專利名稱：軌道車輛用煤電兩用鍋爐的制作方法
技術領域：
軌道車輛用煤電兩用鍋爐技術領域[0001]本實用新型涉及一種供熱裝置，特別涉及一種在軌道車輛上使用的煤電兩用鍋爐。
背景技術：
[0002]國內旅客列車的車廂一端都設置有一臺鍋爐，用煤加熱鍋爐內的水，為旅客提供列車冬季取暖。因此，列車需要在始發站加足燃料，在列車行進過程中，需要工作人員添煤、點火、除渣等，不但增加了工作人員的勞動強度，同時也污染了列車的環境。為了改善這一現狀，在現在的部分旅客列車中，采用電加熱的方式為旅客供列車冬季取暖，電加熱鍋爐與車輛供電連接。[0003]上述兩種供熱方式，針對在短途線路運營的列車是可行的，但對于長途線路運營的列車，特別是在高寒地區運營的長途列車，單獨依靠上述的哪種供熱方式法實現起來都較困難。如果只采用電加熱方式，受車輛供電限制，無法滿足在高寒地區運營的要求，而且對車上供電設備的可靠性要求也較高。如果只采用煤供熱，不但浪費能源，而且列車環境污染較重，工作人員的勞動強度也較大。實用新型內容[0004]本實用新型主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其供熱方式靈活，可滿足高寒地區長途運營的供熱要求，同時可降低乘務員的勞動強度。[0005]為實現上述目的，本實用新型的技術方案是:[0006]一種軌道車輛用煤電兩用鍋爐，軌道車輛用煤電兩用鍋爐，包括爐體，在所述爐體的內部設置爐條，所述爐條上方為燃燒室，所述爐條的下方為儲灰室，在所述爐體上相應設置平爐門和除灰門，在所述爐體的頂部設置排煙口，在所述燃燒室的上方還設置有煙道腔，在所述煙道腔內設置有至少一個煙道，所述煙道的頂部連通所述排煙口，所述煙道的底部連通所述燃燒室，至少與所述燃燒室對應的所述爐體由內壁和外壁組成，在所述內壁和外壁之間及所述煙道腔內形成連通的水腔，所述水腔內設置有多個電加熱元件，在所述爐體上安裝有電控箱，所述電加熱元件與所述電控箱電線連接。[0007]進一步，所述電加熱元件為電加熱管或電熱板。[0008]進一步，所述煙道為多個，均勻布置在所述煙道腔內。[0009]進一步，每個所述電加熱元件呈橫向水平設置，多個電加熱元件沿縱向排列設置。[0010]進一步，多個所述電加熱元件沿縱向分兩列排列，兩列所述電加熱元件分別設置在所述爐體的兩側；或多個所述電加熱元件呈環形或開口環形圍繞所述爐體內壁設置。[0011]進一步，所述電加熱元件分為多組，每組單獨控制，每組中的多個所述電加熱元件均勻布置在所述水腔中，不同組中的多個所述電加熱元件呈相互交叉布置。[0012]進一步，在所述爐體內部還設置有儲煤腔，所述儲煤腔位于所述燃燒室的上部，其側部與所述爐門連通，其底部與所述燃燒室連通。[0013]進一步，在所述爐體上設置有液位開關和溫度傳感器，所述液位開關和溫度傳感器與所述電控箱電連接。[0014]進一步，所述電控箱具有故障檢測單元。[0015]進一步，所述電控箱還連接有顯示裝置。[0016]綜上內容，本實用新型所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，與現有技術相比較，具有如下優點:[0017](I)本實用新型在爐體內設置煙道腔，在煙道腔內設置多根煙道，并在煙道腔外充滿水，高溫煙及火焰從煙道內排至鍋爐頂部，煙道將煙道腔外的水加熱，大大提高熱交換面積，進而提高換熱效率，同時降低排煙溫度。[0018](2)本實用新型在爐體內還設置有儲煤腔，儲煤腔內的煤在燃燒室內的煤燃燒時被預熱，越靠近燃燒室煤溫度越高，有利于煤燃燒充分，效率高，而且有害物質排放低，滿足環保的要求。[0019](3)本實用新型在爐體內設置有多個電加熱元件，且電加熱元件橫向布置，利于自然循環，且使每個電加熱元件處于同一水溫，加熱元件表面溫度相同，利于延長壽命，方便維護。另外，由于采用橫向布置，使各加熱元件分別處于水循環路徑上，相當于逐步加熱，某個電加熱元件或部分電加熱元件停止工作對系統循環基本無影響，利于欠功率運行及分檔工作。由于電加熱元件采用橫向布置，最高位的電加熱元件安裝高度遠低于出水口位置，不會出現加熱部位沸騰。[0020](4)多組電加熱元件單獨控制，可以根據需要提供煤和電兩種供熱形式，而且可以根據實際需要靈活控制參與加熱的電加熱元件的數量，供熱方式靈活，可滿足高寒地區長途運營的供熱要求，也可節約能源，降低乘務員的勞動強度。[0021](5)該鍋爐中電加熱元件相互交叉均勻布置在水腔中，可以保證在電加熱時，水腔內的水受熱均勻，提高加熱效率。
[0022]圖1是本實用新型鍋爐結構示意圖；[0023]圖2是圖1的側視圖；[0024]圖3是圖1的后視圖；[0025]圖4是圖2的俯視圖；[0026]圖5是本實用新型煙道布置結構示意圖。[0027]如圖1至圖5所示，爐體1，底座2，排煙口 3，爐條4，燃燒室5，煙道6，儲灰室7，爐門8，除灰門9，內壁10，外壁11，水腔12，電加熱管13，電控箱14，密封橡膠墊15，液位開關16，溫度傳感器17，水位表18，水表閥19，手搖水泵20，溫度計21，顯示裝置22，儲煤腔23，煙道腔24。
具體實施方式
[0028]
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述:[0029]如圖1至圖5所示，一種軌道車輛用煤電兩用鍋爐，包括爐體1，爐體I的下部設置有底座2，底座2固定在車廂地板上，爐體I的頂部設置有排煙口 3，爐體I的內側固定有爐條4，爐條4的上方為燃燒室5，燃煤在燃燒室5內燃燒。在燃燒室5的上方設置煙道腔24，在煙道腔24內均勻布置有多個煙道6，爐條4的下方為儲灰室7，在爐體I的燃燒室5的側面安裝有爐門8，爐門8設置有上下兩個，上方的爐門8用于填加燃煤，下方的爐門8用于點火，儲灰室7的側面設有除灰門9。[0030]在爐體I內部還設置有儲煤腔23，儲煤腔23位于燃燒室5的上部，其側部與上方的爐門8連通，儲煤腔23的底部與燃燒室5連通，乘務員可以從爐門8內將需要的燃媒加入至儲煤腔23內，在儲煤腔23內暫時儲存，進入燃燒室5內的燃煤首先燃燒，燃燒后的火和煙進入上方的煙道6，煙最終從頂部的排煙口 3排出。儲煤腔23內的煤在燃燒室5內的煤燃燒時被預熱，越靠近燃燒室5煤溫度越高，有利于煤燃燒充分，效率高，而且有害物質排放低，滿足環保的要求。[0031]燃燒室5對應的爐體I由內壁10和外壁11組成，煙道腔24對應的爐體I只具有外壁11，在內壁10和外壁11之間及煙道腔24內形成連通的水腔12，水腔12連通有進水口和出水口，水腔12圍繞在燃燒室5的周圍，煙道腔24本身也即為水腔12，多個煙道6也浸在水腔12的水內。高溫的煙及火焰從煙道6內排至鍋爐頂部的過程中，煙道6內的高溫的煙及火焰將煙道腔24內的水加熱，大大提高熱交換面積，進而提高加熱效率。[0032]水腔12內設置有多個電加熱元件，電加熱元件可以選用電加熱管，還可以選用電熱板，本實施例中，電加熱元件優選選用U型的電加熱管13，并設置了 24根電加熱管13。在爐體I上安裝有電控箱14，電加熱管13穿過爐體外壁11與電控箱14電線連接，在爐體外壁11上的連接處設置有用于密封的密封橡膠墊15，避免在連接處漏水。[0033]如圖1和圖2所示，每個電加熱管13呈橫向水平設置，多個電加熱管13沿縱向排列設置。如圖4所示，本實施例中，24個電加熱管13沿縱向分兩列排列，兩列電加熱管13分別設置在爐體I的兩側，每側設置12個電加熱管13。多個電加熱管13也可以呈環形或開口環形圍繞爐體內壁10設置，避開爐體I上的爐門8即可。電加熱管13采用橫向布置，有利于水在水腔13內的自然循環流動，且使每個電加熱管13處于同一水溫，電加熱管13表面溫度相同，利于延長壽命，方便維護。由于電加熱管13米用橫向布置，最高位的電加熱管13安裝高度可以遠低于出水口位置，不會出現加熱部位沸騰。另外，由于電加熱管13采用橫向布置，使各電加熱管13分別處于水循環路徑上，相當于逐步加熱，某個電加熱管13或部分電加熱管13停止工作對系統循環基本無影響，利于欠功率運行及分檔工作。[0034]本實施例中，多個電加熱管13被分為多組，每組由電控箱14單獨控制，可以根據實際需要，如可以根據車廂內的實際溫度與設定溫度之差來選擇控制參與加熱的電加熱管13的組數，這樣可以節約能源。[0035]每組中的多個電加熱管13均勻布置在水腔12中，不同組中的多個電加熱管13呈相互交叉布置，這樣，可以保證當只開其中一組或幾組電加熱管13時，水腔12內的水都能受熱均勻，提高加熱效率。[0036]電控箱14還連接有顯示裝置22，顯示裝置22可以顯示該鍋爐的工作狀態，如水溫、液位等，電控箱14中具有故障檢測單元，故障檢測單元用于檢測電加熱管13的工作狀態，在檢測出故障時發出報警信號，故障檢測單元的檢測結構及報警信息均可以顯示在顯示裝置22上，供乘務員直觀地觀察鍋爐的工作狀態。[0037]如圖1所示，在爐體I上安裝有液位開關16和溫度傳感器17，液位開關16和溫度傳感器17與電控箱14連接，液位開關16和溫度傳感器17分別檢測水腔12內水的高度及溫度，并將信號傳輸至電控箱14，再由電控箱14控制電加熱管13的開閉。[0038]在爐體I上方還安裝有水位表18、水表閥19、手搖水泵20、溫度計21等，供乘務員直觀地觀察鍋爐的工作狀態。[0039]在長途線路運營列車上，電熱工況可根據采暖需求功率，由電控箱14控制各組電加熱管13是否啟動，控制參與加熱的電加熱管13的數量。待電熱功率不足時，可以關閉電加熱管13，改用煤加熱的形式，工作人員通過爐門8向燃燒室內添加燃煤，點火加熱。另外，當電加熱部分出現故障時，也可以改用燃煤加熱的形式加熱，供熱方式非常靈活，可滿足高寒地區長途運營的供熱要求，也可降低工作人員的勞動強度。另外，煤和電可同時加熱大大提聞供熱能力。[0040]如上所述，結合附圖所給出的方案內容，可以衍生出類似的技術方案。但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
權利要求1.一種軌道車輛用煤電兩用鍋爐，包括爐體，在所述爐體的內部設置爐條，所述爐條上方為燃燒室，所述爐條的下方為儲灰室，在所述爐體上相應設置有爐門和除灰門，在所述爐體的頂部設置排煙口，其特征在于:在所述燃燒室的上方還設置有煙道腔，在所述煙道腔內設置有至少一個煙道，所述煙道的頂部連通所述排煙口，所述煙道的底部連通所述燃燒室，至少與所述燃燒室對應的所述爐體由內壁和外壁組成，在所述內壁和外壁之間及所述煙道腔內形成連通的水腔，所述水腔內設置有多個電加熱元件，在所述爐體上安裝有電控箱，所述電加熱元件與所述電控箱電線連接。
2.根據權利要求1所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其特征在于:所述電加熱元件為電加熱管或電熱板。
3.根據權利要求1所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其特征在于:所述煙道為多個，均勻布置在所述煙道腔內。
4.根據權利要求1至3任一項所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其特征在于:每個所述電加熱元件呈橫向水平設置，多個電加熱元件沿縱向排列設置。
5.根據權利要求4所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其特征在于:多個所述電加熱元件沿縱向分兩列排列，兩列所述電加熱元件分別設置在所述爐體的兩側； 或多個所述電加熱元件呈環形或開口環形圍繞所述爐體內壁設置。
6.根據權利要求1至3任一項所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其特征在于:所述電加熱元件分為多組，每組單獨控制，每組中的多個所述電加熱元件均勻布置在所述水腔中，不同組中的多個所述電加熱元件呈相互交叉布置。
7.根據權利要求1至3任一項所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其特征在于:在所述爐體內部還設置有儲煤腔，所述儲煤腔位于所述燃燒室的上部，其側部與所述爐門連通，其底部與所述燃燒室連通。
8.根據權利要求1至3任一項所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其特征在于:在所述爐體上設置有液位開關和溫度傳感器，所述液位開關和溫度傳感器與所述電控箱電連接。
9.根據權利要求1至3任一項所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其特征在于:所述電控箱具有故障檢測單元。
10.根據權利要求1至3任一項所述的軌道車輛用煤電兩用鍋爐，其特征在于:所述電控箱還連接有顯示裝置。
專利摘要本實用新型涉及一種軌道車輛用煤電兩用鍋爐，包括爐體，在爐體的內部設置爐條，爐條上方為燃燒室，爐條的下方為儲灰室，在爐體上相應設置平爐門和除灰門，在爐體的頂部設置排煙口，在燃燒室的上方還設置有煙道腔，在煙道腔內設置有至少一個煙道，煙道的頂部連通排煙口，煙道的底部連通燃燒室，至少與燃燒室對應的爐體由內壁和外壁組成，在內壁和外壁之間及煙道腔內形成連通的水腔，水腔內設置有多個電加熱元件，在爐體上安裝有電控箱，電加熱元件與所述電控箱電線連接。本實用新型供熱方式靈活，可滿足高寒地區長途運營的供熱要求，換效率高，也可節約能源，降低乘務員的勞動強度。
文檔編號F24H1/20GK203010909SQ20122068972
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月13日 優先權日2012年12月13日
發明者魏凌, 梁君海, 劉振環, 梁才國, 閆華, 汪科成, 路娜, 陳建國, 孫彥, 劉永剛 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司