一種環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,包括燃燒室、換熱室和氣化室,燃燒室臥式布置,氣化室和換熱室均立式布置在燃燒室上方形成氣化分段式燃燒的U型爐體結(jié)構(gòu),且氣化室底部和換熱室底部均分別經(jīng)第一通道和第二通道與燃燒室相連,燃燒室的頂板內(nèi)側(cè)接近第一通道位置朝下延伸有擾流擋板,燃燒室的底部對應(yīng)氣化室和換熱室的位置分別設(shè)有渣坑,氣化室的頂部設(shè)有燃料進口,氣化室內(nèi)底部設(shè)有爐排,氣化室內(nèi)布置有臨近爐排的氣化劑供應(yīng)口,氣化劑供應(yīng)口的出口方向與水平線呈一夾角a,10°≤a≤90°。本實用新型的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐結(jié)構(gòu)簡單,操作便捷,燃燒效率高,環(huán)境污染小,降低了投資成本和運行成本。
【專利說明】一種環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種熱水爐,尤其涉及一種可廣泛用于工業(yè)烘干以及農(nóng)業(yè)大棚、獨立建筑、工業(yè)廠房、公共場館和農(nóng)村家庭等節(jié)能采暖的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐。
【背景技術(shù)】
[0002]熱水爐是一種用來加熱水的裝置。以往的熱水爐存在煙氣污染嚴(yán)重,熱效率低,燃燒難以控制,危險隱患較大等缺陷;近幾年出現(xiàn)的部分熱水爐多為采用爐膛布置水管等結(jié)構(gòu),雖使熱效率有所提高,但爐型結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,對燃料的要求高且單一,運行維護繁瑣,從而使投資成本和運行成本都有所提高。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是提供一種環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,結(jié)構(gòu)簡單,操作便捷,燃燒效率高,環(huán)境污染小,降低了投資成本和運行成本。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,包括燃燒室、換熱室和用于氣化燃燒燃料的氣化室,所述燃燒室臥式布置,所述氣化室和換熱室均立式布置在所述燃燒室上方形成氣化分段式燃燒的U型爐體結(jié)構(gòu),且所述氣化室底部和所述換熱室底部均分別經(jīng)第一通道和第二通道與所述燃燒室相連,所述燃燒室的頂板內(nèi)側(cè)接近所述第一通道位置朝下延伸有擾流擋板,所述燃燒室的底部對應(yīng)所述氣化室和換熱室的位置分別設(shè)有渣坑,所述氣化室的頂部設(shè)有燃料進口,所述氣化室內(nèi)底部設(shè)有爐排,所述氣化室內(nèi)布置有臨近所述爐排的氣化劑供應(yīng)口,所述氣化劑供應(yīng)口的出口方向與水平線呈一夾角a,
10。彡 a 彡 90°。
[0005]較佳地,所述擾流擋板的長度h是所述燃燒室豎直截面高度H的O?0.8倍,即O< h/H ( 0.8。
[0006]較佳地,所述燃料為煤、廢木料或農(nóng)作物秸桿。
[0007]較佳地,所述換熱室內(nèi)豎直布置多根平行且間隔設(shè)置的過水或過煙的管道,相鄰的兩個管道之間的間隔為過煙或過水的通道。
[0008]較佳地,所述換熱室頂部設(shè)有煙箱,所述煙箱頂部設(shè)有排煙管道。
[0009]較佳地,所述燃燒室內(nèi)布置有供風(fēng)口。
[0010]較佳地,所述U型爐體結(jié)構(gòu)的運行工況由變頻鼓風(fēng)機和/或變頻引風(fēng)機控制調(diào)節(jié),所述供風(fēng)口連接至所述的變頻鼓風(fēng)機和/或變頻引風(fēng)機。
[0011]較佳地,所述氣化室和所述燃燒室的外壁均采用絕熱保溫結(jié)構(gòu)。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐具有如下有益效果:
[0013](I)、所述的燃燒室、氣化室和換熱室形成氣化分段式燃燒的U型爐體結(jié)構(gòu),故不僅整體結(jié)構(gòu)簡單緊湊,造價成本低廉,還可以根據(jù)不同燃料、不同熱量需求,實時調(diào)整爐子的燃燒運行負荷,從而大大提高其節(jié)能性能與安全性能;而且爐體的氣化分段式燃燒方式與以往的快速燃燒爐相比,可使得氣化燃燒速度可控,可實施“壓火”,且快速啟燃運行,這將有利于燃料的燃盡與爐體節(jié)能性能的提高,從而降低了運行成本。
[0014](2)、所述氣化室立式布置,從而有利于燃料在氣化室內(nèi)儲備與堆積,可實現(xiàn)間歇投料,從而大大減少人工操作。
[0015](3)、在燃燒室內(nèi)設(shè)置擾流擋板,可增強燃燒氣體的擾動,從而將有利于燃料燃盡同時還起到再次塵降的作用,減少環(huán)境污染。
[0016](4)、所述氣化劑供應(yīng)口的出口方向與水平線呈一夾角a,該角度a的設(shè)置將有利于提高可燃氣體的逆流與引燃效果。
[0017](5)、所述燃料為煤、廢木料或農(nóng)作物秸桿,即爐體能氣化不同的燃料,即爐體對燃料的要求不單一,且燃料價格低廉,從而可進一步降低爐體的運行成本和降低投資成本。
[0018](6)、所述U型爐體結(jié)構(gòu)的運行工況由變頻鼓風(fēng)機和/或變頻引風(fēng)機控制調(diào)節(jié),從而可實施爐體的自動化運行,大大減少人工操作的工作量,省時、省力、省心,降低了投資成本。
[0019](7)、管道過煙而通道過水的換熱方式可提高換熱效率和管道的使用壽命,管道過水而通道過煙的換熱方式,可以生產(chǎn)較高溫度的熱水,同時還可以根據(jù)需求通過調(diào)節(jié)爐子熱負荷生產(chǎn)蒸汽。
[0020](8)、所述氣化室和所述燃燒室的外壁均采用絕熱保溫結(jié)構(gòu),避免爐體散熱過快,使得爐體內(nèi)的燃料得以充分燃燒,提高燃燒效率。
[0021]通過以下的描述并結(jié)合附圖,本實用新型將變得更加清晰,這些附圖用于解釋本實用新型的實施例。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐的示意圖。
[0023]圖2為圖1的A-A方向的示意圖。
[0024]圖3為圖1的B-B方向的示意圖。
【具體實施方式】
[0025]現(xiàn)在參考附圖描述本實用新型的實施例,附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。
[0026]請參考圖1-3,所述的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐包括燃燒室1、換熱室2和用于氣化燃燒燃料的氣化室3。所述燃燒室I臥式布置,所述氣化室3和換熱室2均立式布置在所述燃燒室I上方形成氣化分段式燃燒的U型爐體結(jié)構(gòu),且所述氣化室3底部和所述換熱室2底部均分別經(jīng)第一通道4和第二通道5與所述燃燒室I相連。所述氣化室3立式布置有利于燃料在氣化室3內(nèi)儲備與堆積,可實現(xiàn)間歇投料,從而大大減少人工操作。所述U型爐體結(jié)構(gòu)的運行工況由變頻鼓風(fēng)機和/或變頻引風(fēng)機(圖中未示出)控制調(diào)節(jié),以實現(xiàn)自動化控制,大大減少人工操作的工作量,省時、省力、省心,降低了投資成本。
[0027]所述燃燒室I的外壁采用絕熱保溫結(jié)構(gòu),能夠避免熱量散發(fā)過快,提高爐體燃燒效率。所述燃燒室I內(nèi)布置有供風(fēng)口 6,所述供風(fēng)口 6連接至所述的變頻鼓風(fēng)機和/或變頻引風(fēng)機。所述燃燒室I的頂板內(nèi)側(cè)接近所述第一通道4位置朝下延伸有擾流擋板7,所述擾流擋板7可增強對燃燒氣體的擾動,從而將有利于燃料燃盡同時還起到再次塵降的作用,減少環(huán)境污染,所述擾流擋板7的長度h是所述燃燒室I豎直截面高度H的O?0.8倍,即O < h/H < 0.8,這個長度h可使得擾流擋板7對燃燒氣體的擾動效果更好,從而能夠達到更好的塵降效果和提高燃燒率。所述燃燒室I的底部對應(yīng)所述氣化室3和換熱室2的位置分別設(shè)有渣坑8。
[0028]所述換熱室2內(nèi)豎直布置多根平行且間隔設(shè)置的過水或過煙的管道9,相鄰的兩個管道9之間的間隔為過煙或過水的通道,管道9過煙而通道過水的換熱方式可提高換熱效率和管道9的使用壽命,管道9可采用單程或多回程換熱。管道9過水而通道過煙的換熱方式,可以生產(chǎn)較高溫度的熱水,同時還可以根據(jù)需求通過調(diào)節(jié)爐子熱負荷生產(chǎn)蒸汽。所述換熱室2頂部設(shè)有煙箱10,所述煙箱10頂部設(shè)有排煙管道11。
[0029]所述氣化室3的外壁采用絕熱保溫結(jié)構(gòu),能夠避免熱量散發(fā)過快,提高爐體燃燒效率。所述氣化室3的頂部設(shè)有燃料進口 12。所述氣化室3用于氣化燃燒燃料,所述燃料為煤、廢木料或農(nóng)作物秸桿,這些燃料均價格比較低廉,從而進一步降低爐體的運行成本和降低投資成本。所述氣化室內(nèi)底部設(shè)有爐排13,所述氣化室3內(nèi)布置有臨近所述爐排13的氣化劑供應(yīng)口 14,用于輸送氣化劑。所述氣化劑供應(yīng)口 14的出口方向與水平線呈一夾角
a,10° <a<90°,該角度a的設(shè)置將有利于提高可燃氣體的逆流與引燃效果。
[0030]使用時,燃料(煤、廢木材、各類農(nóng)作物秸桿顆粒等)通過所述氣化室3頂部的燃料進口 12投入所述氣化室3中,燃料堆積在所述氣化室3內(nèi),貼近所述氣化室3底部的爐排13上的燃料層在氣化劑供應(yīng)口 14處提供的氣化劑的作用下發(fā)生氧化放熱反應(yīng),所產(chǎn)生熱量供上層燃料進行氣化還原反應(yīng),而灰渣則直接落入所述燃燒室I底部與所述氣化室3對應(yīng)的渣坑8內(nèi),可定時從渣坑8的除渣口清理灰渣;由所述氣化室3內(nèi)所產(chǎn)生的高溫可燃氣體逆流被高溫氧化區(qū)引燃后經(jīng)第一通道4進入所述燃燒室I ;高溫可燃氣體在所述燃燒室I內(nèi)無需再次點火而與供風(fēng)口 6所供的空氣一起完全燃燒,在所述燃燒室I內(nèi)由于擾流擋板7的擾動,高溫可燃氣體攜帶的灰塵可進一步得到沉降,并收集于所述燃燒室I底部與所述換熱室2對應(yīng)的渣坑8內(nèi),完全燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔獯怪鄙仙M入所述換熱室2 ;高溫?zé)煔庋厮鰮Q熱室2內(nèi)豎直布置的管道9內(nèi)向上流走,管道9之間的通道走水,經(jīng)換熱后管道9內(nèi)的低溫?zé)煔鈪R集于煙箱10內(nèi)再通過排煙管道11經(jīng)煙筒排入大氣中。而在所述換熱室2內(nèi)被加熱的水則進入送暖風(fēng)系統(tǒng)為用戶供暖或直接供給用戶。
[0031]本實用新型的熱水爐整體密封嚴(yán)格、絕熱保溫、運行安全可靠,可廣泛用于工業(yè)烘干以及農(nóng)業(yè)大棚、獨立建筑、工業(yè)廠房、公共場館和農(nóng)村家庭等節(jié)能采暖。本實用新型的熱水爐還可以根據(jù)用戶的具體需求將的熱水爐結(jié)構(gòu)中的氣化室、燃燒室和換熱室采用分開布置或改“箱型”為“桶型”等方式。
[0032]以上結(jié)合最佳實施例對本實用新型進行了描述,但本實用新型并不局限于以上揭示的實施例,而應(yīng)當(dāng)涵蓋各種根據(jù)本實用新型的本質(zhì)進行的修改、等效組合。
【權(quán)利要求】
1.一種環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,包括燃燒室、換熱室和用于氣化燃燒燃料的氣化室,其特征在于:所述燃燒室臥式布置,所述氣化室和換熱室均立式布置在所述燃燒室上方形成氣化分段式燃燒的U型爐體結(jié)構(gòu),且所述氣化室底部和所述換熱室底部均分別經(jīng)第一通道和第二通道與所述燃燒室相連,所述燃燒室的頂板內(nèi)側(cè)接近所述第一通道位置朝下延伸有擾流擋板,所述燃燒室的底部對應(yīng)所述氣化室和換熱室的位置分別設(shè)有渣坑,所述氣化室的頂部設(shè)有燃料進口,所述氣化室內(nèi)底部設(shè)有爐排,所述氣化室內(nèi)布置有臨近所述爐排的氣化劑供應(yīng)口,所述氣化劑供應(yīng)口的出口方向與水平線呈一夾角a,10° ^a^90°。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,其特征在于:所述擾流擋板的長度h是所述燃燒室豎直截面高度H的O?0.8倍,即O < h/H ( 0.8。
3.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,其特征在于:所述燃料為煤、廢木料或農(nóng)作物秸桿。
4.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,其特征在于:所述換熱室內(nèi)豎直布置多根平行且間隔設(shè)置的過水或過煙的管道,相鄰的兩個管道之間的間隔為過煙或過水的通道。
5.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,其特征在于:所述換熱室頂部設(shè)有煙箱,所述煙箱頂部設(shè)有排煙管道。
6.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,其特征在于:所述燃燒室內(nèi)布置有供風(fēng)口。
7.如權(quán)利要求6所述的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,其特征在于:所述U型爐體結(jié)構(gòu)的運行工況由變頻鼓風(fēng)機和/或變頻引風(fēng)機控制調(diào)節(jié),所述供風(fēng)口連接至所述的變頻鼓風(fēng)機和/或變頻引風(fēng)機。
8.如權(quán)利要求1至7任一項所述的環(huán)保氣化逆流燃燒熱水爐,其特征在于:所述氣化室和所述燃燒室的外壁均采用絕熱保溫結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】C10J3/82GK203940602SQ201420256489
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年5月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月19日
【發(fā)明者】張寧 申請人:廣東易微環(huán)保能源科技有限公司