(luò)管12上均安裝有截止閥18,便于調(diào)節(jié)多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t的工作負(fù)荷。
所述燃燒換熱單元的數(shù)量為2-12個(gè)。
所述換熱水室(參見圖4)的形狀為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),在每個(gè)燃燒換熱單元中換熱水室的個(gè)數(shù)為4-20個(gè),所述換熱水室進(jìn)水管21是一根兩端封閉并帶有1個(gè)入口和4-20個(gè)出口的鋼管。
所述燃燒室內(nèi)每個(gè)燃燒小區(qū)域的橫截面寬度為10-30mm,深度為60-500mm。
防回火進(jìn)氣通道的直徑為10-25mm。
所述尾部換熱管直徑為8-20mm。
所述進(jìn)氣室和防回火水室的截面為正方形或長(zhǎng)方形,所述防回火水室35(參見圖3)內(nèi)嵌(3~19)*(3~45)個(gè)防回火進(jìn)氣通道4,即有3-19列,3-45行,列間距為20-70mm,行間距為30-60mm,直徑為10-25mm。
所述小孔隙多孔介質(zhì)材料的孔隙密度為40PPI-60PPI,孔隙率為80%-90%。
所述非均勻多孔介質(zhì)材料的孔隙密度為10PPI-40PPI,在每個(gè)燃燒室小區(qū)域內(nèi),在氣流方向上孔隙密度呈非均勻分布,由3-20塊厚度為10-40mm的長(zhǎng)方形片狀多孔介質(zhì)依次疊加而成。
所述燃燒室上游與防回火水室相連的部分留有的空隙的大小為4-8mm。
本實(shí)用新型多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t中水的流動(dòng)方式是:鍋爐進(jìn)水管37→鍋爐入口集管22→尾部換熱器入口集管24→尾部換熱管29→尾部換熱器出口集管10→連接水管7→防回火水室進(jìn)水管6→防回火水室35→防回火水室出水管33→換熱水室進(jìn)水管21→換熱水室39→換熱水室出水管8→鍋爐出口集管10→熱水出水管38。
本實(shí)用新型中的尾部換熱管29由10-80層蛇形換熱管組成,具體尾部換熱管的層數(shù)與燃燒室的尺寸有關(guān),具體地說(shuō),燃?xì)鉅t功率越大,燃燒室高度越大,能容下的尾部換熱管的數(shù)量就更多。在燃燒室內(nèi)換熱水室的數(shù)量為4-20個(gè),具體的數(shù)量要求和單個(gè)燃燒換熱單元的功率有關(guān),每個(gè)燃燒換熱單元在橫向上由若干個(gè)換熱水室把燃燒室分割為若干個(gè)燃燒小區(qū)域,每個(gè)燃燒小區(qū)域的橫截面寬度有要求,一般為10-30mm,換熱水室的寬度為10-40mm,燃燒換熱單元的功率大則需要的燃燒室大,換熱水室分割的燃燒小區(qū)域個(gè)數(shù)多,可以有3-19個(gè)燃燒小區(qū)域。水閥23的閥門開啟的個(gè)數(shù)與燃燒換熱單元啟動(dòng)的個(gè)數(shù)一致,避免冷水進(jìn)入未工作的燃燒換熱單元,可以根據(jù)鍋爐負(fù)荷需求,實(shí)現(xiàn)部分燃燒換熱單元的正常運(yùn)行。
本實(shí)用新型中所述非均勻多孔介質(zhì)材料34和小孔隙多孔介質(zhì)材料36可以為氧化鋁、碳化硅或氧化鋯等,其耐受高溫可達(dá)1000℃以上。
實(shí)施例1
本實(shí)施例的多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t結(jié)構(gòu)和形狀見圖1-4。
本實(shí)施例多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t包括預(yù)混器、若干數(shù)量的燃燒換熱單元和連接箱體;所述若干數(shù)量的燃燒換熱單元通過(guò)連接箱體連接,燃燒換熱單元圍繞連接箱體呈中心對(duì)稱分布,連接箱體和燃燒換熱單元外部包裹有外殼5,在外殼5與連接箱體和燃燒換熱單元之間填充有保溫材料3,防止熱量的散失,預(yù)混器設(shè)置在連接箱體的上部;
所述燃燒換熱單元包括防回火結(jié)構(gòu)、燃燒室40、尾部換熱器和進(jìn)氣室2,所述進(jìn)氣室2的側(cè)壁面焊接有兩個(gè)預(yù)混氣體進(jìn)口管1;所述防回火結(jié)構(gòu)由防回火水室35和防回火進(jìn)氣通道4構(gòu)成,防回火進(jìn)氣通道4通過(guò)焊接嵌入在防回火水室35中,防回火水室35前端與進(jìn)氣室2連接,在防回火水室后端連接燃燒室40,在燃燒室40的出口布置有尾部換熱器,燃燒室40和尾部換熱器均置于燃燒室內(nèi)殼31中,通過(guò)防回火進(jìn)氣通道4聯(lián)通進(jìn)氣室2和燃燒室40;在防回火進(jìn)氣通道4內(nèi)填滿小孔隙多孔介質(zhì)材料36;所述燃燒室40的內(nèi)殼內(nèi)間隔分布有若干數(shù)量的換熱水室39,燃燒室40由若干數(shù)量的換熱水室39分割成多個(gè)燃燒小區(qū)域,在每個(gè)燃燒室小區(qū)域內(nèi)填充有非均勻多孔介質(zhì)材料34,在每個(gè)燃燒室小區(qū)域的上下兩端,且靠近燃燒室內(nèi)殼處設(shè)置耐火磚9;防回火進(jìn)氣通道的列數(shù)與燃燒室小區(qū)域的數(shù)量相同;在燃燒室上游,且與防回火水室相連的部分留有空隙,在此空隙內(nèi)固定安裝點(diǎn)火器電極32,同時(shí)能夠保證引燃進(jìn)入燃燒室小區(qū)域的預(yù)混氣體;
防回火水室35上焊接有防回火水室進(jìn)水管6和防回火水室出水管33,換熱水室上焊接有換熱水室出水管8和換熱水室進(jìn)水管21,所述換熱水室進(jìn)水管21的兩端封閉,并設(shè)有一個(gè)入口和若干數(shù)量個(gè)出口,出口的數(shù)量與換熱水室39的數(shù)量一致,每個(gè)出口分別聯(lián)通一個(gè)換熱水室;防回火水室出水管33與換熱水室進(jìn)水管21的入口連接,每個(gè)燃燒換熱單元的若干數(shù)量的換熱水室的出口均與換熱水室出水管8相聯(lián)通;
所述尾部換熱器包括尾部換熱管29、尾部換熱器入口集管24和尾部換熱器出口集管10,尾部換熱管29的兩端分別焊接在尾部換熱器入口集管24和尾部換熱器出口集管10上,尾部換熱管29與燃燒室內(nèi)殼的側(cè)壁固定連接;尾部換熱器出口集管10和防回火水室進(jìn)水管6之間通過(guò)連接水管7相連;
所述連接箱體包括若干數(shù)量的連接箱體側(cè)板15、連接箱體頂板16和連接箱體底板28,所述連接箱體側(cè)板15的數(shù)量與燃燒換熱單元的數(shù)量一致,若干數(shù)量的連接箱體側(cè)板15、連接箱體頂板16和連接箱體底板28所圍成的箱體空間構(gòu)成煙氣匯集室,每個(gè)連接箱體側(cè)板15分別與相應(yīng)的燃燒換熱單元的燃燒室內(nèi)殼31的側(cè)板焊接在一起,連接箱體頂板16和連接箱體底板28分別與相應(yīng)的燃燒換熱單元的燃燒室內(nèi)殼的頂板和底板焊接在一起;連接箱體的底部為倒棱錐狀結(jié)構(gòu),連接箱體底板28中心焊接有圓筒狀的冷凝水匯集室27,冷凝水匯集室上焊接有排水管25和排煙管26;
連接箱體底部設(shè)置環(huán)狀的鍋爐入口集管22,鍋爐入口集管上焊接有鍋爐進(jìn)水管37,鍋爐入口集管上均勻分布有與燃燒換熱單元數(shù)量一致的若干數(shù)量的出水口,該出水口與相應(yīng)的燃燒換熱單元的尾部換熱器入口集管24連接,環(huán)狀的鍋爐入口集管22上安裝與燃燒換熱單元數(shù)量一致的若干數(shù)量的水閥23,可以根據(jù)鍋爐負(fù)荷需求,實(shí)現(xiàn)部分燃燒換熱單元的正常運(yùn)行;連接箱體的頂部設(shè)置有環(huán)狀的鍋爐出口集管11,鍋爐出口集管11上分布有與燃燒換熱單元數(shù)量一致的若干個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口,該進(jìn)水口分別與相應(yīng)燃燒換熱單元的換熱水室出水管8連接,鍋爐出口集管的出水口上焊接有熱水出水管38。
本實(shí)施例的多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t具有4個(gè)燃燒換熱單元,每個(gè)燃燒換熱單元有4個(gè)換熱水室39,圍成3個(gè)燃燒小區(qū)域,對(duì)應(yīng)的有3列防回火進(jìn)氣通道4。其中,換熱水室39的尺寸為235*90*30mm,所圍成的燃燒小區(qū)域的高度為235mm,深度為90mm,寬度為30mm。防回火進(jìn)氣通道4的直徑為16mm,列間距為60mm,行間距為47mm。非均勻多孔介質(zhì)材料34和小孔隙多孔介質(zhì)材料36均為氧化鋁。換熱水室進(jìn)水管21為一根兩端封閉并帶有一個(gè)入口、4個(gè)出口的鋼管,出口端分別與4個(gè)換熱水室39聯(lián)通。燃燒室內(nèi)殼31由4塊不銹鋼板(1塊頂板、1塊底板、2塊側(cè)板)焊接而成,燃燒室上游與防回火水室相連的部分留有的空隙的大小為8mm。
本實(shí)施例中尾部換熱管29由12層蛇形換熱管組成,每層換熱管兩端分別焊接在尾部換熱器入口集管24和尾部換熱器出口集管10上,尾部換熱管29通過(guò)定位片30點(diǎn)焊固定在燃燒室內(nèi)殼31上。
本實(shí)施例中連接箱體由4塊側(cè)板15、1塊頂板16和1塊底板28焊接而成,組成一個(gè)箱體結(jié)構(gòu),構(gòu)成煙氣匯集室;連接箱體側(cè)板15和每?jī)蓚€(gè)燃燒換熱單元的燃燒室內(nèi)殼31側(cè)板焊接在一起,所述外殼5分為側(cè)板、頂板和底板,分別由螺絲固定連接。所述鍋爐入口集管上22均勻分布4個(gè)出水口,安裝4個(gè)水閥23,可以根據(jù)鍋爐負(fù)荷需求,實(shí)現(xiàn)部分燃燒換熱單元的正常運(yùn)行。所述鍋爐出口集管11上布置有4個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口,4個(gè)進(jìn)水口分別與4個(gè)燃燒換熱單元的換熱水室出水管8連接。
本實(shí)施例多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t額定功率為160kW,鍋爐熱效率可以達(dá)到96%-107%。
實(shí)施例2
本實(shí)施例多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t的各部分結(jié)構(gòu)連接同實(shí)施例1,不同之處在于所述預(yù)混器包括燃?xì)鈬娮?0、引射器13、空氣噴嘴19、預(yù)混室14和預(yù)混氣體出口管17;在預(yù)混室14的下部與連接箱體的上表面固定連接,在預(yù)混室14靠近頂部的側(cè)面上設(shè)置有兩個(gè)引射器13,兩個(gè)引射器13之間的夾角為120°,在預(yù)混室14靠近底部的側(cè)面上均勻布置有8個(gè)預(yù)混氣體出口管17,預(yù)混氣體出口管17通過(guò)預(yù)混氣體聯(lián)絡(luò)管12與進(jìn)氣室的預(yù)混氣體進(jìn)口管1連接,每個(gè)預(yù)混氣體聯(lián)絡(luò)管12上均安裝有截止閥18,便于調(diào)節(jié)多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t的工作負(fù)荷。
實(shí)施例3
本實(shí)施例多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t的各部分結(jié)構(gòu)連接同實(shí)施例1,不同之處在于本實(shí)施例的多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t具有6個(gè)燃燒換熱單元,圖5為其連接箱體的俯視剖面示意圖,圖中剖面為連接箱體側(cè)板15,一共6塊側(cè)板,每塊側(cè)板15與每?jī)蓚€(gè)燃燒換熱單元連接。
本實(shí)用新型多孔介質(zhì)燃?xì)忮仩t中,所涉及的原材料、零部件及其安裝方法均為本技術(shù)領(lǐng)域所熟知的。
本實(shí)用新型未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。