專利名稱：一種家用立式煤鍋爐的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于家用燃煤爐具，具體的說是一種減少氮氧化物N0x產(chǎn)生的 家用立式煤鍋爐。
技術背景氮氧化物N0x污染環(huán)境、危害人類健康，已經(jīng)引起各國的重視。污染大氣 的N0x主要來自燃料的燃燒，控制燃燒過程N0x的生成和排放是保護環(huán)境的根 本方法，降低爐灶N0x的產(chǎn)生和排放是亟待解決的問題。在各種降低NOx的技 術中，改進爐內燃燒狀況的低NOx燃燒技術采用最廣、相對簡單、經(jīng)濟并且有 效，其中合理的降低爐膛內的燃燒溫度是一種重要手段?，F(xiàn)有的家用煤爐爐膛 周邊布設的耐火混凝土在保證煤燃盡和穩(wěn)燃的同時產(chǎn)生了大量的NOx。發(fā)明內容本實用新型針對現(xiàn)有的家用煤爐產(chǎn)生NOx較多的弊端，提供一種在保證燃 料煤燃盡和穩(wěn)燃的同時又能減少NOx產(chǎn)生的家用立式煤鍋爐。本實用新型的發(fā)明目的是由以下的技術方案實現(xiàn)的 一種家用立式煤鍋爐， 包括連接鍋殼上部的膨脹水箱1，爐膽下部的爐排28,爐膽內布設的耐火混凝 土 10，其特征在于耐火混凝土 10布設在爐膽下部的周邊。爐膽下部由耐火混凝土 10圍成的衛(wèi)燃區(qū)使煤得以迅速的燃燒，而該衛(wèi)燃區(qū) 上部鍋殼內的水直接接觸輻射受熱面，將煙氣熱量迅速帶走，使爐溫控制在 90(TC以下，有效地減少了 NOx的產(chǎn)生。在保證燃料煤燃盡和穩(wěn)燃的同時減少了 NOx的產(chǎn)生。爐膽上部的周邊布設耐火混凝土 10，爐膽中部是裸露的爐膽內壁。爐膽上
部周邊布設的耐火混凝土 10圍成另一衛(wèi)燃區(qū)，當煙氣中有未充分燃燒的燃料時，得以進一步的完全燃燒，而中部鍋殼內的水直接接觸輻射受熱面，起到降低爐溫、減少NOx產(chǎn)生的效果。鍋殼分為熱水加熱區(qū)13和冷水區(qū)4，冷水區(qū)4套在熱水加熱區(qū)13的外面， 兩者之間有一層空氣隔熱層6;熱水加熱區(qū)13和冷水區(qū)4的下部相連，熱水加 熱區(qū)13的上面連接冷水區(qū)4的內側壁；膨脹水箱1連接在冷水區(qū)4上部，冷水 入口 23在冷水區(qū)4下部；連接熱水加熱區(qū)13的飲用熱水出口 21穿出冷水區(qū)4。 冷水區(qū)4吸收熱水加熱區(qū)13外殼向空間輻射的熱量，減少了鍋爐的散熱損失， 節(jié)能；冷水區(qū)4的外壁溫度很低，使用安全；熱水加熱區(qū)13中的水量少，可以 很快的被加熱使用。熱水加熱區(qū)13內靠近飲用熱水出口 21高度處安裝測溫熱電偶18。當水溫 達到測溫熱電偶18設定的溫度時，飲用熱水出口 21可以放水使用。熱水加熱區(qū)13內圍繞爐膽安裝嫘旋狀的加熱盤管7，加熱盤管7上部的取 暖水出口 27和下部的取暖水回口 25穿出冷水區(qū)4。被快速加熱了的熱水加熱區(qū) 13迅速的加了加熱盤管7內的水，水在取暖水出口 27和取暖水回口 25之間形 成了較大的溫差，使加熱盤管7內的水快速循環(huán)，熱水從取暖水出口27流向取 暖用具，取暖用具的回水經(jīng)取暖水回口 25流回加熱盤管7。冷水區(qū)4上部開口。開口處可以對水壺等加熱。熱水加熱區(qū)13內有下行煙管19和上行煙道5;煙管19的進口在熱水加熱 區(qū)13之上，出口在熱水加熱區(qū)13下部的煙箱擴容區(qū)8;煙道5的進口在煙箱擴 容區(qū)8，出口從冷水區(qū)4穿出連接煙囪26。煙氣在爐膛中換熱降溫，從爐膛上 部經(jīng)冷水區(qū)4與熱水加熱區(qū)13之間進入煙管19，煙氣流速提高，加強了擾動， 提高了換熱，下行至煙箱擴容區(qū)8時，煙氣流通面積突然擴大，煙氣流速下降，
煙塵大量降落在這里，爾后煙氣進入煙道5流向煙囪26，處于水中的煙管19、 煙道5極大的降低了排煙溫度，充分的進行了熱交換，熱效率高，煙箱擴容區(qū)8 的除塵效果明顯。冷水區(qū)4內有冷凝水水箱'14;冷凝水冷卻管15 —端連通冷凝水水箱14， 另一端在熱水加熱區(qū)13的水位以上，與浮球閥16配合；連通冷凝水水箱14的 冷凝水出口 20穿出冷水區(qū)4。當熱水加熱區(qū)13的熱量大產(chǎn)生蒸汽時，浮球閥 16的浮球上升打開冷卻管15另一端的管口，多余的蒸汽進入冷凝水冷卻管15， 冷卻后流入冷凝水水箱14，其熱量被冷水區(qū)4吸收，清潔的冷凝水可以被利用。冷水入口 23前有電磁閥24，膨脹水箱1內設置高低水位電極2,高低水位 電極2連接電磁閥24。冷水經(jīng)電磁閥24、冷水入口 23注入冷水區(qū)4。膨脹水箱 l內的水在高、低水位時，通過高低水位電極2控制電磁閥24的關、開，使向 冷水區(qū)4的加水實現(xiàn)自動控制。膨脹水箱1上有水位顯示管3。膨脹水箱1的水 位可以直觀的現(xiàn)示。爐排28連接鍋殼外的落渣搖桿11，爐膛下面有灰渣箱9，灰渣箱9連接煙 箱擴容區(qū)8，煙箱擴容區(qū)8下面有活動擋板29。手搖落渣搖桿ll，爐膛內的灰 渣被清理落入灰渣箱9，抽開活動擋板29，煙箱擴容區(qū)8內的煙塵落入灰渣箱9。本實用新型的優(yōu)點是爐膽的中部沒有布設耐火混凝土，鍋殼內的水直接 接觸輻射受熱面，將熱量迅速帶走，使爐溫控制在900'C以下，有效地減少了 N0x的產(chǎn)生，爐膽下部布設耐火混凝土形成衛(wèi)燃區(qū)，使煤得以迅速的燃燒，在保 證煤燃盡和穩(wěn)燃的同時又能減少了 N0x的產(chǎn)生和排放。爐膽上部的周邊布設耐 火混凝土，爐膽中部是裸露的爐膽內壁。爐膽上部周邊布設的耐火混凝土圍成 另一衛(wèi)燃區(qū)，煙氣中有未充分燃燒的燃料時，得以進一步的完全燃燒。由中間 有空氣隔熱層的熱水區(qū)和冷水區(qū)組成的鍋殼節(jié)能、使用安全、熱水升溫快。熱 水區(qū)內呈嫘旋狀加熱盤管內的水加熱快，形成了較大的上下溫差，水循環(huán)速度 快。冷水區(qū)上部開口處可以用于燒水、做飯等。處于水中的煙管、煙道極大的 降低了排煙溫度，充分的進行了熱交換，熱效率高，煙箱擴容區(qū)的除塵效果明 顯。熱水區(qū)熱量大產(chǎn)生蒸汽時，冷凝水水箱收集可以被利用冷凝水的同時，多 余的熱量被冷水區(qū)吸收蓄能。膨脹水箱內高低水位電極與冷水注入口前的電磁閥配合，使向冷水區(qū)的加水實^L自動控制。本實用新型是一種取暖、供飲水和 冷凝水、傳統(tǒng)燒水和做飯為一體的、NOx產(chǎn)生和排放少的多用途家用煤鍋爐。

圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖1去掉膨脹水箱和水壺的俯視圖。
具體實施方式
圖中鍋殼的冷水區(qū)4套在熱水加熱區(qū)13的外面，兩者之間有一層空氣隔熱 層6，熱水加熱區(qū)13和冷水區(qū)4的下部相連，熱水加熱區(qū)13的上面連接冷水區(qū) 4的內側壁，冷水區(qū)4吸收熱水加熱區(qū)13外殼向空間輻射的熱量，節(jié)能，冷水 區(qū)4的外壁溫度很低，使用安全，熱水加熱區(qū)13中的水量少，可以很快的被加 熱使用。冷水區(qū)4上部開口，開口處被加熱的是水壺。膨脹水箱1連接在冷水 區(qū)4上部。前面連有電磁閥24的冷水入口 23在冷水區(qū)4下部，自來水經(jīng)電磁 閥24、冷水入口 23注入冷水區(qū)4。連接熱水加熱區(qū)13的飲用熱水出口 21、備 用熱水出口 22穿出冷水區(qū)4，靠近飲用熱水出口 21、備用熱水出口 22高度處 安裝測溫熱電偶18，當水溫達到測溫熱電偶18設定的95T時，飲用熱水出口 21、備用熱水出口 22可以放水使用。爐膛中煤區(qū)12的下面是爐排28。耐火混 凝土 10布設在爐膽上部和下部的周邊，爐膽的中部沒有耐火混凝土 10，是鍋殼 內壁，爐膽下部由耐火混凝土10圍成的衛(wèi)燃區(qū)使煤得以迅速的燃燒，而該衛(wèi)燃
區(qū)上部熱水加熱區(qū)13內的水直接接觸輻射受熱面，將熱量迅速帶走，使爐溫控 制在90(TC以下，有效地減少了NOx的產(chǎn)生，在保證燃料煤燃盡和穩(wěn)燃的同時又 能減少NOx的產(chǎn)生，爐膽上部周邊布設的耐火混凝土10圍成另一衛(wèi)燃區(qū)，煙氣 中有未充分燃燒的燃料時，得以進一步的完全燃燒。熱水加熱區(qū)13內圍繞爐膽 安裝螺旋狀的加熱盤管7，加熱盤管7上部的取暖水出口 27和下部的取暖水回 口 25穿出冷水區(qū)4，被快速加熱了的熱水加熱區(qū)13迅速的加熱了加熱盤管7內 的水，水在取暖水出口 27和取暖水回口 25之間形成了較大的溫差，使加熱盤 管7內的水快速循環(huán)，熱水從取暖水出口 27流向取暖用具，取暖用具的回水經(jīng) 取暖水回口 25流回加熱盤管7。熱水加熱區(qū)13內有下行煙管19和上行煙道5， 煙管19的進口在熱水加熱區(qū)13之上，出口在熱水加熱區(qū)13下部的煙箱擴容區(qū) 8，煙道5的進口在煙箱擴容區(qū)8，出口從冷水區(qū)4穿出連接煙囪26，煙氣在爐 膛中換熱降溫，從爐膛上部經(jīng)冷水區(qū)4與熱水加熱區(qū)13之間進入煙管19,煙氣 流速提高，加強了擾動，提高了換熱，下行至煙箱擴容區(qū)8時，煙氣流通面積 突然擴大，煙氣流速下降，煙塵大量降落在這里，爾后煙氣進入煙道5流向煙 囪26，處于水中的煙管19、煙道5極大的降低了排煙溫度，充分的進行了熱交 換，熱效率高，煙箱擴容區(qū)8的除塵效果明顯。冷凝水水箱14在冷水區(qū)4內， 冷凝水冷卻管15 —端連通冷凝水水箱14，另一端在熱水加熱區(qū)13的水位以上， 與浮球閥16配合，連通冷凝水水箱14的冷凝水出口 20穿出冷水區(qū)4,當熱水 加熱區(qū)13的熱量大產(chǎn)生蒸汽時，浮球閥16的浮球上升打開冷卻管15另一端的 管口，多余的蒸汽進入冷凝水冷卻管15，冷卻后流入冷凝水水箱14，其熱量被 冷水區(qū)4吸收，清潔的冷凝水可以被利用;，膨脹水箱l內設置高低水位電極2， 高低水位電極2連接電磁閥24，膨脹水箱l內的水在高、低水位時，通過高低 水位電極2控制電磁閥24的關、開，使向冷水區(qū)4的加水實現(xiàn)自動控制。膨脹
水箱1上有玻璃管水位顯示管3，膨脹水箱1的水位可以直觀的現(xiàn)示。爐排28 連接鍋殼外的落渣搖桿ll，爐膛下面有灰渣箱9，灰渣箱9連接煙箱擴容區(qū)8， 煙箱擴容區(qū)8下面有活動擋板.29,手搖落渣搖桿ll，爐膛內的灰渣被清理落入 灰渣箱9，抽開活動擋板29，煙箱擴容區(qū)8內的煙塵落入灰渣箱9。 一本實用新型是一種集取暖、供飲水和冷凝水、傳統(tǒng)燒水和做飯為一體的、N0x產(chǎn) 生和排放少的多用途家用煤鍋爐。
權利要求1、一種家用立式煤鍋爐，包括連接鍋殼上部的膨脹水箱(1)，爐膽下部的爐排(28)，爐膽內布設的耐火混凝土(10)，其特征在于耐火混凝土(10)布設在爐膽下部的周邊。
2、 根據(jù)權利要求l所述的一種家用立式煤鍋爐，其特征在于爐膽上部的周 邊布設耐火混凝土 (10)，爐膽中部是裸露的爐膽內壁。
3、 根據(jù)權利要求l所述的一種家用立式煤鍋爐，其特征在于鍋殼分為熱水 加熱區(qū)(13)和冷水區(qū)(4)，冷水區(qū)(4)套在熱水加熱區(qū)(13)的外面，兩 者之間有一層空氣隔熱層(6);熱水加熱區(qū)(13)和冷水區(qū)(4)的下部相連， 熱水加熱區(qū)(13)的上面連接冷水區(qū)(4)的內側壁；膨脹水箱(1)連接在冷 水區(qū)(4)上部，冷水入口 (23)在冷水區(qū)(4)下部；連接熱水加熱區(qū)(13) 的飲用熱水出口 (21)穿出冷水區(qū)(4)。
4、 根據(jù)權利要求3所述的一種家用立式煤鍋爐，其特征在于熱水加熱區(qū)(13) 內靠近飲用熱水出口 (21)高度處安裝測溫熱電偶(18)。
5、 根據(jù)權利要求3或4所述的一種家用立式煤鍋爐，其特征在于熱水加熱 區(qū)(13)內圍繞爐膽安裝螺旋狀的加熱盤管(7)，加熱盤管(7)上部的取暖 水出口 (27)和下部的取暖水回口 (25)穿出冷水區(qū)(4)。
6、 根據(jù)權利要求3所述的一種家用立式煤鍋爐，其特征在于冷水區(qū)(4) 上部開口。
7、 根據(jù)權利要求3或4所述的一種家用立式煤鍋爐，其特征在于熱水加熱 區(qū)(13)內有下行煙管(19)和上行煙道(5);煙管(19)的進口在熱水加熱 區(qū)(13)之上，出口在熱水加熱區(qū)(13)下部的煙箱擴容區(qū)(8);煙道(5) 的進口在煙箱擴容區(qū)(8)，出口從冷水區(qū)(4)穿出連接煙囪(26)。
8、 根據(jù)權利要求3所述的一種家用立式煤鍋爐，其特征在于冷水區(qū)(4)內有冷凝水水箱(14);冷凝水冷卻管(15) —端連通冷凝水水箱(14)，另 一端在熱水加熱區(qū)(13)的水位以上，與浮球閥(16)配合；連通冷凝水水箱 (14)的冷凝水出口 (20)穿出冷水區(qū)(4)。
9、 根據(jù)權利要求3所述的一種家用立式煤鍋爐，其特征在于冷水入口 (23) 前有電磁閥(24)，膨脹水箱(1)內設置高低水位電極(2)，高低水位電極(2)連接電磁閥(24)。
10、 根據(jù)權利要求1所述的一種家用立式煤鍋爐，其特征在于爐排(28) 連接鍋殼外的落渣搖桿(11)，爐膛下面有灰渣箱(9)，灰渣箱(9)連接煙 箱擴容區(qū)(8)，煙箱擴容區(qū)(8)下面有活動擋板(29)。
專利摘要一種家用立式煤鍋爐，包括連接鍋殼上部的膨脹水箱，爐膽下部的爐排，爐膽內布設的耐火混凝土，其特征在于耐火混凝土布設在爐膽下部的周邊。爐膽的中部是裸露的爐膽內壁，鍋殼內的水直接接觸輻射受熱面，有效地減少了NOx的產(chǎn)生，爐膽下部布設耐火混凝土形成衛(wèi)燃區(qū)，使煤得以迅速的燃燒。爐膽上部布設耐火混凝土，使煙氣中未充分燃燒的燃料進一步燃燒。中間有空氣隔熱層的熱水和冷水區(qū)組成的鍋殼節(jié)能、安全、升溫快。呈螺旋狀的加熱盤管使水循環(huán)速度快。煙箱擴容區(qū)的除塵效果明顯。本實用新型是一種取暖、供飲水和冷凝水、傳統(tǒng)燒水和做飯為一體的、NOx產(chǎn)生和排放少的多用途家用煤鍋爐。
文檔編號F24B1/00GK201034327SQ20072002132
公開日2008年3月12日 申請日期2007年4月27日 優(yōu)先權日2007年4月27日
發(fā)明者李清泉, 王永波 申請人:青島青義鍋爐有限公司