集能換熱式環(huán)保鍋爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種集能換熱式環(huán)保鍋爐。該鍋爐包括爐體，所述爐體包括爐膛和爐膛上面與之相通的二次燃燒室，在爐體上面設(shè)有換熱器，所述二次燃燒室后墻為迎風(fēng)墻，與爐膛后墻間隔形成火道，爐體后墻與迎風(fēng)墻之間形成煙道，在迎風(fēng)墻下部由爐膛后墻、爐體左右墻和爐體后墻形成的空間為灰塵沉降室，所述火道和煙道通過(guò)灰塵沉降室相通，形成U型通道。本發(fā)明為了解決減少煙塵問(wèn)題，在煙道前設(shè)置了迎風(fēng)墻，迎風(fēng)墻上部與二次燃燒室頂部連接，下部懸空為沉降室。火道、沉降室、煙道構(gòu)成U型通道，在風(fēng)力和重力的作用下，夾雜在煙氣里的灰分可以沉降到沉降室中，減少了對(duì)大氣的排放。
【專利說(shuō)明】集能換熱式環(huán)保鍋爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種鍋爐，具體地說(shuō)是一種集能換熱式環(huán)保鍋爐。

【背景技術(shù)】
[0002]鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，主要向外輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機(jī)熱載體，被大量應(yīng)用到生活和工業(yè)生產(chǎn)中?，F(xiàn)在市面上鍋爐分很多種，而且推陳出新，形式結(jié)構(gòu)不一。
[0003]從節(jié)能環(huán)保角度設(shè)計(jì)鍋爐，是廣大鍋爐工作者普遍的思路，如何使燃料的能值全部燃燒釋放出來(lái)，如何使所得熱能最大程度地轉(zhuǎn)換出來(lái)，如何使燃渣和煙塵減少，均是每鍋爐設(shè)計(jì)人員奮斗的目標(biāo)。目前市場(chǎng)上對(duì)此雖有較多的研究和改進(jìn)，如二次燃燒、氣化燃燒、雙爐排反燒等等，均不理想，都存在著爐膛溫度不高，燃料燃燒不透，煙塵排放量超標(biāo)等現(xiàn)象。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是要提供一種可把燃料燃燒完全，爐膛溫度高，大大降低煙塵排放，節(jié)能環(huán)保的集能換熱式環(huán)保鍋爐。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，
該集能換熱式環(huán)保鍋爐包括爐體，所述爐體包括爐膛和爐膛上面與之相通的二次燃燒室，在爐體上面設(shè)有換熱器，所述二次燃燒室后墻為迎風(fēng)墻，與爐膛后墻間隔形成火道，爐體后墻與迎風(fēng)墻之間形成煙道，在迎風(fēng)墻下部由爐膛后墻、爐體左右墻和爐體后墻形成的空間為灰塵沉降室，所述火道和煙道通過(guò)灰塵沉降室相通，形成U型通道。
[0006]所述換熱器為圓筒形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部用半截隔板隔成上下兩腔，兩腔設(shè)有相同數(shù)量的換熱管束，在換熱器外部的一端設(shè)置一個(gè)回?zé)熛?，使上下腔管束相通，另一端下腔管束與煙道相通，上腔管束與排煙管相通，在換熱器的下腔靠進(jìn)煙端設(shè)有出水管，在上腔靠排煙管端設(shè)有進(jìn)水管，另一端設(shè)有常開管與水箱相通。
[0007]該鍋爐還設(shè)有給風(fēng)裝置，在二次燃燒室側(cè)墻和后墻上均設(shè)有與給風(fēng)裝置相連的通風(fēng)孔。
[0008]所述給風(fēng)裝置為與鼓風(fēng)機(jī)相連的一次風(fēng)管、二次風(fēng)管、三次風(fēng)管；一次風(fēng)管與爐膛相連，二次風(fēng)管與二次燃燒室側(cè)墻二次通風(fēng)口相連，三次風(fēng)管與設(shè)置在二次燃燒室后墻內(nèi)的通風(fēng)總管一端連接，所述通風(fēng)總管低于爐膛后墻高度，通風(fēng)總管在二次燃燒室后墻火道一側(cè)設(shè)置多個(gè)三次通風(fēng)口。
[0009]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明為了解決燃料燃燒問(wèn)題，把“爐”和“鍋”分開設(shè)置，爐膛只為燃燒燃料之用，不設(shè)任何吸熱裝置，因此爐膛內(nèi)溫度會(huì)持續(xù)升高，較高的溫度能使所有可燃燒物質(zhì)完全燃燒或氣化，減少了爐渣的產(chǎn)量，再利用二次、三次補(bǔ)充氧氣，使可燃?xì)怏w和炭粒進(jìn)一步完全燃燒，釋放出所有的能量聚集起來(lái)，等待換熱。
[0010]2、本發(fā)明為了解決換熱問(wèn)題，利用導(dǎo)熱原理，采取特殊結(jié)構(gòu)的換熱器。用半截隔板把換熱器內(nèi)隔成一端相通的上下兩腔，兩腔內(nèi)設(shè)置相同數(shù)量的管束。燃燒產(chǎn)生的熱能先從下腔管束進(jìn)入，從換熱器的另一端回?zé)熛滢D(zhuǎn)到上腔管束，最后從煙?排出。增長(zhǎng)了換熱路徑。把進(jìn)水口設(shè)在上腔出煙端，把出水口設(shè)在下腔進(jìn)煙端，低溫水質(zhì)從上腔出煙端進(jìn)入換熱器，經(jīng)隔板斷口進(jìn)入下腔，從進(jìn)熱端排出，保證熱能對(duì)流交換。大大提高了熱交換效率。
[0011]3、本發(fā)明為了解決減少煙塵問(wèn)題，在煙道前設(shè)置了迎風(fēng)墻，迎風(fēng)墻上部與二次燃燒室頂部連接，下部懸空為沉降室。火道、沉降室、煙道構(gòu)成U型通道，在風(fēng)力和重力的作用下，夾雜在煙氣里的灰分可以沉降到沉降室中，減少了對(duì)大氣的排放。
[0012]4、本發(fā)明適用的燃料非常廣泛，不僅可以燃燒塊煤、粉煤、型煤、煤矸石等，還可以燃燒壓塊秸桿、花生殼、及廢舊橡膠等，同樣不污染環(huán)境。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明附圖1的A—A向首I]視圖；
圖3為本發(fā)明附圖2的B— B向剖視圖；
圖4為本發(fā)明附圖3的C一C向剖視圖；
圖5為本發(fā)明附圖4的D— D向剖視圖；
圖中:1是爐門、2是爐膛清灰門、3是沉降室清灰門、4是爐排、5是爐膛、6是鼓風(fēng)機(jī)、7是一次風(fēng)管、8是二次風(fēng)管、9是三次風(fēng)管、10是換熱器、11是換熱器上腔管束、12是換熱器下腔管束、13隔板、14是進(jìn)水管、15是常開管、16是出水管、17 二次燃燒室、18 二次通風(fēng)口、19回?zé)熛洹?0是排煙筒、21是煙道、22是迎風(fēng)墻、23是三次通風(fēng)口、24是火道、25是沉降室、導(dǎo)火孔26。

【具體實(shí)施方式】
[0014]該鍋爐包括爐膛5，設(shè)置在爐膛5上面并通過(guò)導(dǎo)火孔26與之相通的二次燃燒室17，爐膛5與二次燃燒室17通過(guò)導(dǎo)火孔26相通，在二次燃燒室17上面設(shè)有換熱器10，該鍋爐還設(shè)有給風(fēng)裝置，在二次燃燒室17側(cè)墻和后墻上的二次和三次通風(fēng)孔與給風(fēng)裝置相連。所述給風(fēng)裝置為與鼓風(fēng)機(jī)相連的一次風(fēng)管7、二次風(fēng)管8、三次風(fēng)管9。
[0015]本發(fā)明采用耐火磚、耐火水泥及爐排4、爐門1、清灰門2搭建起爐膛5，爐膛5頂部為拱形，在爐膛5頂部留出導(dǎo)火孔26，再在爐膛上面砌出一個(gè)二次燃燒室17，二次燃燒室17前墻及左右墻與爐膛5之平齊，并在一側(cè)側(cè)墻留有圓形二次通風(fēng)口 18，后墻為迎風(fēng)墻22，與爐膛5后墻間隔形成火道2。迎風(fēng)墻22上端與二次燃燒室17頂棚平齊，下端與地面留有一定距離，作為火道24與煙道21的通口，在迎風(fēng)墻22里，低于爐膛5后墻高度處，埋一個(gè)通風(fēng)總管，通風(fēng)總管一端與三次風(fēng)管9連接，垂直通風(fēng)總管在火道一側(cè)預(yù)留多個(gè)三次通風(fēng)口23 (如附圖5)。在迎風(fēng)墻22后一定距離砌爐體后墻，其與迎風(fēng)墻22之間隔形成煙道21。爐膛5兩側(cè)墻體向后延伸與爐體后墻連接，形成爐體底座。迎風(fēng)墻22下部由爐膛后墻、爐體左右墻和后墻形成的空間為灰塵沉降室25，一側(cè)設(shè)有清灰門3。
[0016]換熱器10橫向安放在爐體底座的二次燃燒室17上，換熱器10為圓筒形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部用半截隔板13隔成上下兩腔，兩腔設(shè)有相同數(shù)量的換熱管束。在換熱器10外部的一端設(shè)置一個(gè)回?zé)熛?9，使上下腔管束相通，另一端下腔管束12與煙道21相通，上腔管束11與排煙管20相通。并在換熱器10的下腔靠進(jìn)煙端設(shè)有出水管16，在上腔靠排煙端設(shè)有進(jìn)水管14，另一端設(shè)有常開管15與水箱相通。
[0017]燃料從爐門I填入爐膛5，經(jīng)一次風(fēng)管7在爐膛5內(nèi)高溫燃燒，燃燒產(chǎn)生的熱能、氣體、煙塵通過(guò)導(dǎo)熱孔26進(jìn)入二次燃燒室17，在此由二次通風(fēng)口 18補(bǔ)充氧氣進(jìn)一步燃燒，匯集熱能，一同流向火道24，再由三次通風(fēng)口 23補(bǔ)氧燃燒，此時(shí)所有可燃?xì)怏w和炭粒幾乎全部燃燒放熱，熱能聚集達(dá)到最高點(diǎn)。熱流夾雜著灰塵在迎風(fēng)墻22的阻隔、下旋作用下，會(huì)降落到沉降室25，凈化的熱氣則通過(guò)煙道21進(jìn)入換熱器10的下腔管束12，經(jīng)由回?zé)熛?9進(jìn)入上腔管束11到排煙管20排出。熱能進(jìn)入管束后進(jìn)行換熱，溫度逐漸降低，此時(shí)低溫的水質(zhì)則由上腔的出煙端的進(jìn)水管14進(jìn)入，經(jīng)隔板13缺口流向下腔進(jìn)煙端的出水管16排出，形成對(duì)流換熱，換熱效率可達(dá)最佳。
[0018]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，搭建方便。由于爐膛僅用于燃料燃燒，不設(shè)任何吸熱水管，因此溫度很高，可把可燃物質(zhì)全部燃盡，再通過(guò)二次、三次通風(fēng)供氧，使揮發(fā)出的可燃?xì)怏w和炭粒進(jìn)一步燃燒放熱，聚集熱能，然后通過(guò)特殊構(gòu)造的換熱器轉(zhuǎn)換熱量，實(shí)現(xiàn)投入較少的燃料，產(chǎn)出最大的熱量，因而十分節(jié)能。又由于該爐燃燒充分，同時(shí)在煙道前設(shè)有迎風(fēng)墻，可使夾雜在煙氣中的灰分沉降下來(lái)，因此，既減少了燃渣的產(chǎn)量，又降低煙塵的排放量，達(dá)到了環(huán)保的目的。
[0019]本發(fā)明從結(jié)構(gòu)和原理上均體現(xiàn)出最佳的設(shè)計(jì)構(gòu)想，先是充分燃燒，聚集能量，然后有效換熱，提高熱置換效率，同時(shí)設(shè)置降塵裝置，減少排放污染。因此本發(fā)明確實(shí)達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的。
[0020]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種集能換熱式環(huán)保鍋爐，其特征在于:該鍋爐包括爐體，所述爐體包括爐膛和爐膛上面與之相通的二次燃燒室，在爐體上面設(shè)有換熱器，所述二次燃燒室后墻為迎風(fēng)墻，與爐膛后墻間隔形成火道，爐體后墻與迎風(fēng)墻之間形成煙道，在迎風(fēng)墻下部由爐膛后墻、爐體左右墻和爐體后墻形成的空間為灰塵沉降室，所述火道和煙道通過(guò)灰塵沉降室相通，形成U型通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集能換熱式環(huán)保鍋爐，其特征在于:所述換熱器為圓筒形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部用半截隔板隔成上下兩腔，兩腔設(shè)有相同數(shù)量的換熱管束，在換熱器外部的一端設(shè)置一個(gè)回?zé)熛?，使上下腔管束相通，另一端下腔管束與煙道相通，上腔管束與排煙管相通，在換熱器的下腔靠進(jìn)煙端設(shè)有出水管，在上腔靠排煙管端設(shè)有進(jìn)水管，另一端設(shè)有常開管與水箱相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的集能換熱式環(huán)保鍋爐，其特征在于:該鍋爐還設(shè)有給風(fēng)裝置，在二次燃燒室側(cè)墻和后墻上均設(shè)有與給風(fēng)裝置相連的通風(fēng)孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集能換熱式環(huán)保鍋爐，其特征在于:所述給風(fēng)裝置為與鼓風(fēng)機(jī)相連的一次風(fēng)管、二次風(fēng)管、三次風(fēng)管；一次風(fēng)管與爐膛相連，二次風(fēng)管與二次燃燒室側(cè)墻二次通風(fēng)口相連，三次風(fēng)管與設(shè)置在二次燃燒室后墻內(nèi)的通風(fēng)總管一端連接，所述通風(fēng)總管低于爐膛后墻高度，通風(fēng)總管在二次燃燒室后墻火道一側(cè)設(shè)置多個(gè)三次通風(fēng)口。
【文檔編號(hào)】F23B10/00GK104279548SQ201310292902
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月12日
【發(fā)明者】李雨田, 王云飛 申請(qǐng)人:李雨田