烟煤无烟燃烧实用高效水暖炉的利记博彩app

文档序号:4726053阅读:862来源:国知局
专利名称:烟煤无烟燃烧实用高效水暖炉的利记博彩app
技术领域
本实用新型涉及一种炉子,特别是烟煤无烟燃烧实用高效水暖炉。
家庭生活用炉,以及家庭、中小型生活、工作场所冬季取暖,目前仍多用传统的明火炉子。它只能一室一炉,一炉暖不了多室,取暖质量低,灰尘多,煤气中毒时有发生……。水暖,较明火炉子取暖优越,已被人们认识,现有一种水暖炉,燃料在炉膛中燃烧放出热量,由有夹水层的金属炉体中的水吸收升温,热水或蒸汽自炉体上方的热水出口进入闭式循环系统中循环,在那里散热降温后的温水,自炉体下方温水进口返回炉体夹水层,再吸热升温,再循环。其特征系统由管子,管件,水箱,散热器等构成。在回路的最高点有一分支管向上,管口高于水箱,在回路的最低点附近,另有一分支管接水箱,水箱底高于回路的最高点。这种水暖炉,当水开时,蒸汽即从最高点的放气口排放,排放在室内,高湿不好,排放到室外,浪费热量,且排汽消耗系统中的水,需勤加水。这样的系统仅能液循环,因而其输热量及输热距离均有限,限制了炉子功能的发挥,难以适应取暖的要求,特别对于农用水暖,如塑料大棚内种菜的取暖,应付天气变化,要求供热能力能在较宽范围内调节,现有技术适应不了。而且,不论明火炉子,还是水暖炉子,烧烟煤均冒黑烟,污染环境,限制了燃料品种,排烟温度高,甚至烟囱出口见火光。浪费能量,热效率低。
本实用新型的目的是要提供一种热效率高,不污染环境,能扩大民用燃料品种资源,实用的新型炉子,为落实国务院在《节约能源管理暂行条例》中发出的节能号召-----建筑物的采暖设施,应当根据经济合理的原则,采用或者改为热水采暖,积极开发烟煤的无烟燃烧技术,扩大民用煤的品种资源。---提供技术设备。
本实用新型的目的是这样实现的,以烧烟煤而不冒黑烟的反烧炉取代传统的正烧炉,换热面积与炉排面积之比为16~24,炉体,换热器结构设计以提高换热效率为目标,循环系统为能够汽液自动循环的。
一个炉排,把炉膛分为上下两段,燃烧着的火盘在炉排上边。燃料从上边添加到火盘上,空气从下边进入,烟气向上排出,炉渣向下排出,似此,参加燃烧的四种物质燃料、空气、烟气、炉渣,按重沉轻浮自然规律运动的燃烧,即是传统炉子的燃烧方式。为区别起见,把这种方式的燃烧,叫做正烧,正烧的炉子叫正烧炉。
在正烧炉子中,燃烧的火盘产生的火焰,烟气,穿过新添燃料层。火焰中有燃料正在焰烧,穿过新添燃料层失热降温,燃烧中断,成为未燃尽烟气,火盘产生的高温烟气,穿过新添燃料层,亦失热降温。火盘的热辐射亦被新添燃料层阻挡,吸收,结果,添加燃料之后的一段时间火炉子对外做功减少。新添燃料,在火盘的传导热、辐射热及火焰,烟气的加热下,迅速升温,其中的挥发成分大量气化与烟气混合上升,由于烟气失热降温,可燃性气体常未能点火燃烧就随烟气排放了,成为污染环境的黑烟。可燃气体即便被点燃,也不能完全燃烧。这是因为氧气不足---炉排下边进来的新鲜空气中的氧,在火盘燃烧中已大部分被消耗了,剩下的小部分,是满足不了大量气化出来的可燃气完全燃烧之需的。未燃尽的可燃气体,在排放的沿途易析炭,换热壁易积灰。降低其换热效率。可见,燃料中的可燃性挥发分,在正烧炉中不但不能燃烧放热,还吸收一部分热量排放掉,且使换热效率降低。显而易见,在正烧炉中,烧烟煤冒黑烟,污染环境,热效率低,浪费能量,是正烧炉子先天不足所造成的。
在反烧炉中,燃烧着的火盘产生的火焰和烟气,不穿过新添燃料层,相反地,在反烧炉中,新鲜空气穿过新添燃料层后才到达火盘参加燃烧,新添燃料层在火盘的传导热与辐射热的加热下,逐层升温,其挥发分逐渐气化并与新鲜空气混合后进入高温火盘。充足的空气,高温点火源,可燃气体具备了完全燃烧的条件,怎能不完全燃烧呢!在这里,火盘产生的辐射热,火焰及高温烟气,不受阻拦,加燃料后,炉子对外做功不但不降低,还会增强,完全燃烧的烟气,无炭可折,不会降低换热面的换热效率,无黑烟可冒,保护了环境,燃料品种不受限制,扩大了燃料品种资源。可燃气体完全燃烧放出热量,热效率提高,节约能源。
本实用新型提出了三种结构的反烧炉下加煤反烧炉、翻转炉膛反烧炉和上加煤反烧炉;两种结构的换热器上进下出绕行逆流换热器,下进上出逆流换热器;以及一种结构的汽液自循环系统。
依据用户的需求,或单独、或组合灵活运用本技术,可设计出多种实用的技术产品,诸如烟煤无烟炊用炉,烟煤无烟炊浴炉,烟煤无烟炊浴水暖炉,烟煤无烟加热炉,烟煤无烟茶水炉,烟煤无烟茶浴炉,烟煤无烟茶浴水暖炉,……以及改造工业炉窑成为烧烟煤不冒黑烟的。
本实用新型的具体结构,由以下的几个实施例及其附图给出。例1,下加煤下进风上排烟上排渣正反烧水暖炉。


图1是其正视图,加煤机构1装在炉体16下方的加煤口处,换热器24的进烟端与炉体16的排烟口24C相接,烟囱39与换热器24出烟口39A相接,水箱38通过管件33,开关34与换热器进烟端上方的加水排气口相通,漏斗36通过半软管35,按管头26与炉体16的夹水层相通,循环系统47的进口接炉体16的供水接管头28,出口接换热器24的回水接管头44,46是散热器,45是换热器的端盖,清除换热管42内的积灰时,需取下45,43是换热器24支座。24A是换热器壳,由管子22、法兰23将换热器24的出水口与炉体16的进水口相接。27是供水立管,29是供水横管,31为容气膣,32是托盘,系统排气时,漏斗36置于托盘32上。30是放气开关,内壳14与外壳15形成了炉体16的夹水层,12是管理口盖,这个管理口12A,正烧时又是加煤口,13是燃料燃烧的炉膛,19是水管排,20是付炉排,21是除渣口,11是工作炉排,6是加煤炉排,7是节煤板,8是侧板,5是车架,17是轮子,18是斜置45°~75°导轨架子,3是手把,2是曲柄,4是连杆,10是锁紧销,9是封火板,手把3上设有锁住装置,25是炉体夹水层内最低液面,37是水箱最高液面,40是增效槽,41是回水管口。
将要加的煤放到加煤炉排6上,提手把3则车架5上升。当煤顶到工作炉排11时,抽出工作炉排11,继续推手把3直到加煤炉排6升到工作炉排11的位置用锁紧销10销住工作炉排11(加煤炉排6升到此位置变成工作炉排11了)拉手把3,降下车架5。加煤结束。加煤时不装封火板9,封火时将封火板置于侧板8上,操作手把3将9升到接触工作炉排11,锁住手把3,阻碍空气顺利进入,火势即变小了。
加水与排气操作打开开关34和放气开关30,向水箱38中加水,直到水箱四分之三满止。关闭开关34,将漏斗36移放到托盘32上,用一只大勺子从水箱38中取水倒入漏斗36中,直到放气开关30出口有水流出为止。炉子生火。循环水温度上升,随后,系统中将有气体析出,放气开关排气,随时往漏斗补充水、直到系统中水温接近沸点,无气排出时,从漏斗加水从放气开关出口溢水时,关闭放气开关30,然后将漏斗加水到沉没管口,取下漏斗36放回水箱38中,注意,漏斗管口应始终浸在水面下。打开开关34。加水排气完成。
烟气自炉体16进入换热器24,再由烟囱39排放,循环水的循环路线为炉体16夹水层中的水,受热升温,密度下降,上浮进入供水立管27,供水横管29,经供水接管头28进入循环系统47,热水在系统的管道中,散热器中,散热降温,密度又增大,以供水接管头28为最高点的水循环路中,因温度差和高度,形成了系统内低温侧向高温侧流动的循环动力,在这个循环动力驱动下,散热降温后的水,返流回散热器24,在那里吸收烟气的热量又升温,并继续流动又进入炉体16中。
在换热器24中,水与烟气的流动方向是相反的。水从出烟端的回水接管头44进入,从进烟端的出水管法兰23流出经22进入炉体16中在换热器中水的具体流动为非直线的,水从接管头44进入,过回水管口41,进入增效槽40内,水在这里从换热管42吸热升温,密度变小,上浮,在后边水流的推动下。从增效槽口溢往槽外。刚溢出的水较槽外的水温度低,在槽外穿过换热管向前往下运动,同时从换热管继续吸热升温,最后从下边的出水口流出,这种有增效槽的换热器,是属上进下出绕行逆流换热,换热效果甚佳,换热器应水平安装,33A是进水、排气接管头,39A是排烟口。
循环系统47的接法供水接管头28是系统的最高点,系统的最低点,可以是回水接管头44,亦可以在44之前的某处。系统只能有一个最低点,从最低点到最高点只能是逐步升高,斜率不少于百分之一,散热器(假如有散热器的话)及至少导管总长的一半以上,其高度应在接管头26所在水平面以上。
这样,在循环水未开之前,在大气压的作用下,系统中充满了水。热水在温度差和高度的作用下,自动循环取暖。水开了之后,产生蒸汽,一部分导管中充汽,水即被排挤从33经34和26经35、36进入水箱38中,所以水箱38中的液面升高,表示系统已产生蒸汽了。蒸汽在系统中液化,以液循环方式返回,炉火继续增大,蒸汽产生与液化会自动达到新的平衡状态,这可以由水箱液面高度显示出来。炉火再增旺,蒸汽产量增加,需要增大散热面积,散热液化,系统中的水会更多的被挤压入水箱38,直到炉体夹水层中的水位与接管头26齐平时,蒸气就会从26经35从漏斗36的管口向水箱中的水排放。蒸气在水箱38中迂温水液化,会发出咚咚的响声,这显示着本水暖炉在发出最大功率状态下工作。这个状况可以持续一段时间,直到水箱中的水被蒸汽加热升温接近沸藤为止。再持续下去,水箱将排放大量的蒸汽,既增湿、又消耗循环水。应避免这种状态持续,方法是将炉火稍微减弱些。即观察水箱液面比最高液面略降低些。这样不冒蒸汽,还是大功率状态。
导轨架子18斜置,下加煤时,能将炉渣斜推向上排翻落到付炉排20上。
例2,上加煤,翻转炉膛,下进风,上排烟,下排渣,正、反烧水暖炉。图2是其正视图,图3是其俯视图。
翻转炉膛69的轴颈68,支放在炉体62内设置的轴承60上,轴颈68有长方形孔,摇把58上有长方形插柱,两者相配,即可操作58而使69在炉体62内翻转,炉体62对着轴承孔处开有插摇把58的孔58A。翻转炉膛69由炉膛壳体67、炉衬70、主炉排66、付炉排71构成,炉膛壳体上有炉排挂架65,上下口各4个,沿园周均布,同向开口,主、付炉排各有沿周均布的4个挂柱,旋转一个角度即可将炉排挂到炉排挂架的缺口上;反向旋转一个角度即可卸下炉排。72是密封圈架,它切于翻转炉膛旋转外廓,用其调节翻转炉膛69与炉体62之间的间隙,炉体与密封圈之间用耐火水泥密封。61是炉体62的进水接管头,63是下炉口,64是下炉口盖,73是上炉口,74是上炉口盖,炉口是长方形斜面的,对铅垂面倾斜15°左右,炉口下板长出炉口一段并向上橇15°左右,这样,平板状炉口盖放在伸出并上橇的下板上,靠重力斜靠在炉口上,间隙为零。横向移动炉盖,即可得到不同的开度。75是内筒,76是外筒,78是内封头,79是外封头,77是排烟口,80是炉体夹水层中的最低液面,81是接管头,59是放水开关,48是管件,49是三通,50是换热器,50A是换热器壳,50B是孔板,52是回水接管头,53是换热列管,54是出水接管头,55是手把,56是阀板,57是发兰,上接烟囱39,53焊接于两端孔板,孔板与外筒焊接,三者围成充水腔。
循环水与烟气,在换器50这里,亦是逆流,具体流动为温水从侧面回水接管头52流入后,因温度低密度大,沉入低部,随后从换热列管53吸热升温,密度逐渐变少,上浮,边前进边上浮,最后从位入烟气进端上方出水口接管头54流出,经三通49,一路经管件48转向下,经接管头61进入炉体62的夹水层中,另一路经开关34进入水箱38,通常运行时,循环水主要走前路。在系统中有气时,经后一路从水箱排气,加水时从后一路往系统中加水。汽循环时,多余的水从后一路被挤入水箱38。换热器50,属下进上出逆流换热器,较换热器24结构简单些。换热器50安装时,应水平或出烟端略低些。
翻转炉膛炉子的加煤操作加烧挥发分低的燃料,如无烟煤,焦炭,可燃性工业炉渣等,应用正烧法,这时翻转炉膛不翻转象烧常用的正烧炉一样,从炉下口捅炉排灰,从上口加煤到火盘上,盖上炉口盖,开下炉口盖进风。但在捅炉除灰上,不妨翻转炉膛排灰,方法是,未加煤之前装上付炉排,翻转炉膛,使炉内的炭块及炉灰渣等翻滚,在付炉排将灰漏下,然后翻转复位,取下付炉排,加燃料,盖上炉口盖,加煤完成。烧挥发分高的燃料,如烟煤,应采用反烧,加煤操作如下打开上炉口盖,装上付炉排,翻转炉排清灰,卸下主炉排,将碳火弄的在付炉排上均布,从上炉口向内加燃料,加足后,装上主炉排,翻转炉膛,主炉排位于下方,卸下付炉排,盖上上炉口盖,加煤完成。烟气流动,循环水循环,加水,排气以及汽液自循环等,跟
图1实施例的相似。
例3,上加煤,上进风,下排烟,下排渣,反烧水暖炉。图4是其正视图,图5是其俯视图。
炉体82由内壳89和外壳90构成了夹水层,83是付炉排,84是主炉排,主炉排处在高温火焰之中,一般材料承受不住,故用斜置的炉体夹层连通水管组成炉排。85是下炉口,从此掏渣和补充付炉排所需之空气,86是中炉口,为操作管理口,87是掏渣块口,88是上炉口、加煤口和空气进口,91是炉体夹层水的最低液面,92是按管头,93是过烟口,94是月牙形烟道内壁,95是月牙形烟道外壁,上端封闭板94A,95A,形成另一个夹水层,两个夹水层上下连通。月牙形烟道上侧有排烟口96。过烟口93与排烟口96间有高度差。为形成有效方向的抽吸能力创造了条件。月牙形烟道的另一壁是外壳90。月牙形烟道耐压性能好,换热器24进烟端接排烟口96。出烟口接烟囱39。在烟囱的抽吸作用下月牙形烟道形成真空。在其抽吸作用下。空气从上炉口88被吸入,在炉膛内(主炉排84之上边)为燃料助燃后,生成烟气,经过烟口93进入月牙形烟道。再经过换热器24自烟囱39排放。循环水的循环及加水、排气、汽液的循环等,跟
图1实施例的相似。
本实用新型所用材料,为普通钢板,钢管和铸铁,用铝板,铸吕做换热部件更好,制造工艺为铸造和铆焊,设备及技术都较简单,一般中小型机械厂均能生产,它的实用,简便,安全,节能,保护环境等特点加上不脱离人们的经济,技术水平,非常适应目前我国人民生活提高的需要,工作,生产的需要(蔬菜保护地载培用炉定名,农用汽液自循环高效水暖炉)市场广阔,该技术产品的问世,社会效益,生产厂家及用户的经济效益均佳。
本实用新型的三大部分炉子,换热部件,循环系统,可单独使用,其优良性能仍然保持。
权利要求1.一种炉子,特别是烟煤无烟燃烧实用高效水暖炉,由烧烟煤而不冒黑烟的反烧炉,换热效率高的换热器,及能够汽液自动循环的循环系统组成,反烧炉有三种结构下加煤反烧炉,翻转炉膛反烧炉、上加煤反烧炉,换热器有两种结构上进下出绕行逆流换热器、下进上出逆流换热器,其特征是下加煤反烧炉,下加煤,下进风,上排烟,上排渣,由内壳14,外壳15,构成夹水层炉体16,其上装有管理口12A,供水立管27,接管头26,排烟口24C,接管头22,除渣口21,水管排19。炉体16下方加煤口安装加煤机构1,其由斜置45°~75°的导轨架子18,滑板18A,车架子5,车轮17,曲柄2,把手3,连杆4,加煤炉排6,节煤板7,侧板8,封火板9,锁紧销10,工作炉排11等构成;翻转炉膛反烧炉,上加煤翻转炉膛下进风上排烟下排渣,由内筒75,内封头78,外筒76,外封头79,构成具有夹水层的炉体62,其上装有下炉口63,上炉口73,排烟口77,插孔58A,进水接管头61,供水立管27,接管头81,轴承60,放水开关59的接管头、管理口盖12;翻转炉膛69,由炉膛壳体67,炉排挂架65,主炉排66,付炉排71,炉衬70,带方孔的转轴68构成。通过转轴68支放在炉体62的轴承60上,它能在炉体62内翻转;密封圈架72,上炉口盖74,下炉口盖73;上加煤反烧炉,上加煤上进风下排烟下排渣,由内壳89,外壳90,月牙形内壁94,月牙形外壁95,上端封闭板95A,上端封闭板94A,构成具有夹水层的炉体82,两个夹水层上下端连通,其上装有,下炉口85,中炉口86,掏渣口87,上炉口88,过烟口93,排烟口96,供水立管27,回水的接管头22,放水开关59的接管头,接管头92,以及连通夹水层斜置钢管材料的主炉排84,付炉排83,炉衬70;上进下出绕行逆流换热器24,由换热器壳24A,孔板24B,增效槽40,换热管42,回水管口41,回水接管头44,出水口法兰23,接管头33A,出烟口39A,端盖45构成;下进上出逆流换热器50,由换热器壳50A,孔板50B,换热列管53,回水接管头52,出水接管头54,出烟口39A,端盖45构成;循环系统47,由进水接管头22,法兰23(或进水接管头61等)连通的炉体16(或62、82)和换热器24(或50)的夹水层和如下的构件组成,它们是供水立管27,供水横管29,容气腔31,放气开关30,托盘32,供水接管头28,散热器46,回水接管头44(或52),管件33,开关34,水箱38,接管头26(或81,92),半软管35,漏斗36,以及导管和管件;接管头26(或81,92)安装孔,应高于并接近炉体内壳最高点的水平面;水箱38的出水接管头应高于换热器上边的排气口。水箱的箱口不高于托盘32;散热器46以及回路总长一半左右的导管,安装高度应高于接管头26(81,92)安装孔所在的平面;半软管35的长度应保证漏斗36既可放到托盘32上,又可沉到水箱38底上;接管头28是回路最高点,其最低点应在回水接管头44(52)附近,从最低点到最高点,应是一直上升的。
2.根据权利要求1所述的炉子,其特征是,管理口12A,下炉口63,上炉口73,下炉口85,上炉口88,为长方形,两侧板与上板构成一个平面,该平面对铅垂面倾斜15°左右,下板长出2厘米,并向上撬15°左右。炉口盖12,64,74等,为平板状。
3.根据权利要求1所述的炉子,其特征是,换热件用导热系数较高的材料(如铝材、铜材)制造,换热效果甚佳。
专利摘要本实用新型属于炉子,特别是烟煤无烟燃烧实用高效水暖炉。由有夹水层的反烧炉和换热器及能汽液自动循环的系统组成。反烧炉有三种相对炉排1上加煤下排烟;2、两个炉排倒换,下加煤上排烟;3、上加煤后,炉膛翻转,成为下加煤上排烟。两种卧式换热器上进下出绕行逆流和下进上出逆流。故有六种组合。反烧炉可单独使用。用于取暖和加热。均能达到烧烟煤而不冒黑烟,提高热效率。扩大民用煤品种资源,保护环境,实用之目的。
文档编号F24H9/18GK2098650SQ9022567
公开日1992年3月11日 申请日期1990年12月4日 优先权日1990年12月4日
发明者张财年 申请人:张财年
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