專利名稱:一種多功能高效氣化鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種鍋爐,特別是一種采用生物質(zhì)氣化技術(shù)燃燒生物 質(zhì)材料,爐內(nèi)被加熱空氣加熱更為充分的多功能高效氣化鍋爐。
背景技術(shù):
鍋爐是一種傳統(tǒng)的加熱供暖設(shè)備。傳統(tǒng)供熱鍋爐的加熱方式多采用的 外加熱方式。這種加熱方式的缺點(diǎn)在于熱損耗比較大,燃料的熱利用率極 低,是對(duì)能源的極大浪費(fèi)。
在中國(guó)專利申請(qǐng)96102499.2中,公開了 一種內(nèi)燃式燃?xì)夤徨仩t。這 種鍋爐對(duì)傳統(tǒng)的鍋爐加熱方式進(jìn)行了改進(jìn),采用了內(nèi)燃式的加熱方式。另 外,該專利還在鍋爐的燃燒室外圍設(shè)置了水層,以期提高鍋爐的熱轉(zhuǎn)換效 率。這種鍋爐采用了內(nèi)燃式的燃燒方式并燃燒室外設(shè)置有水層, 一定程度 上提高了鍋爐的供熱效率。但是,其仍然采用加熱材料直接燃燒的形勢(shì)產(chǎn) 生熱量,且在排氣管道上仍然保持傳統(tǒng)鍋爐的直筒式設(shè)計(jì)。這種加熱方式 和排氣管的設(shè)計(jì)仍然難以充分利用加熱材料所能產(chǎn)生的熱量,影響鍋爐的 供熱效率。并且,這種鍋爐在燃燒同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量污染環(huán)境的煙灰。
生物質(zhì)氣化技術(shù)是上個(gè)世紀(jì)出現(xiàn)的一種利用生物質(zhì)作為能源的新技 術(shù)。該技術(shù)利用生物質(zhì)(如柴、秸稈、煤等)在缺氧條件下不完全燃燒發(fā) 生氣化反應(yīng),生成可燃?xì)怏w。利用這項(xiàng)技術(shù)可以有效的提高生物質(zhì)材料的 供熱效率,并且燃燒更加充分,降低了燃燒時(shí)所產(chǎn)生的煙灰。但是,目前 采用這項(xiàng)技術(shù)的鍋爐尚比較少。
鑒于上述現(xiàn)有鍋爐中存在的問(wèn)題,人們需要一種采用生物質(zhì)氣化技術(shù) 燃燒生物質(zhì)材料,爐內(nèi)被加熱空氣加熱更為充分的多功能高效氣化鍋爐。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種采用生物質(zhì)氣化技術(shù)燃燒生物質(zhì)材 料,爐內(nèi)被加熱空氣加熱更為充分的多功能高效氣化鍋爐。 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的 一種多功能高效氣化鍋爐,設(shè)有加料口和煙囪接口,其特征在于
所述鍋爐的爐膛內(nèi)設(shè)有加熱室和氣化室;
該氣化室與所述加料口連通,并通過(guò)進(jìn)風(fēng)道與爐外連通; 該氣化室上部設(shè)有爐頭,所述爐頭上開設(shè)有至少一個(gè)燃燒孔; 該加熱室位于所述爐頭上部,與所述煙囪接口之間隔有隔風(fēng)板;該
隔風(fēng)板上開設(shè)有通風(fēng)口,該通風(fēng)口可受控制打開或關(guān)閉;
所述爐膛內(nèi)還設(shè)有下風(fēng)道;所述下風(fēng)道設(shè)于所述氣化室壁與所述鍋
爐的爐壁之間;所述下風(fēng)道上端與所述加熱室連通,下端與所述煙囪接
口連通。
所述鍋爐的爐壁設(shè)有夾層;該夾層內(nèi)充滿水,為水層。 該鍋爐在所述加熱室和/或氣化室壁設(shè)有加熱水管;所述加熱水管
與所述水層連通。
該鍋爐開設(shè)有進(jìn)水口、出水口;該進(jìn)水口、出水口分別與所述水層連通。
該鍋爐開設(shè)有進(jìn)水口、出水口;所述水層內(nèi)埋設(shè)有用于通水的金屬 管,所述金屬管兩頭分別與所述進(jìn)水口、出水口連通。
所述進(jìn)水口、出水口與外接裝置連接;所述外接裝置為暖氣或噴頭、 蒸鍋中的一種或幾種組合。
還設(shè)有壓力表;該壓力表通過(guò)壓力表接頭與所述水層連通。
所述爐頭與加熱室之間設(shè)有隔板;該隔板與爐頭間距在5-8cm;隔 板與所述隔風(fēng)板側(cè)項(xiàng)連接;該隔板在爐頭處開設(shè)有口徑小于爐頭的爐 口;該隔板上還開設(shè)有相應(yīng)于所述下風(fēng)道的開孔,使下風(fēng)道與加熱室連 通。
所述氣化室下端設(shè)有爐排;該爐排為布有漏孔的排架;該爐排與設(shè) 于鍋爐旁側(cè)的爐排搖把通過(guò)軸承連接。 本實(shí)用新型的有益效果是
1. 鍋爐利用生物質(zhì)氣化技術(shù)設(shè)計(jì)有氣化室,使得生物質(zhì)材料處于缺 氧條件產(chǎn)生可燃?xì)怏w,從而使生物質(zhì)材料燃燒更加充分、更加環(huán)保。
2. 鍋爐通過(guò)爐口、隔風(fēng)板、通風(fēng)口、下風(fēng)道等結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),使得被 加熱空氣得到充分的加熱,高效的利用能源。
3. 鍋爐設(shè)有水層,使得鍋爐熱轉(zhuǎn)換效率更高。
4. 借助所設(shè)的水層和進(jìn)水口、出水口,使得鍋爐可以實(shí)現(xiàn)取暖、洗 浴、熱飯等多種功能。
圖1為氣化鍋爐正視圖2為氣化鍋爐側(cè)視圖3為氣化鍋爐俯視圖4為氣化鍋爐正視剖面圖5為氣化鍋爐側(cè)視剖面圖6為氣化鍋爐俯視剖面圖7為氣化鍋爐多功能使用圖8為爐頭部位結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1、圖2、圖3分別為氣化鍋爐的正視圖、側(cè)視圖和俯視圖。如 圖所示,氣化鍋爐整體為一個(gè)箱體結(jié)構(gòu)。氣化鍋爐的正面開設(shè)有加料口 11、掏渣口 12、灰斗13。鍋爐旁側(cè)設(shè)有爐排搖把14、進(jìn)風(fēng)口 120。鍋 爐頂部設(shè)有爐盤15、出水口16、壓力表接頭17。鍋爐后側(cè)設(shè)有掏煙灰 口 18、進(jìn)水口 19和煙囪接口 110。掏煙灰口 18與煙囪接口 110連通。 該煙囪接口 110上設(shè)有調(diào)風(fēng)板111和通風(fēng)口旋鈕112。用戶可以通過(guò)調(diào) 風(fēng)板111調(diào)節(jié)煙囪出風(fēng)口的大小。
圖4、圖5、圖6分別為氣化鍋爐的正視剖面圖、側(cè)視剖面圖、俯 視剖面圖。如圖所示,鍋爐爐膛內(nèi)設(shè)有氣化室21,生物質(zhì)材料(如柴、 秸稈、煤等)由加料口 11加入至氣化室21內(nèi)。該氣化室21周圍壁面 為耐燒層,氣化室壁上設(shè)有開孔與進(jìn)風(fēng)口 120通過(guò)進(jìn)風(fēng)道213連通。氣 化室21頂部設(shè)有爐頭211,底部設(shè)有爐排212。爐排212為布有漏孔的 排架,爐排212與爐排搖把14通過(guò)軸承連接,使用者可通過(guò)搖動(dòng)爐排 搖把14使燒盡的爐灰掉落在灰斗13中,便于清理燃燒廢物。爐排212 上留有的大塊的燃燒廢物亦可以通過(guò)掏渣口 12掏走。爐頭211為錐臺(tái) 形金屬頭,爐頭周圍開設(shè)有多個(gè)燃燒孔214。加熱時(shí),氣化室21內(nèi)的
生物質(zhì)材料在缺氧環(huán)境下熱解產(chǎn)生可燃?xì)怏w,高熱的可燃?xì)怏w在燃燒孔 214處遇氧氣燃燒。
爐頭211上設(shè)有隔板221,該隔板221將爐膛分割,隔板221以上 空腔為加熱室22。如圖8所示,隔板221在爐頭211正上方開設(shè)有口 徑小于爐頭211的爐口 225。隔板221與爐頭211之間間距在5-8cm, 使得由爐口 225進(jìn)入加熱室22的被加熱空氣必須通過(guò)燃燒的火焰,從
而充分加熱被加熱空氣。隔板221在煙囪接口 110方向設(shè)有隔風(fēng)板223, 隔風(fēng)板223上開設(shè)有通風(fēng)口 224。通風(fēng)口 224受通風(fēng)口旋鈕112控制打 開或關(guān)閉。當(dāng)通風(fēng)口 224打開時(shí),煙囪接口 110與加熱室22連通;當(dāng) 通風(fēng)口 224關(guān)閉時(shí),煙齒接口 110與加熱室22隔離。如圖6所示,在 鍋爐爐膛兩側(cè)設(shè)有下風(fēng)道222。下風(fēng)道222位于爐壁與氣化室21之間。 隔板221上開設(shè)有對(duì)應(yīng)的開孔,使下風(fēng)道222上端與加熱室22連通。 下風(fēng)道222下端與煙囪接口 110連通(圖中未示)。當(dāng)鍋爐剛開始加熱 時(shí),被加熱的空氣不會(huì)自行由下風(fēng)道222向下運(yùn)動(dòng)。此時(shí),應(yīng)打開通風(fēng) 口 224使熱空氣直接由加熱室22進(jìn)入煙囪接口 110。當(dāng)煙囪接口 110 內(nèi)的空氣加熱到一定程度時(shí)關(guān)閉通風(fēng)口 224。此時(shí),由于煙囪接口 110 內(nèi)的空氣受熱上升,使得煙囪接口 110內(nèi)的空氣壓力較低,繼而使加熱 室22內(nèi)的空氣受氣壓作用沿下風(fēng)道222向下進(jìn)入煙囪接口 110。通過(guò) 這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得被加熱空氣在下風(fēng)道222中與氣化室壁接觸,被 加熱空氣得到更加充分的受熱機(jī)會(huì),提高了鍋爐的供熱效率。
在鍋爐周壁設(shè)有夾層,在夾層內(nèi)充滿水,稱為水層23。水層23內(nèi) 的水受加熱室22和下風(fēng)道222內(nèi)被加熱空氣加熱。由于水的比熱容較 大,可以進(jìn)一步提高了鍋爐的熱轉(zhuǎn)換效率。上述進(jìn)水口 19、出水口 16 和壓力表接頭17均與水層23連通。壓力表接頭17可外接壓力表,檢 測(cè)水層內(nèi)水的壓力狀況。通過(guò)進(jìn)水口 19和出水口 16作用,水層23中 被加熱的水不斷從出水口 16中輸出。如圖7所示,上述進(jìn)水口 19、出 水口 16不僅可以直接與水層23中的水進(jìn)行交換,還可以通過(guò)埋藏于水 層23中的金屬管231連通,通過(guò)水層23對(duì)金屬管231內(nèi)的水加熱。該 金屬管231以迂回的形式埋藏于水層23中,以增大金屬管231的受熱 面積。在加熱室22和/或氣化室壁還設(shè)有加熱水管232。該加熱水管232 與水層23連通,以對(duì)水層23中的水進(jìn)行充分加熱。
圖7為鍋爐的多功能使用圖。鍋爐可以設(shè)有多個(gè)進(jìn)水口 19、出水 口 16,出水口 16可以外接多種裝置利用輸出的熱水實(shí)現(xiàn)多種功能。如 圖所示,出水口 16可以外接暖氣實(shí)現(xiàn)室內(nèi)取暖功能。出水口 16可以外 接噴頭實(shí)現(xiàn)洗浴功能。出水口 16、進(jìn)水口 19還可以與蒸鍋連通,利用 被加熱水的蒸汽加熱食物等等。
權(quán)利要求1.一種多功能高效氣化鍋爐,設(shè)有加料口和煙囪接口,其特征在于所述鍋爐的爐膛內(nèi)設(shè)有加熱室和氣化室;該氣化室與所述加料口連通,并通過(guò)進(jìn)風(fēng)道與爐外連通;該氣化室上部設(shè)有爐頭,所述爐頭上開設(shè)有至少一個(gè)燃燒孔;該加熱室位于所述爐頭上部,與所述煙囪接口之間隔有隔風(fēng)板;該隔風(fēng)板上開設(shè)有通風(fēng)口,該通風(fēng)口可受控制打開或關(guān)閉;所述爐膛內(nèi)還設(shè)有下風(fēng)道;所述下風(fēng)道設(shè)于所述氣化室壁與所述鍋爐的爐壁之間;所述下風(fēng)道上端與所述加熱室連通,下端與所述煙囪接口連通。
2. 如權(quán)利要求l所述的多功能高效氣化鍋爐,其特征在于所述鍋 爐的爐壁設(shè)有夾層;該夾層內(nèi)充滿水,為水層。
3. 如權(quán)利要求2所述的多功能高效氣化鍋爐,其特征在于該鍋爐 在所述加熱室和/或氣化室壁設(shè)有加熱水管;所述加熱水管與所述水層 連通。
4. 如權(quán)利要求2所述的多功能高效氣化鍋爐,其特征在于該鍋爐開設(shè)有進(jìn)水口、出水口;該進(jìn)水口、出水口分別與所述水層連通。
5. 如權(quán)利要求2所述的多功能高效氣化鍋爐,其特征在于該鍋爐 開設(shè)有進(jìn)水口、出水口;所述水層內(nèi)埋設(shè)有用于通水的金屬管,所述金 屬管兩頭分別與所述進(jìn)水口、出水口連通。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的多功能高效氣化鍋爐,其特征在于所 述進(jìn)水口、出水口與外接裝置連接;所述外接裝置為暖氣或噴頭、蒸鍋 中的一種或幾種組合。
7. 如權(quán)利要求2所述的多功能高效氣化鍋爐,其特征在于還設(shè)有 壓力表;該壓力表通過(guò)壓力表接頭與所述水層連通。
8. 如權(quán)利要求l所述的多功能高效氣化鍋爐,其特征在于所述爐 頭與加熱室之間設(shè)有隔板;該隔板與爐頭間距在5-8cm;隔板與所述隔風(fēng)板側(cè)項(xiàng)連接該隔板在爐頭處開設(shè)有口徑小于爐頭的爐口;該隔板上 還開設(shè)有相應(yīng)于所述下風(fēng)道的開孔,使下風(fēng)道與加熱室連通。
9. 如權(quán)利要求1所述的多功能高效氣化鍋爐,其特征在于所述氣 化室下端設(shè)有爐排;該爐排為布有漏孔的排架;該爐排與設(shè)于鍋爐旁側(cè) 的爐排搖把通過(guò)軸承連接。
專利摘要本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種多功能高效氣化鍋爐,設(shè)有加料口和煙囪接口,其特征在于所述鍋爐的爐膛內(nèi)設(shè)有加熱室和氣化室;該氣化室與所述加料口連通,并通過(guò)進(jìn)風(fēng)道與爐外連通;該氣化室上部設(shè)有爐頭,所述爐頭上開設(shè)有至少一個(gè)燃燒孔;該加熱室位于所述爐頭上部,與所述煙囪接口之間隔有隔風(fēng)板;該隔風(fēng)板上開設(shè)有通風(fēng)口,該通風(fēng)口可受控制打開或關(guān)閉;所述爐膛內(nèi)還設(shè)有下風(fēng)道;所述下風(fēng)道設(shè)于所述氣化室壁與所述鍋爐的爐壁之間;所述下風(fēng)道上端與所述加熱室連通,下端與所述煙囪接口連通。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),提供一種可以采用生物質(zhì)氣化技術(shù)燃燒生物質(zhì)材料,并且爐內(nèi)被加熱空氣加熱更為充分的多功能高效氣化鍋爐。
文檔編號(hào)C10B53/02GK201000096SQ20072010329
公開日2008年1月2日 申請(qǐng)日期2007年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月19日
發(fā)明者田占國(guó) 申請(qǐng)人:田占國(guó)