專利名稱:燃煤鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燃煤鍋爐,尤其涉及一種通過改進(jìn)熱交換管道、將煤灰渣粉碎成一定尺寸大小的灰渣粉碎組件和排出粉碎灰渣的灰渣排出組件的結(jié)構(gòu)而具有高的熱效率和較小環(huán)境污染的改進(jìn)燃煤鍋爐。
背景技術(shù):
通常,鍋爐按照它們的燃料例如石油、天然氣或煤進(jìn)行分類。所有這些鍋爐中,由于燃煤鍋爐高的熱效率和廉價(jià)燃料經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)點(diǎn),它適合于加熱大的空間,例如體積較大的乙烯樹脂溫室。
韓國(guó)專利公開號(hào)No.93-8819中描述了一種燃煤鍋爐。如圖1和圖2所示,所公開的鍋爐包括一個(gè)水在其中循環(huán)的水通道12、一個(gè)與水通道12接觸發(fā)生熱交換的管道部分20、一個(gè)用于將熱量提供至管道部分20的加熱組件30、一個(gè)用于將煤從煤儲(chǔ)存容器1給至加熱組件30的煤供給組件40、一個(gè)用于將加熱組件中產(chǎn)生的灰渣粉碎的灰渣粉碎組件50和一個(gè)用于將被粉碎的灰渣從鍋爐中排出的灰渣排出組件60。
煤供給組件40包括一個(gè)在煤儲(chǔ)存容器1的出口滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的活塞42、一個(gè)由電機(jī)41驅(qū)動(dòng)、用于往復(fù)移動(dòng)活塞42的第一連桿43、一個(gè)根據(jù)活塞42的往復(fù)運(yùn)動(dòng)來打開和關(guān)閉煤儲(chǔ)存容器1出口的轉(zhuǎn)換板44和一個(gè)由電機(jī)41驅(qū)動(dòng)以運(yùn)行轉(zhuǎn)換板44的第二連桿45。
因此,在如上所述的鍋爐中,煤是自動(dòng)地給入鍋爐中,而灰渣以較小的體積自動(dòng)地被排出。
但是,該鍋爐具有如下缺點(diǎn)。
首先,無論管道部分20怎樣布置,由于熱交換僅僅發(fā)生在管道部分20的表面,鍋爐的熱交換效率受到管道部分20的面積的局限。
第二,由于粉末灰渣隨同被加熱的空氣通過管道部分20排出,該鍋爐污染空氣。
第三,由于在粉碎通常包含一些未燃燒的煤的煤灰渣時(shí)粉碎機(jī)的刀刃受到損壞,粉碎機(jī)的使用壽命減短。
第四,由于轉(zhuǎn)換板是通過連桿來運(yùn)行的,鍋爐結(jié)構(gòu)復(fù)雜且消耗更多動(dòng)力。
發(fā)明概述本發(fā)明正是為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題。
因此,本發(fā)明的一個(gè)目的是通過改進(jìn)管道部分的結(jié)構(gòu)提供一種高熱交換效率的鍋爐。
本發(fā)明的一個(gè)特定目的是通過抑制類似灰渣的粉塵排入空氣提供一種環(huán)保鍋爐。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是通過減輕粉碎機(jī)刀刃的損壞提供一種灰渣粉碎機(jī)使用壽命延長(zhǎng)的鍋爐。
本發(fā)明還一個(gè)目的是提供一種產(chǎn)生小的噪音和振動(dòng)的鍋爐。
本發(fā)明還另一個(gè)目的是提供一種具有簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換板的鍋爐,該轉(zhuǎn)換板在煤儲(chǔ)存容器出口運(yùn)行時(shí)使用較小的動(dòng)力。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明提供一種鍋爐,該鍋爐包括一個(gè)熱交換部分,該熱交換部分具有一個(gè)水在其中循環(huán)的水通道和一個(gè)與水通道接觸安裝的管道部分,該管道部分具有穿過管道部分且水在其中運(yùn)動(dòng)的多個(gè)水管;一個(gè)加熱組件,該加熱組件通過燃燒固體燃料將熱量提供至發(fā)生熱交換的管道部分;一個(gè)具有燃料存儲(chǔ)容器的燃料供給組件,用于向加熱組件提供燃料;一個(gè)用于將從加熱組件產(chǎn)生的灰渣粉碎成一定大小的灰渣粉碎組件;以及一個(gè)用于排出粉碎灰渣的灰渣排出組件。
管道部分包括一個(gè)從加熱組件向上延伸的第一管道部分、一個(gè)從第一管道部分向下延伸的第二管道部分、以及一個(gè)從第二管道部分再向上延伸的第三管道部分。多個(gè)阻礙板以一定間隔安裝在管道部分的內(nèi)表面上。
燃料供給組件包括一個(gè)在燃料儲(chǔ)存容器出口滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的活塞,由電機(jī)驅(qū)動(dòng)運(yùn)行以使活塞往復(fù)移動(dòng)的多個(gè)連桿,一個(gè)根據(jù)活塞運(yùn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)以打開和關(guān)閉出口的轉(zhuǎn)換板,以及一條將轉(zhuǎn)換板鏈輪與電機(jī)鏈輪連接起來的鏈條。
加熱組件包括一個(gè)固體燃料位于其上的火床,一個(gè)位于火床下方以向火床提供空氣的風(fēng)扇,以及一個(gè)具有一用于將風(fēng)扇提供的空氣引導(dǎo)至管道部分而安裝在火床上的導(dǎo)向板的下支架。
灰渣粉碎組件包括一個(gè)由鍋爐體可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的支撐部分,一個(gè)具有一多角形的安裝部分并從支撐部分開始延伸的軸,一個(gè)沿著安裝部分可滑動(dòng)地運(yùn)動(dòng)的可運(yùn)動(dòng)軸桿,以及以一定間隔安裝在可運(yùn)動(dòng)軸桿上并具有多個(gè)刀刃的的多個(gè)刀片。這里,刀刃的頂角形成為一個(gè)銳角,以使煤灰渣很容易地由較小的沖擊力粉碎。
從灰渣粉碎組件落下的煤灰渣堆積處的灰渣排出組件包括一個(gè)在其側(cè)壁具有一個(gè)出口的灰渣收集槽,一個(gè)由灰渣收集槽可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的螺旋輸送機(jī),一個(gè)固定在灰渣收集槽的一個(gè)側(cè)壁上并具有一個(gè)與出口對(duì)應(yīng)的孔的固定板,一個(gè)其一端固定在固定板一個(gè)側(cè)壁上而其另一端支撐螺旋輸送機(jī)使其轉(zhuǎn)動(dòng)的支撐件,以及一個(gè)安裝在支撐件和螺旋輸送機(jī)之間的軸承。
圖1和圖2是現(xiàn)有燃煤鍋爐的截面圖和局部剖開立體圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的燃煤鍋爐的截面圖。
圖4a和圖4b顯示了本發(fā)明鍋爐的燃料供給組件的運(yùn)行。
圖5顯示了本發(fā)明鍋爐的灰渣粉碎組件和灰渣排出組件的立體圖。
圖6是顯示本發(fā)明鍋爐的灰渣粉碎組件如何組裝的組裝圖。
圖7是本發(fā)明鍋爐的灰渣粉碎組件和灰渣排出組件的截面圖。
圖8是顯示本發(fā)明鍋爐的灰渣排出組件的立體圖。
如圖3所示,本發(fā)明的鍋爐包括一個(gè)熱交換部分110,該熱交換部分具有一個(gè)水在其中循環(huán)的水通道111和一個(gè)與水通道111接觸的管道部分120,該管道部分容納著以一定間隔安裝而穿過管道部分120的多個(gè)水管124,以便發(fā)生熱交換;一個(gè)向管道部分120提供熱量的加熱組件130;一個(gè)向加熱組件130提供煤的燃料供給組件160;一個(gè)粉碎從加熱組件130產(chǎn)生的煤灰渣的灰渣粉碎組件140和一個(gè)排出粉碎的煤灰渣的灰渣排出組件150。
管道部分120具有一個(gè)從加熱組件130向上延伸的第一管道部分121,一個(gè)從第一管道部分121向下延伸的第二管道部分122和一個(gè)從第二管道部分122向上延伸的第三管道部分123。第二管道部分122包括多個(gè)阻礙板125,阻礙板125按一定間隔安裝以用于防止粉末灰渣隨同燃燒氣體一起排出。每個(gè)阻礙板125有一個(gè)燃燒氣體通過的孔125a。鄰近的孔125a曲折排列。
燃料供給組件160包括一個(gè)在燃料儲(chǔ)存容器170出口滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的活塞161,由電機(jī)200驅(qū)動(dòng)運(yùn)行以使活塞161往復(fù)移動(dòng)的多個(gè)連桿162,和一個(gè)根據(jù)活塞161的往復(fù)運(yùn)動(dòng)同步地打開和關(guān)閉燃料儲(chǔ)存容器170出口的轉(zhuǎn)換板171。
轉(zhuǎn)換板171的軸171a的鏈輪通過一個(gè)鏈條202與馬達(dá)210的鏈輪201相連接,以使轉(zhuǎn)換板171由馬達(dá)200來轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖4a所示,當(dāng)活塞161從加熱組件130向回運(yùn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)換板171關(guān)閉燃料儲(chǔ)存容器170的出口。圖4b顯示了當(dāng)活塞161向著加熱組件130運(yùn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)換板171打開該出口,并且隨后一定量的煤向下運(yùn)動(dòng)到活塞161上。當(dāng)活塞161如圖4a所示地向回運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞161上的煤下落在活塞161前方。
加熱組件130包括一個(gè)從燃料供給組件160提供的煤位于其上的火床131,一個(gè)安裝在火床131下方以便向火床131提供空氣的風(fēng)扇135以及一個(gè)支承火床131的下支架133。一個(gè)導(dǎo)向板132也安裝在下支架133中,以便通過火床131將空氣引導(dǎo)至管道部分120。
如圖4和圖5所示,灰渣粉碎組件140包括一個(gè)由鍋爐體可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的支撐部分141a,一個(gè)具有一多角形的安裝部分141b的軸141,一個(gè)與安裝部分141b結(jié)合以便可沿著軸運(yùn)動(dòng)的的可運(yùn)動(dòng)軸桿142,以及以一定間隔與可運(yùn)動(dòng)軸桿142結(jié)合并具有多個(gè)刀刃143a的刀片143。每個(gè)刀片143可直接與安裝部分141b結(jié)合。優(yōu)選地,刀刃的邊緣作成成一個(gè)銳角,使得容易以較小的沖擊振動(dòng)粉碎灰渣。
參看圖6和圖7,灰渣排出組件150包括一個(gè)用于接受從灰渣粉碎組件140落下的煤灰渣的灰渣收集槽151,一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在灰渣收集槽151中的螺旋輸送機(jī)153,一個(gè)固定在灰渣收集槽151的一個(gè)側(cè)壁并具有一個(gè)灰渣排出孔152a的固定板,一個(gè)其一端固定在固定板152上而其另一端支撐可轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋輸送機(jī)153中間部分的支撐件154,以及一個(gè)安裝在支撐件154和螺旋輸送機(jī)153之間的軸承155。
具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明鍋爐的運(yùn)行如下。
從燃料存儲(chǔ)容器170落下的一定量的煤通過燃料供給組件160給至火床131。如圖4a所示,當(dāng)活塞161從加熱組件130向回運(yùn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)換板171關(guān)閉燃料儲(chǔ)存容器170的出口,而如圖4b所示,當(dāng)活塞161向著加熱組件130運(yùn)動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)換板171打開該出口以便一定量的煤提供至活塞161的上部板。當(dāng)活塞161如圖4a所示地向回運(yùn)動(dòng)時(shí),提供至活塞161上部板的煤下落在活塞161前方。當(dāng)活塞161向前運(yùn)動(dòng)時(shí),下落在活塞161前方的煤被運(yùn)至加熱組件130。
如上所述提供的煤在火床131上燃燒,并且燃燒所產(chǎn)生的熱量提供至管道部分20。來自風(fēng)扇135的空氣有助于煤的燃燒并且有助于熱量在管道部分20中循環(huán)??諝馔ㄟ^導(dǎo)向板132引導(dǎo)至燃燒的煤。
熱傳遞發(fā)生在沿管道部分20引導(dǎo)的熱量與循環(huán)流過水管124的水以及熱交換部分110之間。
類似包含在燃燒氣體中的煤灰渣的粉塵通過管道部分120中的阻礙板125而被抑制不排出。尤其是,由于具有孔125a的阻礙板125使沿著管道部分120運(yùn)動(dòng)的熱空氣形成湍流,管道部分120中的熱交換效率得以提高。
同時(shí),燃料供給組件160以一定間隔時(shí)間提供煤,并且新提供的煤將燃過的煤推向灰渣粉碎組件140。在灰渣粉碎組件140處,燃過或部分燃過的煤灰渣被轉(zhuǎn)動(dòng)的刀片143粉碎。刀片143成銳角的刀刃143a很容易地粉碎煤灰渣。當(dāng)?shù)度?43a沖擊部分燃過的煤灰渣時(shí),由于可運(yùn)動(dòng)軸桿142沿著軸141滑動(dòng),沖擊振動(dòng)降低,結(jié)果,對(duì)刀刃143a的損壞也相應(yīng)地減輕,從而提高刀刃143a的耐用性。
粉碎的煤灰渣落入灰渣收集槽151中,并隨后由轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋輸送機(jī)153通過灰渣排出孔152a排出。此時(shí),由于螺旋輸送機(jī)153由螺旋輸送機(jī)中間部分處的支撐件154所支撐而產(chǎn)生較小的噪音和振動(dòng),螺旋輸送機(jī)153的運(yùn)行穩(wěn)定。
本發(fā)明的鍋爐有如下優(yōu)點(diǎn)。
首先,由于有多個(gè)水管被安放通過管道部分,本發(fā)明的鍋爐大大地提高了熱效率。因而,該鍋爐比現(xiàn)有技術(shù)的鍋爐更加經(jīng)濟(jì)。
第二,由于具有孔的阻礙板抑制了粉末灰渣的排出,該鍋爐提高了環(huán)保性能。
第三,由于刀片與可沿著軸運(yùn)動(dòng)的可運(yùn)動(dòng)軸桿結(jié)合減弱了粉碎煤灰渣時(shí)的直接沖擊振動(dòng),刀片的刀刃使用壽命得以延長(zhǎng)。
第四,由于灰渣排出組件的螺旋輸送機(jī)由一個(gè)支撐件所支撐,該鍋爐的運(yùn)行具有較小的噪音和振動(dòng)。
第五,由于轉(zhuǎn)換板通過一個(gè)鏈條與運(yùn)行活塞的電機(jī)連接,該鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且需要的動(dòng)力較小。
在不脫離本發(fā)明的精神和基本特征的情況下,本發(fā)明可以其它方式來體現(xiàn)。因此,本實(shí)施例在各方面都被認(rèn)為是說明性的而非限制性的,由附后權(quán)利要求書而不是前述描述所表示的本發(fā)明范圍以及在本發(fā)明權(quán)利要求的等同物范圍內(nèi)的各種變化都包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鍋爐,該鍋爐包括一個(gè)熱交換部分,該熱交換部分具有一個(gè)水在其中循環(huán)的水通道和一個(gè)與水通道接觸的管道部分,該管道部分容納著以一定間隔安裝而通過管道部分的多個(gè)水管,以便發(fā)生熱交換;一個(gè)加熱組件,該加熱組件用于向管道部分提供熱量以便與水發(fā)生熱交換;一個(gè)燃料供給組件,具有一個(gè)儲(chǔ)存固體燃料的燃料存儲(chǔ)容器,用于向加熱組件提供燃料;一個(gè)灰渣粉碎組件,用于將從加熱組件產(chǎn)生的固體燃料的灰渣粉碎成一定尺寸;以及一個(gè)灰渣排出組件,用于排出粉碎的灰渣。
2.如權(quán)利要求1所述的鍋爐,其特征在于,管道部分包括一個(gè)從加熱組件向上延伸的第一管道部分、一個(gè)從第一管道部分向下延伸的第二管道部分、以及一個(gè)從第二管道部分再向上延伸的第三管道部分。
3.如權(quán)利要求1所述的鍋爐,其特征在于,燃料供給組件包括一個(gè)在燃料儲(chǔ)存容器出口滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的活塞、由電機(jī)驅(qū)動(dòng)運(yùn)行以使活塞往復(fù)移動(dòng)的多個(gè)連桿、一個(gè)根據(jù)活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)打開或關(guān)閉燃料儲(chǔ)存容器出口的轉(zhuǎn)換板、以及一條將電機(jī)鏈輪與轉(zhuǎn)換板鏈輪連接起來的鏈條。
4.如權(quán)利要求1所述的鍋爐,其特征在于,加熱組件包括一個(gè)固體燃料位于其上的火床、一個(gè)位于火床下方以提供空氣的風(fēng)扇、以及一個(gè)用于支承火床并具有一個(gè)用于將空氣通過火床引導(dǎo)至管道部分的導(dǎo)向板的下支架。
5.如權(quán)利要求1或4的任一權(quán)利要求所述的鍋爐,其特征在于,管道部分包括多個(gè)阻礙板,每個(gè)阻礙板以一定間隔安裝在管道部分的內(nèi)表面上,阻礙板用于抑制粉末灰渣隨同燃燒氣體一起排出。
6.如權(quán)利要求5所述的鍋爐,其特征在于,阻礙板具有一個(gè)燃燒氣體通過的孔。
7.如權(quán)利要求6所述的鍋爐,其特征在于,阻礙板的孔相互以曲折方式布置。
8.如權(quán)利要求1所述的鍋爐,其特征在于,灰渣粉碎組件包括一個(gè)軸,該軸包括一個(gè)由鍋爐體可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的支撐部分和一個(gè)多角形安裝部分;和以一定間隔與安裝部分結(jié)合的多個(gè)刀片,每個(gè)刀片具有多個(gè)刀刃。
9.如權(quán)利要求1所述的鍋爐,其特征在于,灰渣粉碎組件包括一個(gè)軸,該軸包括一個(gè)由鍋爐體可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐的支撐部分和一個(gè)多角形安裝部分;一個(gè)與多角形安裝部分結(jié)合的可運(yùn)動(dòng)軸桿;和以一定間隔與可運(yùn)動(dòng)軸桿結(jié)合的多個(gè)刀片,每個(gè)刀片具有多個(gè)刀刃。
10.如權(quán)利要求8或9所述的鍋爐,其特征在于,刀刃的邊緣制成一個(gè)銳角。
11.如權(quán)利要求1所述的鍋爐,其特征在于,灰渣排出組件包括一個(gè)用于容納從灰渣粉碎組件落下的灰渣的灰渣收集槽;和一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在灰渣收集槽中的螺旋輸送機(jī)。
12.如權(quán)利要求11所述的鍋爐,其特征在于,該鍋爐還包括一個(gè)固定在與灰渣收集槽一個(gè)側(cè)壁對(duì)應(yīng)的鍋爐體上的固定板,該固定板具有一個(gè)灰渣排出孔;一個(gè)其一端固定在固定板上而其另一端支撐可轉(zhuǎn)動(dòng)的螺旋輸送機(jī)中間部分的支撐件;以及一個(gè)安裝在支撐件和螺旋輸送機(jī)之間的軸承。
全文摘要
一種提高熱效率并減少空氣污染的鍋爐。該鍋爐包括具有水在其中循環(huán)的水通道111和與水通道111接觸安裝的管道部分120的熱交換部分110,管道部分具有通過管道部分120且水在其中運(yùn)動(dòng)的多個(gè)水管124;通過燃燒固體燃料將熱量供給發(fā)生熱交換的管道部分120的加熱組件130;具有燃料存儲(chǔ)容器以將燃料供至加熱組件130的燃料供給組件;將加熱組件130產(chǎn)生的灰渣粉碎成一定大小的灰渣粉碎組件140;和排出粉碎灰渣的灰渣排出組件150。
文檔編號(hào)F24H1/44GK1261949SQ98806721
公開日2000年8月2日 申請(qǐng)日期1998年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月1日
發(fā)明者崔東錫 申請(qǐng)人:天海鍋爐株式會(huì)社