專利名稱：多燃式水火相溶熱水機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種供熱裝置的改進(jìn)，特別是一種多燃式水火相溶機。
誰都知道我國是缺水國家，尤其我國北方是嚴(yán)重缺水地區(qū)，近些年來由于生態(tài)不斷惡化，雨水逐年減少，水庫蓄水量連年下降，地下水已超采竟達(dá)300米以下，已到極限，華北已成為我國最大的漏斗區(qū)。連年干旱，許多地區(qū)工農(nóng)業(yè)以及群眾生活用水不得不嚴(yán)格限量，節(jié)約用水已成為各大城市的發(fā)展戰(zhàn)略。我國一方面因缺水影響了國民經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展，另一方面許多大工業(yè)水源消耗又十分驚人。如鍋爐采暖業(yè)是工業(yè)中耗水大戶，僅北京現(xiàn)有鍋爐3萬多臺。全國缺水城市有100多個，而這些城市少則有鍋爐幾十萬臺，多則上百萬臺，每年耗水資源幾十億噸。
而用三公斤石油液化氣燃燒一臺容積一噸水的鍋爐，其進(jìn)水口和出水口的開關(guān)同時打開，鍋爐出口處水溫僅增長0、5攝氏度，燒到65攝氏度的熱水要2、5小時左右。
水作為熱源介質(zhì)，必須有容器及全封閉管網(wǎng)，于是就有了鍋爐供熱系統(tǒng)。凡是容器都會產(chǎn)生壓力，當(dāng)水在容器內(nèi)產(chǎn)生溫度變化時，其容器內(nèi)的壓力也會發(fā)生變化，超過容器所能承受的壓力則會產(chǎn)生爆炸。盡管人們對壓力容器進(jìn)行精心設(shè)計，精密制造，嚴(yán)格管理，但爆炸事故仍有發(fā)生。鍋爐使用時間過長也會產(chǎn)生疲勞裂紋，造成爆炸隱患，要消滅事故就必須改造現(xiàn)有容器的結(jié)構(gòu)，才能避免爆炸事故。
而用三公斤石油液化氣燃燒一臺容積一噸水的鍋爐，其進(jìn)水口和出水口的開關(guān)同時打開，鍋爐出口處水溫僅增長0、5攝氏度，燒到65攝氏度的熱水要2、5小時左右。
水火能否相溶？就是說將水火置于同一容器內(nèi)能否成立？古今中外專家、學(xué)者及普通百姓都會說“水火怎么能相溶呢”？辭海中也沒有“水火相溶”的詞匯，水火真的無法相溶嗎？多年研究發(fā)現(xiàn)，可燃物質(zhì)在遇到高溫、火源和空氣時所釋放出的熱能是人們用肉眼看到的火焰及帶有熱能的混合氣體?？扇嘉镔|(zhì)產(chǎn)生火焰時必須具有兩個基本條件一是物質(zhì)本身可燃性，二是空氣的助燃性，二者缺一不可。例如煤炭在夏季高溫暴曬時超過一定溫度可自行燃燒。如新疆某地煤田自燃長達(dá)數(shù)十年；再如海灣戰(zhàn)爭期間科威特油井被伊拉克點燃，熊熊大火整整燃燒了兩個多月，其經(jīng)濟(jì)損失200多億美元，科威特呼吁全世界支援滅火，中國派人前往，強大高壓水柱不但沒有將火撲滅，反而使火越燒越旺。中國石油滅火隊最后采取多臺消防水龍頭同時向一口噴油口噴射，形成很厚的水層，隔斷烈火所需要的空氣，火才被撲滅。其它石油滅火隊采用同樣的技術(shù)撲滅了所有燃燒的油井。
以上事例可以告訴我們水確實可以滅火，但在特定情況下水火能共存于一空間內(nèi)；它的基本規(guī)律在于水雖不能燃燒，但水在烈火中所產(chǎn)生的水蒸汽，尤其是藍(lán)色的蒸汽在高溫條件下可以助燃；經(jīng)多次試驗證明，用小噴頭對準(zhǔn)爐火底部的蜂窩煤通氣孔，釋放蒸汽，蜂窩煤爐火越燒越旺，使?fàn)t溫由800-1000攝氏度提高到1400攝氏度左右。也就是說，當(dāng)水源與火源保持一定距離時，其火源利用水源散發(fā)的蒸汽助燃，而水源可利用火源提高水溫。為此本人設(shè)計了多燃式水火相溶熱水機。
本實用新型的目的在于提供一種多燃式水火相溶熱水機，該熱水器機無需容水鍋爐、水溫提高快、水火并存與一容器內(nèi)。
上述目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種多燃式水火相溶熱水機，其熱水機設(shè)置余熱回收室與加熱室且各室之間留有熱源流通通道；余熱回收室為管網(wǎng)式結(jié)構(gòu)，其進(jìn)水口與出水口分別與熱水機的外部進(jìn)水管和加熱室的噴水器連通；加熱室底部設(shè)置與其隔絕的一次燃燒室、二次燃燒室，噴火器與二次燃燒室上口連通且置于加熱室內(nèi)；加熱室下端留有熱水排放口。
所述的熱水機的余熱回收室與加熱室可并列安裝組成柜式結(jié)構(gòu)，也可縱向安裝組成塔式結(jié)構(gòu)。
所述的加熱室室壁夾層內(nèi)填充保溫材料。
所述的余熱回收室可用隔離板分割為若干個余熱回收段，其隔離板在會熱回收室內(nèi)各余熱回收段之間設(shè)有流通口。
所述的一次燃燒室可制有架放燃煤爐壁的凸臺、燃?xì)饣痤^或燃油噴嘴；一次燃燒室上口設(shè)置由數(shù)排若干個相互連接的塔式燃燒器組成的二次燃燒室，每個燃燒器壁上均制有透氣孔；各燃燒器上口均與置于加熱室內(nèi)的各噴火器下口連通，各噴火器器壁上部的同一水平位置均勻留有出火口，各噴火器上口均焊接一傘狀火蓋。
所述的噴火器和燃燒器可制成園柱型或方柱型。
所述的噴水器底盤開有若干個垂直孔，其垂直孔均勻組合成若干個圓周或方框，組成圓周或方框的垂直孔的落點與其形狀對應(yīng)的各噴火器出火口外圍垂直對應(yīng)。
所述的噴水器的垂直孔孔間距為5-7厘米，各孔垂直度誤差不得超過1厘米。
多燃式水火相溶熱水機的優(yōu)點1、多燃式水火相溶熱水機采用上下流淌式，沒有鍋爐，沒有容器，它的進(jìn)出口處是全開放式，體內(nèi)不存水也存氣，所以不會發(fā)生爆炸事故。
2、多燃式水火相溶熱水機的制作可大可小?；鸬匠善泄┡?，大企業(yè)的供熱，小到居民使用。它的制作成本是同類鍋爐的二十分之一左右，使用成本是現(xiàn)有鍋爐的十分之一左右。
3、環(huán)保效益十分明顯。水火相溶技術(shù)采用兩次燃燒技術(shù)，使溫度由原來的800-1000攝氏度增長至1500攝氏度左右，增長四分之一左右。一氧化碳、二氧化硫在高溫情況下與煙塵劇烈的燃燒，大部分被消化掉。剩余很少的部分又與水相溶在一起，被水和蒸氣吸收，使其不能排放大氣，煙塵被水吸收由水泵將熱水泵送到千家萬戶，最后又回流到多燃式水火相溶熱水機。
4、節(jié)約大量能源。用三公斤石油液化氣燃燒一臺容積一噸水的多燃式水火相溶熱水機，其進(jìn)水口和出水口的開關(guān)同時打開，冷水從機體進(jìn)口到機體出口需0、5秒，在半秒鐘的時間內(nèi)出口水溫增至65攝氏度以上，在2、5小時內(nèi)可燒熱水12噸，供熱水量為過去的12倍，與現(xiàn)有技術(shù)相比可節(jié)能10-12倍。
下面詳述本實用新型的實施例。
附


圖1、多燃式水火相溶熱水機結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖2、多燃式水火相溶熱水機塔式組合結(jié)構(gòu)示意圖實施例1、如
圖1所示，多燃式水火相溶熱水機的柜式結(jié)構(gòu)用于低矮的房間，其高度一般在1.7-1.9米左右。機殼1內(nèi)并排安裝加熱室3與余熱回收室17，加熱室3室壁夾層內(nèi)填充保溫材料4，以保證加熱室3內(nèi)熱量垂直向上運行；加熱室3室壁上端與余熱回收室17之間留有流通通道。噴水器2固定在加熱室3上部，其外形呈噴頭狀，底盤21制有組成若干個圓周的垂直孔20，垂直孔20的大小可根據(jù)火的強弱、供熱面積的比例而定，(火與水的比例一般為4∶1左右)，垂直孔20的間距5-7厘米，誤差不得超過1厘米；垂直孔20的垂直度誤差不得超過一厘米，也就是說與落點相一致。噴水器2進(jìn)水端與水箱16的出水端連通，連接口設(shè)有專門的絲扣，以便噴水器2可以自由更換。
一次燃燒室10與其他鍋爐不同之處在于它既可燃煤，又可燃?xì)饣蛉加?，為此在一次燃燒?0內(nèi)分別制有架放爐壁11的凸臺12、燃?xì)饣痤^13及燃油噴嘴14。本實施例選用燃煤供熱，其凸臺12上架放爐壁11，并在爐壁11上點燃煤火為加熱室3供熱。點火30秒鐘后打開水節(jié)門，再開水泵，冷水通過熱水機的進(jìn)水口18進(jìn)入水箱16、水管15到達(dá)噴水器2，水流從噴水器2的垂直孔20里噴出，數(shù)個垂直孔20流出的水環(huán)繞在火源周圍二次燃燒室7由數(shù)排若干個相互連接的圓形塔式燃燒器8組成，它的進(jìn)口大，出口小，以便形成火壓，空氣均勻通過燃燒器8器壁上的通氣孔9進(jìn)入各燃燒器8內(nèi)為火源助燃。由于每個燃燒器8都是上小下大，兩燃燒器8之間形成的三角空間與加熱室3內(nèi)部是隔離封閉的，只能為二次燃燒室7提供空氣；經(jīng)過二次燃燒煙塵少了，其火的溫度由原來的800-1100攝氏度提高到1500攝氏度左右，在高溫的幫助下，一氧化碳、二氧化硫和煙塵一起劇烈的燃燒起來，不但提高了火源溫度而且對大氣的污染明顯減少了。
由于噴水器2與噴火器6距離短，噴火器6提供給加熱室3的熱量不能完全被噴水器2噴出的水滴吸收，還有約250攝氏度的余熱未能加以利用，余熱回收室17便可吸納余熱。管網(wǎng)式余熱回收室17上下兩處是扁狀水箱16，中間是水管15，水管15的兩端用電焊與兩個水箱16連接不能泄漏，余熱從水管15的縫隙中通過時，被水管15內(nèi)的冷水加以吸收，使水管15內(nèi)的冷水變成了熱水。
余熱回收室17用隔離板19分為兩段，各余熱回收段結(jié)構(gòu)相同且兩段之間留有流通口，水箱16及水管15互為連通；由于煙氣所攜帶的熱能在高大煙囪的吸引下流速很快，一次余熱回收不可能全部將余熱收凈，因此再進(jìn)行第二次回收。通過兩次回收，余熱絕大部分被余熱回收室17內(nèi)的水箱16和水管15內(nèi)的冷水吸收，并使水箱16和水管15內(nèi)水溫增高。當(dāng)噴水器2將熱水噴出后水即刻在噴火器6噴出的火源作用下升高并落至加熱室3底部經(jīng)出水口5送至用戶；停車時先將火熄滅，再關(guān)節(jié)門，最后停電泵。其余熱回收器17內(nèi)的煙氣經(jīng)排煙口23排出熱水機。
實施例2、如圖2所示，多燃式水火相溶熱水機的塔式結(jié)構(gòu)，其塔頂通氣蓋22由鋼板做成若干長條板頁，它用角鐵從熱水器四個邊角焊接，四根角鋼在該容器中心連成一個支點，形成中間高四周低的傘狀，每根板頁之間均留出幾厘米的縫隙，便于通氣，在室外使用，即可防塵，又可防雨。其塔式結(jié)構(gòu)的多燃式水火相溶熱水機的加熱室3與余熱回收室17為縱向安裝余熱回收室17裝于加熱室3上部；余熱回收室17內(nèi)的循環(huán)水管15與加熱室3上部的噴水器2進(jìn)水口連通；噴水器2周圍與加熱室3之間留有熱氣通道，使底部火源送上來的余熱穿過通道進(jìn)入余熱回收室17；該熱水機的一次燃燒室10、二次燃燒室7、噴火器6、通氣孔9等連接關(guān)系與實施例1相同。塔式結(jié)構(gòu)熱水機占地面積小，可裝于室外。
權(quán)利要求1.一種多燃式水火相溶熱水機，其特征在于熱水機放置余熱回收室與加熱室且各室之間留有熱源流通通道；余熱回收室為管網(wǎng)式結(jié)構(gòu)，其進(jìn)水口與出水口分別與熱水機的外部進(jìn)水管和加熱室的噴水器連通；加熱室底部設(shè)置與其隔絕的一次燃燒室、二次燃燒室，噴火器與二次燃燒室上口連通且置于加熱室內(nèi)；加熱室下端留有熱水排放口。
2.如權(quán)利要求1所述的一種多燃式水火相溶熱水機，其特征在于所述的熱水機的余熱回收室與加熱室可并列安裝組成柜式結(jié)構(gòu)，也可縱向安裝組成塔式結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種多燃式水火相溶熱水機，其特征在于所述的加熱室室壁夾層內(nèi)填充保溫材料。
4.如權(quán)利要求1所述的一種多燃式水火相溶熱水機，其特征在于所述的余熱回收室可用隔離板分割為若干個余熱回收段，其隔離板在余熱回收室內(nèi)各余熱回收段之間設(shè)有流通口。
5.如權(quán)利要求1所述的一種多燃式水火相溶熱水器，其特征在于所述的一次燃燒室可制有架放燃煤爐壁的凸臺、燃?xì)饣痤^或燃油噴嘴；一次燃燒室上口設(shè)置由數(shù)排若干個相互連接的塔式燃燒器組成的二次燃燒室，每個燃燒器壁上均制有透氣孔；各燃燒器上口均與置于加熱室內(nèi)的各噴火器下口連通，各噴火器器壁上部的同一水平位置均勻留有出火口，各噴火器上口均焊接一傘狀火蓋。
6.如權(quán)利要求1所述的一種多燃式水火相溶熱水器，其特征在于所述的噴火器和燃燒器可制成園柱型或方柱型。
7.如權(quán)利要求1所述的一種多燃式水火相溶熱水器，其特征在于所述的噴水器底盤開有若干個垂直孔，其垂直孔均勻組合成若干個圓周或方框，組成圓周或方框的垂直孔的落點與其形狀對應(yīng)的各噴火器出火口外圍垂直對應(yīng)。
8.如權(quán)利要求1所述的一種多燃式水火相溶熱水器，其特征在于所述的噴水器的垂直孔孔間距為5-7厘米，各孔垂直度誤差不得超過1厘米。
專利摘要本實用新型涉及一種供熱裝置的改進(jìn),特別是一種多燃式水火相溶機。熱水機設(shè)置余熱回收室與加熱室且各室之間留有熱源流通通道;余熱回收室設(shè)有進(jìn)水管網(wǎng),其管網(wǎng)的進(jìn)水口與出水口分別與熱水機的外部進(jìn)水管和加熱室的噴水器連通;加熱室底部設(shè)置與其隔絕的一次燃燒室、二次燃燒室和噴火器。多燃式水火相溶熱水機采用上下流淌式,沒有鍋爐,沒有容器,它的進(jìn)出口處是全開放式,不會發(fā)生爆炸事故;多燃式水火相溶熱水機的制作可大可小;環(huán)保效益十分明顯;節(jié)約大量能源。
文檔編號F24H1/10GK2456097SQ00256558
公開日2001年10月24日 申請日期2000年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月1日
發(fā)明者高金彥 申請人:高金彥