專(zhuān)利名稱(chēng):高效節(jié)能熱載體管鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種廣泛用于居民區(qū)集中采暖供熱的鍋爐,尤指一種采用高溫高效異型熱管作為傳熱體的高效熱管節(jié)能熱水鍋爐。
現(xiàn)行的鍋爐擁有不同型號(hào)和規(guī)格,但從其結(jié)構(gòu)上講,大體上分為鍋殼式鍋爐和水管式鍋爐。其中較常采用的是水管式鍋爐,它由鍋爐本體和輔助設(shè)備組成,其中鍋爐本體包括鍋筒、水冷壁管束、前、后墻管、前集箱、左、右側(cè)集箱、鏈條爐排、爐墻等,這種水管式鍋爐不管采用何種燃料,都是在燃燒的過(guò)程中產(chǎn)生高溫?zé)霟崛細(xì)猓?dāng)這一熾熱燃?xì)饬?,按照空氣?dòng)力學(xué)原理并借助機(jī)械裝置和煙囪的抽力,在與煙火管、水管多次碰撞、折射、沖刷過(guò)程中換熱,再把熱量傳導(dǎo)給與其周?chē)佑|的水介質(zhì),由于某些不利因素限制,如受熱面積小,煙氣流程短,流速快,熱交換時(shí)間短的影響,故熱效率低,加之未設(shè)計(jì)相應(yīng)的高效節(jié)能消煙拱裝置,或設(shè)計(jì)不理想,或通風(fēng)給氧不足,使燃料燃燒不充分,煙塵排放濃度高,一些可燃碳分子隨之大量逸出,既污染了大氣環(huán)境又浪費(fèi)了能源,加之排煙溫度高,熱損失大,達(dá)不到節(jié)能降耗消煙除塵的目的,從而使現(xiàn)行的某些鍋爐不能安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,此外,有些鍋爐制造者,還延用幾十年前的技術(shù),不進(jìn)行技術(shù)改造,不使用新技術(shù),不采納先進(jìn)的燃燒技術(shù)、傳熱技術(shù)及先進(jìn)的制造工藝,也是影響鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的主要因素。
本實(shí)用新型的目的是提供一種高效節(jié)能熱載體鍋爐,使其具有熱效率高,傳熱迅速,并具有節(jié)能、消煙降塵的功效,以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的內(nèi)容是一種高效節(jié)能熱載體管鍋爐,其特征在于是由鍋殼、爐膽體、環(huán)狀熱載體管、屏狀拋線(xiàn)消煙拱、多根橫列叉排水管、爐排、爐門(mén)、清灰門(mén)組成,所述的多根橫列叉排水管與鍋殼軸線(xiàn)成角α1穿過(guò)爐膽壁焊固,其下方亦是與其相同的橫列叉排水管并延伸到另一多排橫列叉排水管,此多排橫列叉排水管下方與爐排上方之間設(shè)有屏狀拋線(xiàn)消煙拱,位于此多排橫列叉排水管下方、沿鍋殼側(cè)軸線(xiàn),焊有多根與垂線(xiàn)成角α2的多根并排拱管,此多根并排拱管在爐排上方按一定高度向爐膛后延伸并穿過(guò)爐膽壁焊固,然后在多根并排拱管上下抹一預(yù)定厚度的球面耐火水泥層形成所述的屏狀拋線(xiàn)消煙拱,在此屏狀拋線(xiàn)消煙拱下方高溫燃區(qū)雙側(cè)及屏狀拋線(xiàn)消煙拱上方雙側(cè)高熾熱煙氣升騰處,設(shè)有與鍋殼軸線(xiàn)成角α的熱載體管,此熱載體管設(shè)計(jì)成半徑為R的圓弧段封閉式長(zhǎng)橢圓形,并在其內(nèi)裝有高溫高效熱傳導(dǎo)介質(zhì)。
其工作原理如下所述本實(shí)用新型采用裝有高溫高效熱傳導(dǎo)介質(zhì)的熱載體管,此熱載體管制成封閉式的長(zhǎng)橢圓形管作為熱載體管,并安裝在鍋爐內(nèi)被高溫?zé)霟崛細(xì)饬靼鼑軣?。?dāng)熱載體管內(nèi)的高溫高效熱傳導(dǎo)介質(zhì)通過(guò)熱載體管壁而攝取足夠的熱量蓄熱,并以冷凝快速放熱的相變機(jī)理傳熱,其熱傳導(dǎo)系數(shù)大,傳熱速度快,熱效率高。
此外,本實(shí)用新型在鍋爐高溫?zé)崛紖^(qū)設(shè)計(jì)了屏狀拋線(xiàn)消煙拱,用耐火混凝土抹成先滑的拋物面。當(dāng)熾熱燃煤的熱輻射流及升騰的熾熱氣流,作用在屏狀拋線(xiàn)消煙拱上時(shí),其拋物面即蓄集熱量并將熱量反射到升騰的煙氣流上,把未燃盡的可燃?xì)怏w、碳?jí)m顆粒二次引燃,達(dá)到消煙效果,從而減少大氣污染,降低了煙氣黑度。屏狀拋線(xiàn)拱以?huà)伨€(xiàn)多點(diǎn)反射,使塵粒相互碰撞并落在燃煤層上,由爐灰進(jìn)入灰坑,起到降塵作用,保護(hù)了大氣環(huán)境。
在屏狀拋線(xiàn)消煙拱的強(qiáng)輻射作用下,可使煤從上部加熱,干燥、干餾和揮發(fā)份,然后迅速燃燒、燃盡,不但使煤燃燒充分,而且縮短燃燒時(shí)間,達(dá)到節(jié)能、消煙、降塵目的。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1、采用高效熱載體管作為熱傳導(dǎo)體,以高強(qiáng)度傳熱,熱傳導(dǎo)系數(shù)大,鍋爐燃燒室內(nèi)側(cè)管迅速地將熱量,以等溫度傳給爐膽外側(cè)水介質(zhì),并迅速換熱,提高了熱效率。
2、采用高效熱載體管作為熱傳導(dǎo)體,由于熱傳導(dǎo)系數(shù)大,升溫快,熱容量大,節(jié)能效果顯著,給使用單位帶來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)效益。
3、由于在封閉的熱載體管內(nèi)注入高溫高效熱傳導(dǎo)介質(zhì),在熱動(dòng)力下作閉路循環(huán),運(yùn)行工況良好,操作簡(jiǎn)便,使用安全。
4、本實(shí)用新型采用屏狀拋線(xiàn)消煙拱,能有效地蓄集熱量,以多點(diǎn)密集反射,可保證煤燃燒充分,達(dá)到消煙降塵目的。
5、本實(shí)用新型去掉了引風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)和水泵等輔助設(shè)備,大大節(jié)省了能源。
本實(shí)用新型較佳實(shí)施例結(jié)合
如下圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1所示的A-A剖視圖。
鍋殼1與爐膽2根據(jù)不同規(guī)格設(shè)計(jì)容量間隔,鍋殼前部設(shè)有爐門(mén)7、灰門(mén)8、檢視門(mén)9。橫列叉排水管3與鍋殼軸線(xiàn)所夾角度α1為10°。
上述的熱載體管4采用優(yōu)質(zhì)的20g無(wú)縫碳素鋼管,以預(yù)定的R彎成圓弧段,經(jīng)過(guò)球檢驗(yàn),試水壓檢漏后,穿過(guò)爐膽體2壁面,以15°-25°的α升角,焊成大于爐膽體2長(zhǎng)度,小于鍋殼1長(zhǎng)度的長(zhǎng)橢圓形閉路循環(huán)體。屏狀拋線(xiàn)消煙拱5位于爐膛高溫?zé)霟崛紖^(qū)爐排4的上方,多排拱管與垂線(xiàn)所夾角度α2以35°-40°為佳,此多排拱管與多排橫列叉排水管8連接并用鍋爐水介質(zhì)貫通。
本實(shí)用新型熱載體管4中的高溫高效熱傳導(dǎo)介質(zhì)配方(按重量百分比)為石油 85%機(jī)械油 10%輕油 2%二甲苯1%鋅鹽 1%尿素 1%。
其中機(jī)械油采用10號(hào)-80號(hào)廢混油;輕油則可采用柴油或煤油。
權(quán)利要求1.一種高效節(jié)能熱載體管鍋爐,其特征在于是由鍋殼、爐膽體、環(huán)狀熱載體管、屏狀拋線(xiàn)消煙拱、多根橫列叉排水管、爐排、爐門(mén)、清灰門(mén)組成,所述的多根橫列叉排水管與鍋殼軸線(xiàn)成角α1穿過(guò)爐膽壁焊固,其下方亦是與其相同的橫列叉排水管并延伸到另一多排橫列叉排水管,此多排橫列叉排水管下方與爐排上方之間設(shè)有屏狀拋線(xiàn)消煙拱,位于此多排橫列叉排水管下方、沿鍋殼側(cè)軸線(xiàn),焊有多根與垂線(xiàn)成角α2的多根并排拱管,此多根并排拱管在爐排上方按一定高度向爐膛后延伸并穿過(guò)爐膽壁焊固,然后在多根并排拱管上下抹一預(yù)定厚度的球面耐火水泥層形成所述的屏狀拋線(xiàn)消煙拱,在此屏狀拋線(xiàn)消煙拱下方高溫燃區(qū)雙側(cè)及屏狀拋線(xiàn)消煙拱上方雙側(cè)高熾熱煙氣升騰處,設(shè)有與鍋殼軸線(xiàn)成角α的熱載體管,此熱載體管設(shè)計(jì)成半徑為R的圓弧段封閉式長(zhǎng)橢圓形,并在其內(nèi)裝有高溫高效熱傳導(dǎo)介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能熱載體管鍋爐,其特征在于所述的高溫高效熱傳導(dǎo)介質(zhì)按重量百分比的組分為石油 85%機(jī)械油0%輕油 2%二甲苯1%鋅鹽 1%尿素 1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效節(jié)能熱載體管鍋爐,其特征在于所述的鍋殼前部設(shè)有檢視門(mén)。
專(zhuān)利摘要一種高效節(jié)能熱載體管鍋爐,包括鍋殼、爐膽體、環(huán)狀熱載體管、屏狀拋線(xiàn)消煙拱、多根橫列叉排水管、爐排,其中多根橫列叉排水管穿過(guò)爐膽壁焊固,其下方亦是橫列叉排水管并延伸到另一多排橫水管,爐排上方是屏狀拋線(xiàn)消煙拱,在高溫燃區(qū)設(shè)有熱載體管,此熱載體管受高溫燃?xì)饬靼鼑蛊鋬?nèi)熱傳導(dǎo)介質(zhì)通過(guò)管壁攝取足夠熱量產(chǎn)生相變,冷凝后迅速放熱,此消煙拱將熱量反射到升騰的煙氣流上,使未燃燒碳顆粒二次引燃,其熱效率高,可消煙降塵。
文檔編號(hào)F24D3/00GK2264326SQ9620946
公開(kāi)日1997年10月8日 申請(qǐng)日期1996年5月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月17日
發(fā)明者史鳳容 申請(qǐng)人:孫學(xué)福, 史鳳容