專利名稱：雙面聚焦復(fù)燃熱水爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬固體燃料燃燒設(shè)備，涉及熱水鍋爐用煤的多次燃燒技術(shù)。
公知煤爐的二次燃燒如CN88200154U說明書所公開的方案，其燃燒過程發(fā)生在二個燃燒室，為釋放燃料中的能量提拱了二次燃燒和拱反射聚熱，其過程合理燃燒充分，但燃煤必需連續(xù)供給，要求相應(yīng)設(shè)備，這會增加一般熱水鍋爐的設(shè)備費用和操作維修的工作量。雙爐排二次燃燒爐在結(jié)構(gòu)上增大了燃煤層的通風(fēng)面積，使燃燒較為充分，但對操作要求較高，爐內(nèi)阻力較大，仍難于取得理想效果。CN8721853U公開了帶熱輻射拱和二次熱風(fēng)茶浴爐的方案，綜合了多種因素的優(yōu)化條件，但限于結(jié)構(gòu)簡單其效果仍有待改善。
本實用新型的目的是提供適于熱水鍋爐效率更高、效果更好的設(shè)備結(jié)構(gòu)方案。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的，燃燒設(shè)備包括爐體、爐排、帶熱幅射拱的燃燒室、熱交換室、風(fēng)室風(fēng)道、預(yù)熱二次風(fēng)道、煙道及聯(lián)接附件，其中，燃燒室分為兩部分，即燃煤初燃、和燃氣續(xù)燃，在續(xù)燃室中部設(shè)雙面聚焦式熱反射拱，其下焦點于初燃室出口附近，上焦點于續(xù)燃室出口附近；續(xù)燃室與熱交換室相聯(lián)；預(yù)熱二次風(fēng)道設(shè)在初燃室壁內(nèi)，其出口設(shè)在初燃室出口，使風(fēng)通向幅射拱下焦點區(qū)域。這樣，初燃室提供了燃燒的初始熱量，預(yù)熱了二次通風(fēng)，提供了進一步燃燒的燃氣和熱輻射拱的初始熱源。續(xù)燃室提供了燃氣進一步燃燒的空間，雙面聚焦熱輻射拱提高了續(xù)燃室進出口附近的溫度，強化了燃煤的后續(xù)燃燒，為充分釋放燃氣中的熱能創(chuàng)造溫度條件，因此本結(jié)構(gòu)能更充分地燃盡燃氣中所含熱能、提高了熱效率、降低了排放污染，從而實現(xiàn)了本實用新型的目的。
本實用新型熱交換結(jié)構(gòu)主要是多層板塊式，其表面積按交換需要設(shè)計，除設(shè)在爐體側(cè)壁的水套表面外其主要表面取垂直主熱流方向安放，各層板塊所留煙道彼此交錯。這種結(jié)構(gòu)形式簡單、易于制作和維護修理、增加了與熱流的接觸強度，兼有阻力除塵作用，可以達到管式交換結(jié)構(gòu)的效果。
本實用新型以雙焦聚輻射拱、燃燒室、續(xù)燃室的簡單結(jié)構(gòu)、形成對燃燒過程的兩次強化，使燃燒進行得比較充分，爐溫顯著提高；板塊式熱交換結(jié)構(gòu)在保證交換效果的前提下使結(jié)構(gòu)簡化，降低排放煙塵污染，降低制造成本，方便維護使用。
附圖
給出本實用新型實施例的示意。
本例是小時發(fā)熱量為2萬大卡的常壓熱水鍋爐，直徑500mm，高1米，經(jīng)太原工業(yè)大學(xué)測試熱效率為65％。
本例由水套3、4圍成爐體外壁，爐體下設(shè)底座1，底座的側(cè)壁制有風(fēng)門2，其內(nèi)為爐的風(fēng)室和存灰室。爐體下部內(nèi)設(shè)倒錐形爐膽5、其底部裝有爐條19、膽壁內(nèi)設(shè)二次風(fēng)道17，其出口16設(shè)在爐膽出火口，爐膽與爐體外壁間留有一定空間為保溫區(qū)6，在爐膽上端固定有二次風(fēng)分配盤7與爐壁相聯(lián)，使?fàn)t膽固定，并將保溫區(qū)6封閉，在分配盤上還制有通道與二次風(fēng)道17及爐膽火口相聯(lián)。爐體外壁下端側(cè)制有回水入口20。爐體上部為熱交換室13，內(nèi)設(shè)三層水平安放的圓板塊形水套10，水套厚80mm，其外緣有水道與側(cè)壁爐體水套14相通。各層板塊所留煙道彼此交錯。在爐頂設(shè)有出水口11和出煙口12。
在最下層板塊和二次風(fēng)分配盤間設(shè)有雙面聚焦幅射拱9。拱的外緣設(shè)有水套8，并與側(cè)壁水套相通，幅射拱上下曲面的聚焦點分別在最下板塊的煙道入口爐膽出口附近。
其工作過程如下，首先加好煤水，點燃爐膽內(nèi)的煤層，燃氣由出口進入幅射拱所在的續(xù)燃室15，然后由熱交換室中的煙道排出。此時由于爐膽壁中的二次風(fēng)道提高了二次風(fēng)的溫度，爐膽外的封閉空間6在將熱量傳給外壁水套的同時，又起到了保溫作用，提高了爐膽壁本身的溫度。同時幅射拱得到聚熱的初始能量并開始工作。爐膽18內(nèi)燃燒的火焰在出口處得到幅射拱下聚熱作用和二次熱風(fēng)分配盤7所分配的二次熱風(fēng)的助燃作用，使燃燒進一步強化，并在續(xù)燃室15內(nèi)展開，其釋放熱量一部分用于外壁和最下熱交換板塊中水的升溫，一部分維持續(xù)燃所必須的溫度，一部分用來加熱幅射拱9，幅射拱下面還接受本身爐膽燃燒經(jīng)其出口處所散發(fā)的熱量。在續(xù)燃室出口處，由于幅射拱上面的聚熱作用，燃燒的熱氣流被再次升溫，從而為其中尚未在燃燒中釋放的能量提供再次燃燒放熱的機會。此后熱氣流在熱交換室內(nèi)迂回于煙道之中，與板塊表面進行熱量交換；此時氣流中的塵粒會受阻而滯留，最終煙氣由出煙口排出，鍋爐在出水口得到熱水。
本例還制有不同型號。
權(quán)利要求1.雙面聚焦復(fù)燃熱水爐包括爐體、爐排、帶熱幅射拱的燃燒室、熱交換室、風(fēng)室、預(yù)熱二次風(fēng)道、煙道及聯(lián)接附件，其特征在于燃燒室分為兩部份，即燃煤初燃室18和燃氣續(xù)燃室15，在繼燃室中部設(shè)雙面聚焦式熱幅射拱9、其下焦點于初燃室出口附近，上焦點于續(xù)燃室出口附近、續(xù)燃室與熱交換室13相聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述熱水爐，其特征在于熱交換以多層板塊式10為主，其主要表面取垂直熱流主方面安放，各層板塊所留煙道彼此交錯，板塊中水流與爐體側(cè)壁水套14相通。
3.如權(quán)利要求1或2所述熱水爐，其特征在于預(yù)熱二次風(fēng)道17設(shè)在初燃室壁內(nèi)，風(fēng)道出口16設(shè)在初燃室出口。
4.如權(quán)利要求1或2所述熱水爐，其特征在于熱幅射拱是經(jīng)與爐壁水套14相聯(lián)通的水套8固定在續(xù)燃室內(nèi)的。
5.如權(quán)利要求3所述熱水爐，其特征在于熱幅射拱是經(jīng)與爐壁水套14相聯(lián)通的水套8固定在續(xù)燃室內(nèi)的。
6.如權(quán)利要求1、2或5所述熱水爐，其特征在于初燃室18與爐壁3、4間還設(shè)有封閉式保溫空間6。
7.如權(quán)利要求3所述熱水爐，其特征在于初燃室18與爐壁3、4間還設(shè)有封閉式保溫空間6。
8.如權(quán)利要求4所述熱水爐，其特征在于初燃室18與爐壁3、4間還設(shè)有封閉式保溫空間6。
專利摘要雙面聚焦復(fù)燃熱水爐是將爐內(nèi)燃燒室分為初燃室18和續(xù)燃室15，續(xù)燃室內(nèi)設(shè)有上下焦點分別在續(xù)燃室出進口的雙面聚焦輻射拱9；熱交換室為主要表面垂直熱流主方向的板塊結(jié)構(gòu)10；此外還有固定輻射拱的水套8、初燃室外的保溫區(qū)6。燃氣經(jīng)輻射聚熱兩次強化續(xù)燃，使熱量充分釋放；板塊熱交換結(jié)構(gòu)還具有阻力降塵效果，整體結(jié)構(gòu)簡單合理、提高燃燒效率，便于檢修維護。
文檔編號F24H9/18GK2075321SQ9022109
公開日1991年4月17日 申請日期1990年9月22日 優(yōu)先權(quán)日1990年9月22日
發(fā)明者邢志權(quán), 于文華 申請人:邢志權(quán), 于文華