專利名稱：節(jié)能型全自動(dòng)民用采暖鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及采暖鍋爐，特別是涉及民用非集中供暖的住戶進(jìn)行冬季采暖的一種全自動(dòng)式小型鍋爐。
背景技術(shù)：
非集中供暖的住戶，冬季取暖，普遍采用一些所謂的土暖氣爐，這類爐，經(jīng)實(shí)際考察了解和作了多方面的檢索，型式很多，各具特點(diǎn)，雖說都能在一定的市場(chǎng)范圍內(nèi)，發(fā)揮它一定的理論供暖作用，但限于結(jié)構(gòu)的制約和運(yùn)行方式的落后，它們所體現(xiàn)出的技術(shù)提高或曰某種改進(jìn)，仍存在有不少的問題，主要是其熱交換效率的提高和采暖面積的擴(kuò)大幅度很小，又由于多半是自循環(huán)方式，所以對(duì)室內(nèi)溫度的提高不多，若改為強(qiáng)制循環(huán)方式時(shí)，為了提高室溫，必須要不停地?zé)?，使燃煤?shù)量加大，費(fèi)用支出自然也增大；燃燒室結(jié)構(gòu)和燃燒方式上的落后，使整個(gè)采暖期中的燃煤都燒不完全，造成浪費(fèi)大，煙氣灰份大，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重；整個(gè)的運(yùn)行管理和操作使用仍停留在手工、簡(jiǎn)單化的初級(jí)階段；手工填煤、手工除灰，手工調(diào)整燃燒和手工開泵送暖，為保證鍋爐的正常運(yùn)行，無形中，人員不能遠(yuǎn)離，不分白天黑夜，都要用心至極。
基于上述情況，為適應(yīng)現(xiàn)代化發(fā)展的需要，本實(shí)用新型公開了一種采用自動(dòng)化管理的具有新式結(jié)構(gòu)特征的民用采暖鍋爐，可克服上述所有的不足。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可高度節(jié)煤、又全部自動(dòng)化管理并具有良好供暖效果的民用采暖小鍋爐，可實(shí)現(xiàn)自控室內(nèi)溫度，自控進(jìn)煤數(shù)量，自動(dòng)保持燃燒穩(wěn)定，自動(dòng)?；鸷椭匦麻_燃，自動(dòng)進(jìn)行缺水、缺煤和超溫報(bào)警，環(huán)保、節(jié)能、高效。
本實(shí)用新型仍沿用圓形的水套爐體和燃燒室的上方為火管通道的受熱方式結(jié)構(gòu)，只對(duì)爐篦、進(jìn)煤、除灰、煙氣和循環(huán)，做了適應(yīng)性改進(jìn)并進(jìn)行了微電腦控制。其具體的結(jié)構(gòu)特征為爐篦。為圓形可轉(zhuǎn)動(dòng)下通風(fēng)篦盤，盤的上面中心部位有一個(gè)小圓臺(tái)，將進(jìn)煤、燃燒和除灰按三分區(qū)而隔，盤下為一立式轉(zhuǎn)軸，通過軸上的從動(dòng)齒輪和爐外電機(jī)的主動(dòng)轉(zhuǎn)軸咬接；進(jìn)煤。對(duì)應(yīng)爐盤的進(jìn)煤區(qū)，在爐內(nèi)按40～50度左右的斜坡，裝一個(gè)輸煤通道，與爐外的儲(chǔ)煤倉(cāng)連通，該儲(chǔ)煤倉(cāng)與爐體并立組合一體；除灰。儲(chǔ)灰倉(cāng)設(shè)在儲(chǔ)煤倉(cāng)的下面，與儲(chǔ)煤倉(cāng)一體制作，為了不使煤灰混和一塊，在爐盤上面的煤灰接合處的爐體上要加裝一個(gè)擋板，可和盤面上的小圓臺(tái)合攏將灰煤分隔；煙氣。煙氣中存在有大量的CO氣體和熱空氣，利用風(fēng)機(jī)送風(fēng)時(shí)對(duì)外的負(fù)壓吸力，在煙道上裝有一個(gè)回收管與送風(fēng)管連通，可將回收的煙氣和熱空氣吸入送風(fēng)管道來促進(jìn)燃燒和廢能再用；循環(huán)。為強(qiáng)制循環(huán)，在管路上加裝一個(gè)循環(huán)水泵，在爐體上方安裝有膨脹水箱，在水箱上加裝有水位顯示器；自控。配套一個(gè)專用微機(jī)，按隨機(jī)軟件，可進(jìn)行爐篦的間歇式慢速轉(zhuǎn)動(dòng)、進(jìn)煤量的適時(shí)控制和缺煤報(bào)警、缺水超溫的自動(dòng)控制和報(bào)警、定時(shí)的開泵送暖及壓火維燃等的自動(dòng)管理，只是首次點(diǎn)火要在爐門處手工進(jìn)行，開爐和運(yùn)行前的各種設(shè)定要手控按鈕完成。
本實(shí)用新型樣機(jī)，爐體水容量為60L，經(jīng)實(shí)際作燃燒測(cè)定，可供暖150m，與相近容量的土暖氣爐子比對(duì)，可節(jié)煤50％以上，后經(jīng)有關(guān)環(huán)保部門按《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行運(yùn)行檢測(cè)，其結(jié)果煙塵含量?jī)H59mg/m，遠(yuǎn)低于200mg/m的國(guó)標(biāo)規(guī)定，SO2為300mg/m，也遠(yuǎn)低于國(guó)標(biāo)900mg/m的含量，黑度等級(jí)為I級(jí)。


圖1為本實(shí)用新型的主視縱剖結(jié)構(gòu)示意；圖2為本實(shí)用新型的左視縱剖結(jié)構(gòu)示意，圖3為本實(shí)用新型的俯視橫剖結(jié)構(gòu)示意；圖4為本實(shí)用新型的微機(jī)自控功能鍵框圖。
圖中，1為爐體，2為燃燒室，3為爐篦，4為三分隔小平臺(tái)，5為爐篦旋轉(zhuǎn)斜齒輪，6為電機(jī)主動(dòng)斜齒軸，7為轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，8為送風(fēng)機(jī)，9為送風(fēng)管道，10為灰煤分隔擋板，11為煙氣回收管，12為煙囪，13為膨脹小水箱，14為供熱水管道，15為回水管道，16為供熱循環(huán)水泵，17為儲(chǔ)煤倉(cāng)，18為儲(chǔ)灰倉(cāng)，19為點(diǎn)火門，20為原煤，21為火焰，22為灰渣堆。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型沿用火管水套式土暖氣爐的結(jié)構(gòu)特征為基體，其基本的供熱循環(huán)方式與已有技術(shù)一致，供非集中采暖民用采暖時(shí)已具備了初步條件。但本實(shí)用新型跨越式的進(jìn)步則體現(xiàn)在下述幾方面，現(xiàn)對(duì)照附圖做進(jìn)一步的說明旋轉(zhuǎn)爐篦。爐篦3是一個(gè)圓形可轉(zhuǎn)動(dòng)的條孔式篦盤，在篦盤的上面中心部位有一個(gè)小圓臺(tái)4，可將進(jìn)煤、燃燒和除灰按核心部位三分而隔，其中，靠近爐門處的區(qū)域是燃燒區(qū)，右旋1/3處是進(jìn)煤區(qū)，左旋1/3處是漏灰區(qū)，旋轉(zhuǎn)中則是連續(xù)分不開的，即入爐的原煤經(jīng)預(yù)熱—點(diǎn)燃—旺燒—弱火—成灰連續(xù)進(jìn)行，后被灰煤的分隔擋板10攔擋后漏入灰倉(cāng)18，然后適時(shí)清走，所述篦盤3，下中心處是一個(gè)立式轉(zhuǎn)動(dòng)軸，軸的下端處有一個(gè)從動(dòng)斜齒輪5，與電機(jī)7的斜齒主軸6咬合；本旋轉(zhuǎn)爐篦運(yùn)行中，可使煤做到充分徹底的燃燒，即不管媒質(zhì)好壞，設(shè)定好程序燒燃后基本沒有渣塊；增設(shè)進(jìn)煤倉(cāng)。加煤不用手填，全自動(dòng)進(jìn)行，其結(jié)構(gòu)是，對(duì)應(yīng)爐盤的進(jìn)煤區(qū)20，在爐內(nèi)按40～50度范圍的斜度，裝一個(gè)輸煤管道，與爐外增設(shè)的儲(chǔ)煤倉(cāng)17的倉(cāng)底連通，該儲(chǔ)煤倉(cāng)17與爐體1并立組合一體，方筒形、半圓形均可，所用煤種為普通面煤；對(duì)除灰的改進(jìn)。在儲(chǔ)煤倉(cāng)17的下面配有儲(chǔ)灰倉(cāng)18，與儲(chǔ)煤倉(cāng)17一體制作，倉(cāng)內(nèi)可另置一個(gè)灰斗，倉(cāng)門常閉，為了不使煤灰混和一塊，在篦盤3的上面煤灰接合處，在爐體1上要加裝一個(gè)擋板10與篦盤上的小圓臺(tái)4合攏，置于篦盤3上的灰渣堆22處，能將灰煤分隔，但不影響爐篦盤3的轉(zhuǎn)動(dòng)；煙氣的回收再用。煙氣中存在有大量的CO氣體和熱空氣，利用風(fēng)機(jī)送風(fēng)時(shí)對(duì)外的負(fù)壓吸力，在煙囪上開孔裝一個(gè)回收管11與送風(fēng)管9連通，所述送風(fēng)管9與爐外的風(fēng)機(jī)8連通，從篦盤3的下面將風(fēng)送到盤面的燃燒區(qū)21處，在鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，可將排放的含有一定量CO氣體的煙氣吸入送風(fēng)管道一同送到燃燒區(qū)21處，既是一種廢能再用，同時(shí)可促進(jìn)火焰充分燃燒；供熱強(qiáng)循環(huán)。由于本實(shí)用新型的熱效率高，溫升快，供熱面積一般較大，又是全自動(dòng)管理，所以必須作強(qiáng)制循環(huán)，在管路上加裝一個(gè)循環(huán)水泵16，配套在爐體上方安裝有膨脹水箱13，在水箱上加裝有水位顯示器，通過一些傳感器進(jìn)行送熱管理和自動(dòng)控制水位；微機(jī)自控管理。整個(gè)鍋爐的運(yùn)行管理全部由微電腦來進(jìn)行，包括爐篦的間歇式慢速轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)煤量的適時(shí)控制和缺煤報(bào)警，缺水的自動(dòng)控制和報(bào)警，超溫報(bào)警，風(fēng)機(jī)及篦轉(zhuǎn)電機(jī)異常報(bào)警、定時(shí)的開泵送暖及停爐壓火、保溫維燃和重新啟動(dòng)，全按編好的程序由微機(jī)自動(dòng)管理，只是開爐點(diǎn)火要在爐門處手工進(jìn)行，篦盤的轉(zhuǎn)速、輸煤、水溫和其它功能的設(shè)定要手控按鈕調(diào)整。為了進(jìn)行自動(dòng)化運(yùn)行管理，要針對(duì)控制的對(duì)象，在各對(duì)應(yīng)點(diǎn)處須加裝感應(yīng)傳感器與微機(jī)連通，如室溫控制要將感溫器裝在一個(gè)有代表性的房間，水位報(bào)警要裝在水位器的最低點(diǎn)處，輸煤報(bào)警要裝在煤倉(cāng)的斜道入口處，爐篦的間歇式轉(zhuǎn)動(dòng)要根據(jù)媒質(zhì)燃燒情況，以點(diǎn)燃到全部成灰的時(shí)間間隔確定電機(jī)的啟停?？傊C(jī)的置入，根本上體現(xiàn)了人性化的管理，不用人操心何時(shí)填煤，何時(shí)除灰，何時(shí)開機(jī)，何時(shí)啟動(dòng)，一切都由微機(jī)來完成，并且，符合環(huán)保要求。
本實(shí)用新型特別適用于北方寒冷地區(qū)的冬季取暖，按每戶150平米的住房面積來考慮，選用60L儲(chǔ)水量的鍋爐就行，微機(jī)管理，無人職守，保證室內(nèi)最低溫度可達(dá)到18℃以上，而且，明顯地省煤，對(duì)樣機(jī)運(yùn)行試驗(yàn)觀察，帶100平方米表面積的暖氣片，水溫上升到62℃時(shí)，用時(shí)為1小時(shí)25分，耗煤僅5kg。整體看，與現(xiàn)有相近似的土暖氣爐子比較，可節(jié)煤50％以上。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能型全自動(dòng)民用采暖鍋爐，沿用圓桶型水套火管土暖氣爐的結(jié)構(gòu)，其特征是、從下述的六個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn)①爐篦能夠繞中軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并在其篦盤上面的中心部位處，有一個(gè)小的圓臺(tái)，圓臺(tái)的周圍，按中心分隔為三個(gè)區(qū)域，靠爐門處的是燃燒區(qū)，右旋1/3處是進(jìn)煤區(qū)，左旋1/3處是漏灰區(qū)；②爐旁增設(shè)有進(jìn)煤倉(cāng)與爐體并立，倉(cāng)底開孔以40～50度的斜道流入燃燒室內(nèi)篦盤上的進(jìn)煤區(qū)；③在進(jìn)煤倉(cāng)的下面，是一體制作的儲(chǔ)灰倉(cāng)，倉(cāng)內(nèi)備有灰斗；④在煙囪上開孔，裝一個(gè)回收管與送風(fēng)管道連通，該送風(fēng)管道置于爐盤的下面，與爐外風(fēng)機(jī)連通，出風(fēng)口通向篦盤的燃燒區(qū)；⑤強(qiáng)制循環(huán)，在送暖的熱水管道上填加有循環(huán)水泵；⑥微計(jì)算機(jī)的置入配套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能型全自動(dòng)民用采暖鍋爐，其特征是所述可轉(zhuǎn)動(dòng)爐篦，在篦盤下面的中心處是一個(gè)立式轉(zhuǎn)動(dòng)軸，軸的下端處有一個(gè)從動(dòng)斜齒輪，與爐外電機(jī)上的主動(dòng)斜齒軸咬合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能型全自動(dòng)民用采暖鍋爐，其特征是在所述可轉(zhuǎn)動(dòng)篦盤的上面煤灰接合處，在爐體上要加裝一個(gè)擋板，與篦盤上的小圓臺(tái)合攏，可將隨盤轉(zhuǎn)動(dòng)的灰渣攔擋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的節(jié)能型全自動(dòng)民用采暖鍋爐，其特征是微機(jī)的置入，并通過導(dǎo)線與各控制點(diǎn)上的傳感器連接后，可實(shí)現(xiàn)全部按程序進(jìn)行運(yùn)行。
專利摘要節(jié)能型全自動(dòng)民用采暖鍋爐，是一種供非集中供暖住戶進(jìn)行冬季采暖的一種全自動(dòng)式小鍋爐。沿用圓桶型水套火管加熱的土暖氣爐結(jié)構(gòu)，其特征是爐箅能繞中軸旋轉(zhuǎn)，上面按中心圓臺(tái)分隔為燃燒、進(jìn)煤和漏灰三個(gè)區(qū)域；在爐旁增設(shè)有進(jìn)煤倉(cāng)，倉(cāng)底開孔以斜道方式往燃燒室輸煤；在煤倉(cāng)下面，是一體制作的儲(chǔ)灰倉(cāng)，倉(cāng)內(nèi)備有灰斗；在煙囪上裝有煙氣回收管與爐外送風(fēng)管道連通，該送風(fēng)管道從爐盤的下面通向箅盤的燃燒區(qū)；在送水管道上填加有循環(huán)水泵強(qiáng)制循環(huán)；微計(jì)算機(jī)置入。全部為程序化管理，可將爐箅的慢速間歇式旋轉(zhuǎn)，進(jìn)煤數(shù)量的控制，保持燃燒的穩(wěn)定，壓火維燃和重啟，缺水、超溫、沒煤的報(bào)警，以及室溫控制和開泵，全部按程序進(jìn)行運(yùn)行，可節(jié)煤50％以上。
文檔編號(hào)F24B1/00GK2842240SQ20052010691
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2005年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月24日
發(fā)明者樸守相 申請(qǐng)人:鄭明吉, 金大燮