一種基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐的制作方法
【專利摘要】本發明屬于采暖爐技術領域,涉及一種基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,包括爐體,爐體的內部設有爐腔,爐腔的上端設有出火口,出火口中嵌設有護套筒,護套筒內嵌設有第一蜂窩陶瓷蓄熱體和第二蜂窩陶瓷蓄熱體,第一蜂窩陶瓷蓄熱體位于第二蜂窩陶瓷蓄熱體的上方,且相互之間通過支撐體間隔開形成次級燃室,第一蜂窩陶瓷蓄熱體、第二蜂窩陶瓷蓄熱體均有若干豎向設置的通孔,且第一蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的橫截面積小于第二蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的橫截面積;爐腔的底部設有若干用于支撐燃料的爐條,護套筒的下端懸于燃料的上方,爐體上設有燃料添加及第一配風口、第二配風口、第三配風口。本發明提高了燃料利用率、降低了污染排放、節能環保。
【專利說明】
一種基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐
技術領域
[0001 ]本發明屬于采暖爐技術領域,涉及一種民用采暖爐,尤其是一種基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐。
【背景技術】
[0002]現有的民用采暖爐,尤其是燃煤的民用采暖爐大都采用直燒式或反燒式兩種形式,不管是直燒式還是反燒式,燃燒完全的可能性很小,煙氣灰塵排放量很大,燃燒不充分,熱損失量大。
[0003]例如,中國專利201420500702.1公開了一種民用燃煤采暖爐。包括爐體外殼和頂蓋,由爐體外殼構成的密封腔室內下部為爐膛,爐膛內設有爐排,頂蓋中部設有加煤口,在密封腔室內上部至少設有兩層下端敞口的盒狀內外水套,內水套的頂部要低于外水套的頂部,內外水套的一側通過管道連通,在內外水套的頂部所對應的加煤口處分別設有通孔,內水套的下端固定在爐排架上,外水套的頂部固定在頂蓋底面,內水套的中心處形成中心火道,內外水套之間形成煤火二次循環通道,在頂蓋后側兩端對稱設有兩個出水管,該出水管與外水套頂部連通,在內水套下部對稱設有兩個進水管,進水管從爐體外殼背面穿出。雖然此民用燃煤采暖爐的熱交換充分,但其缺點是燃料燃燒不充分,煙氣灰塵排放量大。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是針對現有技術的不足,提供一種燃料利用率高、污染排放低、節能環保的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐。
[0005]本發明解決問題的技術方案是:一種基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,包括爐體,所述爐體的內部設有爐腔,所述爐腔的上端設有出火口,所述出火口中嵌設有護套筒,所述護套筒呈上下開口的筒狀,所述護套筒內嵌設有第一蜂窩陶瓷蓄熱體和第二蜂窩陶瓷蓄熱體,所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體位于第二蜂窩陶瓷蓄熱體的上方,且第一蜂窩陶瓷蓄熱體和第二蜂窩陶瓷蓄熱體之間通過支撐體間隔開形成次級燃室,所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體、第二蜂窩陶瓷蓄熱體均有若干豎向設置的通孔,且所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的橫截面積小于第二蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的橫截面積;所述爐腔的底部設有若干用于支撐燃料的爐條,所述護套筒的下端懸于燃料的上方,所述爐腔的側面設有燃料添加及第一配風口,所述爐體上設有通向次級燃室的第二配風口。所述燃料添加及第一配風口用于添放燃料以及空氣的進入,所述第二配風口則能根據燃燒情況,調節空氣二次進入量,補給助燃氣體,使燃燒更充分。
[0006]所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的橫截面積小于第二蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的橫截面積的結構設計的原因是:第二蜂窩陶瓷蓄熱體選用孔型尺寸較大的蓄熱體,因更接近燃料,氣體中的灰份含量較大,利用第二蜂窩陶瓷蓄熱體吸附大量煙塵;所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體選用孔型尺寸較小的蓄熱體,由于下部的第二蜂窩陶瓷蓄熱體已吸附掉大部分灰份,故氣體中的灰分含量大大降低,第一蜂窩陶瓷蓄熱體使得煙氣得到充分燃燒。
[0007]所述護套筒能保護及穩固第一蜂窩陶瓷蓄熱體和第二蜂窩陶瓷蓄熱體在爐腔中的使用,并有蓄熱作用。
[0008]進一步地,所述封火蓋包括疊放在一起的上蓋和下蓋,所述上蓋的中心和下蓋的中心通過旋轉軸連接,所述上蓋和下蓋上開設有若干對應的通孔,所述上蓋的通孔和下蓋的通孔能夠重合或錯開。通過調節封火蓋的上蓋和下蓋的通孔的重合面積達到調節火力大小的目的。
[0009]進一步地,所述封火蓋的上方設有加溫蓋,所述加溫蓋和封火蓋之間有空隙,所述加溫蓋的底面呈波紋狀,達到增加受熱面積的效果。
[0010]進一步地,所述爐體上設有通向加溫蓋和封火蓋之間的空隙的第三配風口。所述第三配風口使得空氣進入,用于出火口處燃氣的助燃,同時能觀察火力大小及燃燒情況,進而能對整個燃燒系統進行調節。
[0011]進一步地,所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的孔型為圓形、四邊形、多邊形、不規則圖形中的一種;所述第二蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的孔型為圓形、四邊形、多邊形、或不規則圖形中的一種。
[0012]進一步地,所述爐腔的側面和頂面均設有搪泥層,所述搪泥層用于保溫隔熱,使得爐腔內的溫度穩定,且保護爐體不被氧化。
[0013]進一步地,所述爐條的下方設有灰簸箕,所述灰簸箕為移動式;所述燃料為煤塊。所述爐條起到支撐承載燃料的作用,同時用于將燃盡的灰塵落入灰簸箕;所述灰簸箕用于盛裝充分燃燒后的燃料廢棄殘渣,且便于將燃料灰傾倒。
[0014]進一步地,所述爐體的上表面設有煙囪座,所述煙囪座用于安裝煙囪。
[0015]進一步地,所述爐體內設有循環水箱,所述循環水箱設置在爐腔的外側,所述循環水箱上設有水箱出水口和水箱回水口,所述水箱出水口設置在循環水箱的頂部,所述水箱回水口設置在循環水箱的底部,所述水箱出水口連接采暖供水管,所述水箱回水口連接采暖回水管。
[0016]水循環回路包括兩種實現形式,其中一種實現形式是:所述循環水箱通過水箱出水口和水箱回水口連接至散熱器形成水循環回路。通過水箱出水口,經過爐體加熱后的高溫水進入散熱器進行熱交換;通過水箱回水口,散熱器中回流的低溫水進入采暖爐進行加熱升溫。
[0017]水循環回路的另外一種實現形式是:所述加溫蓋為容器式圓拱形加溫蓋,所述加溫蓋的頂部中間通過一個管連接貫通至采暖供水管的側面,所述加溫蓋的側面通過另一個管連接貫通至采暖回水管的側面;所述采暖供水管的一端連接爐體內的循環水箱的水箱出水口,另一端連接散熱器的進水端;所述采暖回水管的一端連接爐體內的循環水箱的水箱回水口,另一端連接散熱器的回水端;所述加溫蓋和循環水箱連通,并通過采暖供水管和采暖回水管連接散熱器形成水循環回路。
[0018]進一步地,所述爐體的后面設有防爆閥,以用于增強采暖爐的安全性。
[0019]本發明的有益效果為:
[0020]本發明所述采暖爐采用了蜂窩陶瓷蓄熱體,通過利用蜂窩陶瓷蓄熱體的比表面積大、熱容量大、熱膨脹系數小、排氣阻力小、強度高、抗沖擊性能好、抗腐蝕、耐高溫、熱穩定性好、耐熱最高溫度能達1300°C以上的特性,使煙氣燃燒更充分,最大限度減少污染物排放,同時節約煤等燃料;雖然蓄熱體廣泛應用于汽車、垃圾焚燒爐、廢氣處理熱工設備、化工廠、冶煉廠、鋼鐵廠、發電廠、動力產業鍋爐、燃氣輪機、工程取暖裝備、乙烯裂解爐等領域,但本發明創造性地通過將蜂窩陶瓷蓄熱體用于采暖爐,尤其是第一蜂窩陶瓷蓄熱體和第二蜂窩陶瓷蓄熱體的巧妙結構設計,能有效地吸附煙塵,使得爐體中的煙氣得到充分燃燒。大幅度提高了煙氣余熱的回收效率,對采暖爐中的氣體粉塵進行凈化收集處理,使助燃空氣和煤氣可以預熱到前所未有的溫度,熱效率獲得大幅度提高,能耗大大降低。由于空氣、煤氣預熱溫度很高,使得與傳統的低溫空氣燃燒有很大區別,火焰更加均勻,污染物排放更低。總之,本發明所述基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐的顯著優點表現為:
[0021]1.使爐溫更加均勻;
[0022]2.利于使用低熱值燃料;
[0023]3.節約煤等燃料達40?60%;
[0024]4.污染物排放能降低50%以上,NOx生成量少,PM微粒排放大幅度減少;
[0025]5.燃燒穩定性好;
[0026]6.燃燒區擴大;
[0027]7.燃燒充分,無黑煙排放;
[0028]8.最終排放的煙氣溫度低。
【附圖說明】
[0029]圖1是本發明所述基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐的結構示意圖。
[0030]圖2是圖1所示的第一蜂窩陶瓷蓄熱體的俯視結構示意圖;
[0031 ]圖3是圖1所示的第二蜂窩陶瓷蓄熱體的俯視結構示意圖;
[0032]圖4是圖1中所示的加溫蓋的另一種結構的示意圖。
[0033]圖中:1_第一蜂窩陶瓷蓄熱體,2-第二蜂窩陶瓷蓄熱體,3-封火蓋,4-支撐體,5-加溫蓋,6-護套筒,7-煙囪座,8-水箱出水口,9-水箱回水口,10-搪泥層,11-灰簸箕,12-爐條,13-燃料添加及第一配風口,14-第二配風口,15-第三配風口,16-燃料,17-防爆閥。
【具體實施方式】
[0034]下面結合附圖和【具體實施方式】,對本發明作進一步的說明。
[0035]實施例一
[0036]如圖1-圖3所示,一種基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,包括爐體,所述爐體的內部設有爐腔,所述爐腔的上端設有出火口,所述出火口中嵌設有護套筒6,所述護套筒6呈上下開口的筒狀,所述護套筒6內嵌設有第一蜂窩陶瓷蓄熱體I和第二蜂窩陶瓷蓄熱體2,所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體I位于第二蜂窩陶瓷蓄熱體2的上方,且第一蜂窩陶瓷蓄熱體I和第二蜂窩陶瓷蓄熱體2之間通過支撐體4間隔開形成次級燃室,所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體1、第二蜂窩陶瓷蓄熱體2均有若干豎向設置的通孔,且所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體I的通孔的橫截面積小于第二蜂窩陶瓷蓄熱體2的通孔的橫截面積;所述爐腔的底部設有若干用于支撐燃料16的爐條12,所述護套筒6的下端懸于燃料16的上方,所述爐腔的側面設有燃料添加及第一配風口 13,所述爐體上設有通向次級燃室的第二配風口 14。所述燃料添加及第一配風口 13用于添放燃料以及空氣的進入,所述第二配風口 14則能根據燃燒情況,調節空氣二次進入量,補給助燃氣體,使燃氣燃燒更充分。
[0037]所述護套筒6能保護及穩固第一蜂窩陶瓷蓄熱體I和第二蜂窩陶瓷蓄熱體2在爐腔中的使用,并有蓄熱作用。
[0038]所述出火口的上方設有封火蓋3,所述封火蓋3包括疊放在一起的上蓋和下蓋,所述上蓋的中心和下蓋的中心通過旋轉軸連接,所述上蓋和下蓋上開設有若干對應的通孔,所述上蓋的通孔和下蓋的通孔能夠重合或錯開。
[0039]所述封火蓋3的上方設有加溫蓋5,所述加溫蓋5和封火蓋3之間有空隙,所述加溫蓋5的底面呈波紋狀。
[0040]所述爐體上設有通向加溫蓋5和封火蓋3之間的空隙的第三配風口15。所述第三配風口 15使得空氣進入,用于出火口處燃氣的助燃,同時能觀察火力大小及燃燒情況,進而能對整個燃燒系統進行調節。
[0041]所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體I的通孔的孔型為正六邊形;所述第二蜂窩陶瓷蓄熱體5的通孔的孔型也為正六邊形。
[0042]所述爐腔的側面和頂面均設有搪泥層10,所述搪泥層10用于保溫隔熱,使得爐腔內的溫度穩定,且保護爐體不被氧化。
[0043]所述爐條12的下方設有灰簸箕11,所述灰簸箕11為移動式;所述燃料16為煤塊。所述爐條12起到支撐承載燃料16的作用,同時用于將燃盡的灰塵落入灰簸箕11;所述灰簸箕11用于盛裝充分燃燒后的燃料廢棄殘渣,且便于將燃料灰傾倒。
[0044]所述爐體的上表面設有煙囪座7,所述煙囪座7用于安裝煙囪。
[0045]所述爐體內設有循環水箱,所述循環水箱設置在爐腔的外側,所述循環水箱上設有水箱出水口 8和水箱回水口 9,所述水箱出水口 8設置在循環水箱的頂部,所述水箱回水口9設置在循環水箱的底部,所述水箱出水口 8連接采暖供水管(圖中未示),所述水箱回水口 9連接采暖回水管(圖中未示)。
[0046]所述循環水箱通過水箱出水口8和水箱回水口 9連接至散熱器形成水循環回路,通過水箱出水口 8,經過爐體加熱后的高溫水進入散熱器進行熱交換;通過水箱回水口 9,散熱器中回流的低溫水進入采暖爐進行加熱升溫。
[0047]所述爐體的后面設有防爆閥17。
[0048]實施例二
[0049]在本實施例中,所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體I的通孔的孔型、第一蜂窩陶瓷蓄熱體2的通孔的孔型均為正四邊形。
[0050]如圖4所示,所述加溫蓋5為容器式圓拱形加溫蓋,所述加溫蓋5的頂部中間通過一個管連接貫通至采暖供水管的側面,所述加溫蓋5的側面通過另一個管連接貫通至采暖回水管的側面;所述采暖供水管的一端連接爐體內的循環水箱的水箱出水口 8,另一端連接散熱器的進水端;所述采暖回水管的一端連接爐體內的循環水箱的水箱回水口 9,另一端連接散熱器的回水端;所述加溫蓋5和循環水箱連通,并通過采暖供水管和采暖回水管連接散熱器形成水循環回路。
[0051]除此之外,其它結構與實施例一中的相同。
[0052]本發明并不限于上述實施方式,在不背離本發明實質內容的情況下,本領域技術人員可以想到的任何變形、改進、替換均落入本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,包括爐體,所述爐體的內部設有爐腔,所述爐腔的上端設有出火口,其特征在于,所述出火口中嵌設有護套筒,所述護套筒呈上下開口的筒狀,所述護套筒內嵌設有第一蜂窩陶瓷蓄熱體和第二蜂窩陶瓷蓄熱體,所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體位于第二蜂窩陶瓷蓄熱體的上方,且第一蜂窩陶瓷蓄熱體和第二蜂窩陶瓷蓄熱體之間通過支撐體間隔開形成次級燃室,所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體、第二蜂窩陶瓷蓄熱體均有若干豎向設置的通孔,且所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的橫截面積小于第二蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的橫截面積;所述爐腔的底部設有若干用于支撐燃料的爐條,所述護套筒的下端懸于燃料的上方,所述爐腔的側面設有燃料添加及第一配風口,所述爐體上設有通向次級燃室的第二配風口。2.根據權利要求1所述的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,其特征在于,所述出火口的上方設有封火蓋,所述封火蓋包括疊放在一起的上蓋和下蓋,所述上蓋的中心和下蓋的中心通過旋轉軸連接,所述上蓋和下蓋上開設有若干對應的通孔,所述上蓋的通孔和下蓋的通孔能夠重合或錯開。3.根據權利要求2所述的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,其特征在于,所述封火蓋的上方設有加溫蓋,所述加溫蓋和封火蓋之間有空隙,所述加溫蓋的底面呈波紋狀。4.根據權利要求1所述的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,其特征在于,所述爐體上設有通向加溫蓋和封火蓋之間的空隙的第三配風口。5.根據權利要求1所述的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,其特征在于,所述第一蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的孔型為圓形、四邊形、多邊形、不規則圖形中的一種;所述第二蜂窩陶瓷蓄熱體的通孔的孔型為圓形、四邊形、多邊形、或不規則圖形中的一種。6.根據權利要求1所述的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,其特征在于,所述爐腔的側面和頂面均設有搪泥層;所述爐條的下方設有灰簸箕,所述灰簸箕為移動式;所述燃料為煤塊;所述爐體的上表面設有煙囪座,所述煙囪座用于安裝煙囪。7.根據權利要求1所述的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,其特征在于,所述爐體內設有循環水箱,所述循環水箱設置在爐腔的外側,所述循環水箱上設有水箱出水口和水箱回水口,所述水箱出水口設置在循環水箱的頂部,所述水箱回水口設置在循環水箱的底部,所述水箱出水口連接采暖供水管,所述水箱回水口連接采暖回水管。8.根據權利要求7所述的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,其特征在于,所述循環水箱通過水箱出水口和水箱回水口連接至散熱器形成水循環回路。9.根據權利要求3所述的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,其特征在于,所述加溫蓋為容器式圓拱形加溫蓋,所述加溫蓋的頂部中間通過一個管連接貫通至采暖供水管的側面,所述加溫蓋的側面通過另一個管連接貫通至采暖回水管的側面;所述采暖供水管的一端連接爐體內的循環水箱的水箱出水口,另一端連接散熱器的進水端;所述采暖回水管的一端連接爐體內的循環水箱的水箱回水口,另一端連接散熱器的回水端;所述加溫蓋和循環水箱連通,并通過采暖供水管和采暖回水管連接散熱器形成水循環回路。10.根據權利要求1所述的基于蜂窩陶瓷蓄熱體的采暖爐,其特征在于,所述爐體的后面設有防爆閥。
【文檔編號】F24B1/191GK105823090SQ201610321738
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月16日
【發明人】周新山, 周舒怡
【申請人】石家莊金通機械有限公司