等離子體鍋爐的制作方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型的等離子體鍋爐,尤其是涉及一個包含多個Y形圓筒腔體的水循環(huán)殼體,在Y形圓筒內(nèi)產(chǎn)生等離子體并驅(qū)動氣體反應(yīng)燃燒的鍋爐。
【【背景技術(shù)】】
[0002]傳統(tǒng)鍋爐是采用燃煤、燃油和燃?xì)庑问剑@幾種形式都不可避免的會帶來廢氣排放,污染大氣環(huán)境。此外,即使這些燃料能夠得到充分燃燒,在排出鍋爐的尾氣中,也不可避免的有部分預(yù)熱排放,因此,其能量凈利用率也并不是很高。
[0003]石化燃料鍋爐,不可避免的有氮氧化物排放,對大氣環(huán)境所造成的污染是不可避免的。
[0004]至于過去所見到的電加熱管鍋爐,由于容易在電極外壁結(jié)垢形成熱阻層,因此能量轉(zhuǎn)換效率低,在實(shí)際應(yīng)用中不能被接受。
[0005]大氣壓熱等離子體技術(shù)在近些年已得到廣泛應(yīng)用,例如已經(jīng)用于:等離子體表面噴涂和切割、等離子體推進(jìn)、等離子體熔覆、以及等離子體輔助燃燒用于燃煤發(fā)電廠的點(diǎn)火等。
[0006]如何利用熱等離子體來驅(qū)使氣體燃燒加熱的鍋爐,目前仍沒有先例。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種新型的等離子體鍋爐,利用等離子體放電加熱并驅(qū)使放電區(qū)的氣體燃燒來加熱鍋爐爐體,從而替代傳統(tǒng)的燃?xì)?、燃油和燃煤鍋爐。
[0008]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種新型的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極、電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:一個包含多個Y形圓筒真空腔體的水循環(huán)殼體,在Y形圓筒腔體的兩個對稱端分別設(shè)有等離子體水冷電極和進(jìn)氣孔,電極分別與電源輸出端連接,并與鍋爐殼體通過絕緣材料絕緣,進(jìn)氣孔與供氣源連接,供氣源所供氣體為氬氣、水汽、氫氣和氧氣,在Y形圓筒的第三個端口是出氣口,在Y形圓筒內(nèi)產(chǎn)生等離子體并驅(qū)使腔體內(nèi)的氣體反應(yīng)燃燒,在殼體上設(shè)有進(jìn)水和出水口構(gòu)成一個水循環(huán)鍋爐。
[0009]所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:一個包含多個Y形圓筒真空腔體的水循環(huán)殼體,這些Y形圓筒真空腔體是采用平行排列的連體結(jié)構(gòu),Y形圓筒真空腔體的形狀也可以倒置。
[0010]所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒的腔體兩個對稱端分別設(shè)有等離子體水冷電極,其中一個為正電極,另一個為負(fù)電極,該兩個電極分別連接一個帶有脈沖起弧的直流電源。
[0011]所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在兩個對稱的Y形圓筒腔體的端部設(shè)有密封墊圈密封,兩個電極通過絕緣材料與鍋爐殼體絕緣。
[0012]所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒腔體的對稱兩端分別設(shè)有進(jìn)氣孔,該進(jìn)氣孔與供氣源連接,供氣源所供氣體為氬氣、水汽、氫氣和氧氣。
[0013]所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒的第三個端口是出氣口,在該出氣口設(shè)有氣流控制開關(guān)。
[0014]所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒內(nèi)產(chǎn)生等離子體并驅(qū)使腔體內(nèi)氣體反應(yīng)燃燒。
[0015]所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒的殼體上設(shè)有進(jìn)水和出水口,該水通與水冷電極通道貫通,構(gòu)成一個水循環(huán)加熱的鍋爐。
[0016]本發(fā)明等離子體鍋爐,其優(yōu)點(diǎn)是:1、等離子體鍋爐,由于不在空氣中燃燒,燃燒室只含有水汽、氧和氫,因此不產(chǎn)生氮氧化物等其它有害氣體。2、等離子體鍋爐能量轉(zhuǎn)換率高,幾乎沒有余熱排放。3、等離子體鍋爐加熱快,容易控制。
[0017]本發(fā)明是等離子體加熱并驅(qū)動燃燒的鍋爐裝置,主要特點(diǎn)是:利用等離子體中的反應(yīng)燃燒原子和分子,以及電子、離子、光子、活性粒子對鍋爐內(nèi)壁的碰撞和福射加熱爐體內(nèi)的循環(huán)水,該裝置不會帶來二次污染。
【【附圖說明】】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的描述,其中:
[0019]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1等離子體鍋爐側(cè)面結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1等離子體鍋爐正面結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
[0021]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2等離子體鍋爐側(cè)面結(jié)構(gòu)剖視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面參照附圖1、圖2和圖3,結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0023]首先,參閱圖1和圖2—個包含多個Y形圓筒10-1的真空腔體的水循環(huán)殼體100,這些Y形圓筒10-1的腔體是采用平行排列的連體結(jié)構(gòu)。
[0024]圖3是這些Y形圓筒10-1的腔體可以倒置排放的結(jié)構(gòu)。
[0025]在兩種實(shí)施例的Y形圓筒10-1腔體兩端分別設(shè)有等離子體水冷電極102,其兩端的電極一個為正電極,另一個為負(fù)電極,它們分別與一個帶有脈沖起弧的直流電源103連接,兩個電極102設(shè)有水冷和進(jìn)氣孔,該進(jìn)氣孔104通過進(jìn)氣管道與供氣源105連接,供氣源105所供氣體為氬氣、水汽、氫氣和氧氣。
[0026]Y形圓筒10-1腔體兩端的水冷電極102是通過絕緣材料與鍋爐殼體100絕緣,在Y形圓筒10-1真空腔體的端部設(shè)有真空密封墊圈密封。
[0027]在Y形圓筒10-1的下端口設(shè)有與流量控制開關(guān)110連接的排氣口 111,該流量控制開關(guān)110可以控制燃燒室中的氣體壓力。
[0028]在Y形圓筒10-1內(nèi)產(chǎn)生等離子體109并驅(qū)使腔體內(nèi)的氣體反應(yīng)燃燒,在殼體上設(shè)有進(jìn)水口 107和出水口 106,并于電極102的冷卻水貫通構(gòu)成一個水循環(huán)鍋爐。
[0029]鍋爐殼體材料是米用金屬材料制成。
[0030]上面參考附圖結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,然而,需要說明的是,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以對上述實(shí)施例作出許多改變和修改,這些改變和修改都落在本發(fā)明的權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極、電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:一個包含多個Y形圓筒真空腔體的水循環(huán)殼體,在Y形圓筒腔體的兩個對稱端分別設(shè)有等離子體水冷電極和進(jìn)氣孔,電極分別與電源輸出端連接,并與鍋爐殼體通過絕緣材料絕緣,進(jìn)氣孔與供氣源連接,供氣源所供氣體為氬氣、水汽、氫氣和氧氣,在Y形圓筒的第三個端口是出氣口,在Y形圓筒內(nèi)產(chǎn)生等離子體并驅(qū)使腔體內(nèi)的氣體反應(yīng)燃燒,在殼體上設(shè)有進(jìn)水和出水口構(gòu)成一個水循環(huán)鍋爐。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:一個包含多個Y形圓筒真空腔體的水循環(huán)殼體,這些Y形圓筒真空腔體是采用平行排列的連體結(jié)構(gòu),Y形圓筒真空腔體的形狀也可以倒置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒的腔體兩個對稱端分別設(shè)有等離子體水冷電極,其中一個為正電極,另一個為負(fù)電極,該兩個電極分別連接一個帶有脈沖起弧的直流電源。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在兩個對稱的Y形圓筒腔體的端部設(shè)有密封墊圈密封,兩個電極通過絕緣材料與鍋爐殼體絕緣。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒腔體的對稱兩端分別設(shè)有進(jìn)氣孔,該進(jìn)氣孔與供氣源連接,供氣源所供氣體為氬氣、水汽、氫氣和氧氣。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒的第三個端口是出氣口,在該出氣口設(shè)有氣流控制開關(guān)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒內(nèi)產(chǎn)生等離子體并驅(qū)使腔體內(nèi)氣體反應(yīng)燃燒。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極,電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:在Y形圓筒的殼體上設(shè)有進(jìn)水和出水口,該水通與水冷電極通道貫通,構(gòu)成一個水循環(huán)加熱的鍋爐。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種新型的等離子體鍋爐,包括一個水循環(huán)殼體、等離子體電極、電源、進(jìn)氣管等,其特征在于:一個包含多個Y形圓筒真空腔體的水循環(huán)殼體,在Y形圓筒腔體的兩個對稱端分別設(shè)有等離子體水冷電極和進(jìn)氣孔,電極分別與電源輸出端連接,并與鍋爐殼體通過絕緣材料絕緣,進(jìn)氣孔與供氣源連接,供氣源所供氣體為氬氣、水汽、氫氣和氧氣,在Y形圓筒的第三個端口是出氣口,在Y形圓筒內(nèi)產(chǎn)生等離子體并驅(qū)使腔體內(nèi)的氣體反應(yīng)燃燒,在殼體上設(shè)有進(jìn)水和出水口構(gòu)成一個水循環(huán)鍋爐。該發(fā)明是利用等離子體放電加熱并驅(qū)使放電區(qū)的氣體燃燒來加熱鍋爐爐體的等離子體鍋爐,替代傳統(tǒng)的燃?xì)?、燃油和燃煤鍋爐。
【IPC分類】F24H9/18, F24H1/22
【公開號】CN105509308
【申請?zhí)枴緾N201410545197
【發(fā)明人】王守國
【申請人】王守國
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2014年10月15日