專利名稱：多管隔板式節(jié)能鍋爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種多管隔板式節(jié)能鍋爐，屬于有熱發(fā)生裝置的水加熱器類。
目前世界廣泛使用的框架式、單鍋筒、雙鍋筒、煙火管、水管等類鍋爐的結(jié)構(gòu)都大同小異，主要是利用鍋內(nèi)側(cè)框架上的冷、熱壁管使水下降、上升，達到水交換之目的。同時用大量煙火管接受對流熱，進行熱傳導，加之用前、中、后拱進行高溫積熱，使煤進入爐內(nèi)能充分的燃燒和消煙的目的。這種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)不足之處；第一、傳統(tǒng)鍋爐沒有多管熱發(fā)生器，對幅射熱接受面積小，煙火管只接受對流熱，這樣造成熱交換差、熱傳導效率低，使鍋內(nèi)側(cè)的水管易發(fā)生汽化、爆管、鍋爐出力小，浪費能源，浪費原材料。第二、采用多拱積溫進行消煙、實踐證明效果不佳，黑煙帶走大量熱能，既污染了環(huán)境又浪費能源。
本實用新型的目的在于提供其一是多管熱發(fā)生器。增大幅射熱面積，減少對流熱面積，以提高鍋爐的熱功率，提高鍋爐的熱效率，節(jié)約能源，減少原材料消耗。其二是多回程。本鍋爐的多回程不只是煙氣流程，而是鍋爐在燃燒時的雄雄大火經(jīng)過本鍋爐內(nèi)回風隔板，使鍋爐內(nèi)分為多個不同作用的回風區(qū)域，使煙火去而回返，從而達到燃料充分燃燒，火旺、爐溫高達1300℃，至使本鍋爐達到自我消煙除塵，效果達到國家排放標準。其三是本鍋爐設置與鍋爐相通的聯(lián)體水箱，這樣完全保證了水交換之流暢，更保證了鍋爐不汽化、不爆管起到了特別安全、保險的作用，同時大大的減少了各種維修費用和延長了鍋爐的使用壽命。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種多管隔板式節(jié)能鍋爐，包括熱發(fā)生器和連體水箱，熱發(fā)生器由相互連通的鍋的上集箱、下集箱、上橫集箱、下橫集箱構(gòu)成，熱發(fā)生器上設有排污孔，除塵孔、聯(lián)體水箱上設有安全排氣裝置、排污管和液位計，鍋爐設有排煙道，其特征在于a．在鍋上集箱與鍋下集箱之間的鍋膛內(nèi)設置有縱向多根、橫向多組的多管熱發(fā)生器分別與鍋左、右的上、下集箱聯(lián)通；b．在設有多管熱發(fā)生器的鍋的區(qū)域內(nèi)設置有若干回風隔板，各隔板上、下交錯而分隔出若干互相連通的分火區(qū)，各分火區(qū)的下部鍋壁上各設有火門。
所述聯(lián)體水箱通過熱發(fā)生器熱水上升管與鍋上集箱聯(lián)通，通過冷水下降管與鍋下集箱聯(lián)通。
本實用新型比現(xiàn)有技術的優(yōu)點如下1．本鍋爐多管熱發(fā)生器是在爐的上部鍋膛內(nèi)，接受大量幅射熱，比原煙火管技術只接受對流熱提高五倍熱傳導速度。
2、本鍋爐設計了聯(lián)體水箱，這樣加快了鍋內(nèi)水的自然循環(huán)，既保證了多管熱發(fā)生器的熱能及時傳導出去，又保證了本鍋爐安全保險，不會隨意汽化、爆管損壞鍋爐。
3、本實用新型點之三是多回程隔板把鍋爐分為多個功能各異的區(qū)域(可根據(jù)額定熱功率來設計隔板多少)從而達到煤火燒得旺，燃燒得充分，爐溫度可達1300℃。關于自我消煙、除塵技術的關鍵是預熱、干餾、高溫消煙，也就是把煙火中的可燃氣經(jīng)過回風，再進入高溫區(qū)反燒而達到自我消煙的目的。除塵是經(jīng)過多管交錯排列，橫向沖刷，靠回風的旋力而使塵迫降到下邊的灰坑。
本實用新型經(jīng)過實地試驗和測試，本爐體原始煙塵排放均達到國家排放標準，是傳統(tǒng)鍋爐不可能實現(xiàn)的指標，就此一項給用戶減少大量的運轉(zhuǎn)電費，僅一個除塵器電機七年所用的電款就是購置此爐的成本。如一個熱功率120萬大卡的鍋爐年節(jié)約用電為1.6萬元。同時節(jié)約原材料30％，降低了造價，增強了市場競爭力。二、本實用新型設有多管熱發(fā)生器，故比同一熱功率的鍋爐占地面積少三分之一，熱傳導快，熱效率高達79.18％，節(jié)約用煤25％，三、增設聯(lián)體水箱，故水交換流暢，不會出現(xiàn)汽化和爆管，從而使本鍋爐非常安全保險，延長了使用壽命，并減少了維修費用。
現(xiàn)以較佳實施例結(jié)合附圖進行說明


圖1是本實用新型一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，為剖視圖。
圖2是
圖1的A-A剖截視圖。
圖3是
圖1中多管發(fā)生器的局部斜視圖，顯示其中橫向一排多組的結(jié)構(gòu)。
附圖編號1．多管熱發(fā)生器(鍋的左、右及中間均設有)101．上橫管 102．中橫管103．下橫管 104．中豎管105．左側(cè)豎管 106．右側(cè)豎管201、202、203、204．回風隔板301、302、303、304、305．火區(qū) 401、402、403．火門5．聯(lián)體水箱6．安全排氣裝置7．液位計801、802．水箱冷水下降管(左、右各一排)901、902．熱發(fā)生器熱水上升管(左、右各一排)
10．水箱排污管11．鍋排煙道121．鍋上集箱(左、右各一排)122．鍋下集箱(左、右各一排)131．鍋上橫集箱(左、右各一)132．鍋下橫集箱(左、右各一)14．鍋排污孔15．鍋除塵孔161、162、163、164、165、166、167．側(cè)冷壁管(左、右各一排)在
圖1所示實施例中，本實用新型的多管隔板式節(jié)能鍋爐，包括熱發(fā)生器和連體水箱，熱發(fā)生器由相互連通的鍋上集箱121、鍋下集箱122、上橫集箱131、下橫集箱132構(gòu)成，熱發(fā)生器上設有排污孔14，除塵孔15、聯(lián)體水箱5上設有安全排氣裝置6、排污管10和液位計7，鍋爐設有排煙道11，本實用新型的特征是a．在鍋上集箱121與鍋下集箱122之間的鍋膛內(nèi)設置有縱向多根、橫向多組的多管熱發(fā)生器1，分別與鍋的左、右上、下集箱121、122聯(lián)通；b．在設置多管熱發(fā)生器1的鍋的區(qū)域內(nèi)設置有四組回風隔板201、202、203、204，各隔板上、下交錯而分隔出五個互相連通的分火區(qū)301、302、303、304、305各分火區(qū)的下部鍋壁上各設有火門401、402、403。
聯(lián)體水箱通過熱發(fā)生器熱水上升管901、902與鍋上集箱121聯(lián)通，通過冷水下降管801、802與鍋下集箱122聯(lián)通；在
圖1、圖2中，多管熱發(fā)生器1是以橫向數(shù)組、縱向多根按設計需要排列在鍋膛內(nèi)接受雄雄大火的幅射熱。第一步將熱傳導到鍋上集箱121(×2)并通過兩側(cè)冷壁管161-167(×2)，下降到鍋下集箱901、902(×2)傳到聯(lián)體水箱5的上部，同時又通過水箱冷水下降管801、802(×2)促使聯(lián)體水箱的熱水及時下降到鍋下集箱122×2，這樣就形成了雙重多循環(huán)方式，把多管熱發(fā)生器1的熱量及時送出，同時冷水又及時回到鍋的下部集箱中，如此反復循環(huán)加之運行送熱的水泵就把鍋所吸收的全部熱量安全、高效的送到所需熱的系統(tǒng)中。
圖3示
圖1中一組多管熱發(fā)生器的橫向多排的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中多管熱發(fā)生器通過上、下橫管101、103分別與鍋上集箱121，鍋下集箱122聯(lián)通，每組多管熱發(fā)生器由若干排各由三支豎管組成的熱發(fā)生器組成，它們分別是中豎管104，左側(cè)豎管105，右側(cè)豎管106，通過上橫管101及中橫管102與左、右側(cè)的鍋的上、下集箱連通，所述左、中、右豎管105、104、106也可以不設中橫管102而直接與連接下集箱的下橫管103聯(lián)通見
圖1左下角。
下面結(jié)合
圖1，敘述回風隔板201、202、203、204，由于鍋內(nèi)設計多隔板，將鍋內(nèi)多管熱發(fā)生器1分為功能各異的多個火區(qū)301、302、303、304、305，從火門401、402、403中可以觀察到前面文字敘述的煙火理論反應現(xiàn)象和所起到的功能及達到的目的。特別是自我消煙、除塵效果更是立桿見影，效果顯而易見。
本鍋爐設計適用各種移動爐排。如水平往復、鏈條式、滾動式、抽條式及沸騰爐排等。同時，根據(jù)設計可以制做各類無壓、承壓、蒸汽鍋爐。多管熱發(fā)生器，是以金屬管為材料，壁厚度根據(jù)壓力而定，所謂熱發(fā)生器主要是布置在雄雄大火的中間，被幅射熱烘烤，故多管熱發(fā)生器以360度都接收幅射熱，比原接收對流熱的煙火管，加速5倍之多，故稱為熱發(fā)生器，由于熱發(fā)生器接受熱量大，故熱傳導加速，從而出力大，熱率高，節(jié)約能源?；仫L隔板，是用一種耐火水泥及有關耐火材料打筑而成形，目的是把火分隔為五個區(qū)域，加大火的回程，延長了煙火的流程。使多管熱發(fā)生器上下都有火，沒有死角。并滯留了煙火在鍋內(nèi)的時間，從而提高了鍋的出力和熱效率。上述講到五個火區(qū)作用各異，文字再次表明第一火區(qū)反回的煙火呈黑、紅色，進入第二火區(qū)后，火呈黃、白色，溫度達1300℃，導入第三火區(qū)，火立即變白色，進入四、五火區(qū)時，火已完成消煙過程，但白色火中的微顆粒即塵，是通過多管交錯排列，橫向沖刷，使煙塵靠風的旋轉(zhuǎn)力而下降到五區(qū)底部，排到下部灰坑。
本鍋爐設有聯(lián)體水箱，主要是解決傳統(tǒng)鍋爐只是靠管束內(nèi)少量的水來接收幅射熱和對流熱。如遇到突然停電或事故停爐時，司爐工眼看著壓力急劇上升，很容易汽化或出現(xiàn)爆管，給司爐工帶來極大不便。雖有安全閥門但也非常危險，為此設計時針對傳統(tǒng)弊病增加一個聯(lián)體水箱，是本鍋爐多管熱發(fā)生器的需要，這樣可使熱發(fā)生器的熱量及時傳到上水箱中去，又通過冷壁管及時回到鍋的下集箱中去，達到鍋與聯(lián)體水箱自然循環(huán)流暢，可達到確保鍋爐的安全運行。
本實用新型有三個要點，第一是多管熱發(fā)生器，根據(jù)鍋爐設計的額定熱功率，決定用管的長度和部位的管直徑。根據(jù)額定工作壓力而決定壁的厚度，要充分考慮到此多管熱發(fā)生器是在鍋爐的雄雄大火中接受幅射熱，幅射熱要比對流熱提高五倍，故節(jié)約用料50％，熱傳導加速，鍋爐出力增加30％，節(jié)約用煤25％。本實用新型第二發(fā)明點即聯(lián)體水箱，通過熱發(fā)生器的熱水上升管大部分熱能送到水箱上部，又通過水箱下部的冷壁管與鍋的下聯(lián)箱，回到熱發(fā)生器下部，這樣暢通自然循環(huán)保證了本鍋爐的安全運行，更加速了熱傳導，進一步發(fā)揮了熱發(fā)生器的作用。第三發(fā)明點即多回程隔板，只有多回程隔板，才隔出了多個功能各異的火區(qū)，有了功能各異的火區(qū)，才使各種類型的燃料特別是各類煤得以充分的燃燒和極成功的達到預熱、干餾、高溫消煙之目的，只有多回程的火路才使得鍋內(nèi)的煙火滯留時間加長，才使得多管熱發(fā)生器360度都受熱，沒有死角。綜上三個發(fā)明點才使得發(fā)明的全部目的得以實現(xiàn)，即高效、節(jié)能、節(jié)材、安全、保險且使自我消煙、除塵達國家排放標準。
權(quán)利要求1．一種多管隔板式節(jié)能鍋爐，包括熱發(fā)生器和連體水箱，熱發(fā)生器由相互連通的鍋的上集箱、下集箱、上橫集箱、下橫集箱構(gòu)成，熱發(fā)生器上設有排污孔，除塵孔、聯(lián)體水箱上設有安全排氣裝置、排污管和液位計，鍋爐設有排煙道，其特征在于a．在鍋上集箱與鍋下集箱之間的鍋膛內(nèi)設置有縱向多根、橫向多組的多管熱發(fā)生器分別與鍋左、右的上、下集箱聯(lián)通；b．在設有多管熱發(fā)生器的鍋的區(qū)域內(nèi)設置有若干回風隔板，各隔板上、下交錯而分隔出若干互相連通的分火區(qū)，各分火區(qū)的下部鍋壁上各設有火門。
2．如權(quán)利要求1所述的多管隔板式節(jié)能鍋爐，其特征在于所述聯(lián)體水箱通過熱發(fā)生器熱水上升管與鍋上集箱聯(lián)通，通過冷水下降管與鍋下集箱聯(lián)通。
專利摘要一種多管隔板式節(jié)能鍋爐,在其鍋上集箱與鍋下集箱之間的鍋膛內(nèi)設置有縱向多根、橫向多組的多管熱發(fā)生器,分別與鍋左、右的上、下集箱聯(lián)通,聯(lián)體水箱通過熱發(fā)生器熱水上升管與鍋上集箱聯(lián)通,通過冷水下降管與鍋下集箱聯(lián)通,在設有多管熱發(fā)生器的鍋的區(qū)域內(nèi)設置有若干回風隔板,各隔板上、下交錯而分隔出若干互相連通的分火區(qū),各分火區(qū)的下部鍋壁上各設有火門。本實用新型顯著提高熱效率,節(jié)約能源,運作安全,減少維修費用,延長鍋爐使用壽命。
文檔編號F24H1/08GK2335084SQ98207469
公開日1999年8月25日 申請日期1998年10月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月6日
發(fā)明者楊東升 申請人:楊東升