專利名稱：常壓立式超導快速供暖鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種常壓立式超導快速供暖鍋爐，它是為城鄉(xiāng)居民居住在200平方米以下戶型使用的取暖鍋爐。
技術(shù)背景目前我國城鄉(xiāng)居民，居住在200平方米以下小戶型家庭中，冬季 取暖大都使用普通型鍋爐供暖。這種鍋爐是將燃料燃燒時的熱量傳遞 給爐膛內(nèi)的蛇形水管，水管內(nèi)的水變熱后再經(jīng)輸水管道提供給散熱器 供暖。由于鍋爐只有一個燃燒室，管內(nèi)水的升溫緩慢，熱交換效率低， 同時燃燒不徹底，大部分余熱白白地浪費掉，此鍋爐耗能大，浪費能 源。實用新型內(nèi)容本實用新型的目的之一，提供一種常壓立式超導快速供暖鍋爐， 它將爐膛內(nèi)集聚的高溫熱能通過超導管群進行分級、分段、連續(xù)地輸 送到給容水體，使容水體的水快速升溫，實現(xiàn)高效、快速地進行熱交 換。本實用新型的目的之二是在鍋爐內(nèi)附設(shè)有自動落煤箱和除灰渣 箱，利用自然高度差、重力，燃煤自動下落補充給主燃燒室，同時將 冷煤加溫后直接供到爐膛內(nèi)進行燃燒，將燃盡的煤灰通過翻轉(zhuǎn)爐箅， 灰渣自動掉進除灰渣箱內(nèi)，大大減輕體力勞動。本實用新型的技術(shù)方案時是這樣實現(xiàn)的一種常壓立式超導快速供暖鍋爐包括由爐體和自動落煤箱體；爐 體由鋼板焊制成的內(nèi)、外壁圓柱型爐體，爐體的左側(cè)由鋼板焊接成方 柱型體為自動落煤箱。在爐體的頂部設(shè)有出熱水管、常壓大氣連通管、 測溫管及排煙道，爐體的中上部上、下排列有除塵孔，爐體下部設(shè)有進冷水管和排污管，排污管的位置低于進冷水管。 其特征在于-爐體的外壁與爐內(nèi)壁之間設(shè)置供水腔，該水腔從下到上分為下水 道，中水道和上水道；爐體底部設(shè)有自動除灰渣箱，除灰渣箱前面堵 頭設(shè)有風門。除灰渣箱的上部設(shè)有三排爐箅，爐箅上部為主燃燒室， 主燃燒室上部設(shè)有聚火管群，在聚火管群上部的設(shè)置第一、第二超管 快速升溫容水體；第一容水體的兩邊對稱設(shè)置有進水管，進水管與中 水道相連通，在容水體迎火面壁上設(shè)置有超導管群，對應超導管群的 爐體部位設(shè)有除塵孔。所述并列設(shè)置的三排爐箅為第一排爐箅由上、中、下三層爐箅 疊放在一起呈坡式，爐箅為長方形。上、下爐箅為固定式，固定在爐 膛的內(nèi)爐壁上，中間爐箅為移動式，它可沿下固定爐箅滑動，在移動 爐箅的下部設(shè)置有擺動機構(gòu)。所述的第二排爐箅并列設(shè)置在第一排下固定爐箅的一側(cè)，它為單 放坡式。第一排和第二排爐箅設(shè)置為1: 100的坡度；所述的第三排爐箅由長方形+半圓形構(gòu)成，它為平放翻轉(zhuǎn)式。在爐 箅的中間位置設(shè)有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置在爐膛內(nèi)壁上，轉(zhuǎn)軸的另一 端穿過爐壁伸出爐外并連接有搬動手柄，搬動手柄使爐箅翻轉(zhuǎn)，灰渣 自動掉進除灰渣箱內(nèi)。所述的擺動機構(gòu)包括在移動爐箅的根部兩邊對稱設(shè)有聯(lián)桿，聯(lián)桿 的下端連接有一固定軸，該軸被一叉耳擺動板鉸鏈接，在擺動板的底 部的兩端設(shè)有兩個轉(zhuǎn)動軸， 一個轉(zhuǎn)動軸設(shè)置在爐內(nèi)壁上，另一轉(zhuǎn)動軸 穿過爐壁伸出爐外，并在軸上設(shè)有搬動手柄，扳動手柄可驅(qū)動移動爐 箅沿固定爐箅向下坡度滑動，依靠煤的落差和重力自動給燃燒室添煤， 它的滑坡行程為150-200毫米。所述的主燃燒室的左側(cè)方形空間為冷煤層進行預熱、升溫的空 間。該空間內(nèi)設(shè)有支撐爐外壁的半圓形鋼板。在主燃燒室上部設(shè)有9個鋼管環(huán)形布置的聚火管群，每個聚火管 由O60X230毫米的無縫鋼管構(gòu)成。所述的第一超導快速升溫容水體為橢圓型密封容水體，在容水體的迎火面上設(shè)置了有集中超導管群。所述的第二超導快速升溫容水體為爐體上部的環(huán)型夾水層，在容 水體迎火面上分散設(shè)置有超導管群。所述的超導管群為一組圓柱型密封鋼管的組合，每個超導管內(nèi)腔 抽真空后裝入超導液體。每一個超導管1/3管長露在容水體迎火面壁 的外部，其余管長插入在容水體內(nèi)的水中。所述的超導管的外形可為矩形或多邊形密封管。本實用新型的優(yōu)點、積極效果一、 本鍋爐的外形設(shè)計新穎1、 該鍋爐由爐體和自動落煤箱體構(gòu)成，其爐體由內(nèi)、外壁組成 的雙壁式圓柱型，自動落煤箱的外形為方拄體；2、 在爐體左側(cè)設(shè)有自動落煤箱和進風門；3、 主燃燒室的爐箅設(shè)置有三排，第一排爐箅由上中下三層爐 箅疊放在一起呈坡式，上、下爐箅為固定式，中間為可移動，并在移 動爐箅的下部有擺動機構(gòu)，利用擺動機構(gòu)方便地給主燃燒室輸送煤炭；4、 同時，在主燃燒室的左側(cè)設(shè)有冷煤的預熱、升溫空間、可 使冷煤逐級預熱、升溫，加快燃煤的燃燒；5、 爐箅下面設(shè)有除灰渣箱，通過翻轉(zhuǎn)爐箅手柄把燃盡的煤灰 渣倒入灰渣箱內(nèi)，方便、快捷。二、 鍋爐的熱效率高。由于第一快速升溫容水體為橢圓型，第二快速升溫容水體為環(huán)型， 兩個容水體構(gòu)成收縮-擴張的煙道，這樣有利于高溫氣流在爐膛內(nèi)形成 積聚，在此煙道內(nèi)又設(shè)置超導管群，有助于燃料顆粒充分燃燒和熱量 的充分交換，使爐內(nèi)容水體內(nèi)的水經(jīng)過超導管群體再次升溫加熱，實 現(xiàn)分層、分段、分級反復燃燒的溫度遞增，有利于提高鍋爐的熱效率。三、 由于在主燃燒室的上部設(shè)置有聚火管群。它的設(shè)置是將爐膛 內(nèi)的冷熱空氣進行對流交換時，使爐膛渙散的火焰通過聚火管群后變 成強勁的聚火流，有效地加大的燃燒速度，有利于爐溫的盤升。四、 本鍋爐內(nèi)設(shè)置有自動落煤箱和自動除灰渣箱，利用高位、重 力自動給主燃燒供煤，和對把燃盡的煤灰渣通過翻轉(zhuǎn)爐箅的手柄自動倒入灰渣箱內(nèi)，大大減輕了體力勞動，同時始終保持在鍋爐旺盛的火源燃燒，與同類產(chǎn)品相比，節(jié)省煤45%以上，熱效率提高50%以上，出 口水溫90度以上。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為鍋爐外形結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為主燃燒室的爐箅結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為移動爐箅的擺動機構(gòu)示意圖；圖5為除灰渣箱體的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5的B向示意圖。其中1、爐體2、熱水管3、大氣連通管4、測溫管5、冷水進管 6、排污管7、煙道 8、 9、除塵孔 10、燃燒層觀察門11、自 動落煤箱12、除灰渣箱 13、進風門 14、爐門拉手 15、主燃 燒室 16、聚火管群 17、第一超導快速升溫容水體 18、 19、進 水管20、出水管 21、第二超導快速升溫容水體22、超導管23、 可翻動爐箅 24、翻轉(zhuǎn)爐箅手柄連軸25、第二排爐箅 26、固定 下爐箅27、移動爐箅 28、固定上爐箅 29、擺動手柄30、下 水道 31、中水道 32、上水道 34、 35、 36固定爐箅托板 37、 出灰渣箱滑道 38、爐外壁 39、爐內(nèi)壁 40、自動落煤箱蓋41、 聯(lián)桿42、叉耳擺動板43、軸。
具體實施方式
結(jié)合說明書附圖l一6對本實用新型的結(jié)構(gòu)加以具體說明 本實用新型的鍋爐是由金屬材料焊制成的長方柱+圓柱型構(gòu)成的 立式鍋爐(見說明書附圖1-2)。爐體1是由鋼板焊制成的雙壁式圓柱 形，在爐體1的左側(cè)呈長方柱型為自動落煤箱11，自動落煤箱11上 部設(shè)有自動落煤蓋40，它是作為燃料煤儲存使用的(主要為散煤)。 爐體的最大外徑長555毫米，寬400毫米，高1206毫米。在爐體1的上部設(shè)有出熱水管2、常壓大氣連通管3、測溫管4及排煙道7。設(shè) 置常壓連通管3的目的，在于保障鍋爐的正常運行。因為本實用新型 的鍋爐為常壓鍋爐，鍋爐在正常運行中所產(chǎn)生的蒸氣可隨時通過大氣 連通管3排出，保證鍋爐的安全運行，這是至關(guān)重要的。 一旦鍋爐內(nèi) 的管路出現(xiàn)阻塞，水流受阻，鍋爐就會產(chǎn)生壓力，當壓力超過一定值 時，此高溫水蒸氣對鍋爐所造成的危害是十分嚴重的。當然，為保護 鍋爐運行安全，在常壓大氣連通管3上設(shè)置有安全閥(附圖未顯示)。爐體1是由鋼板焊制成的雙壁爐體，爐外壁38與爐內(nèi)壁39之間 設(shè)置夾水腔，該夾水腔根據(jù)鍋爐的尺寸大小和高低位置分為在爐體 底部的上水道30、爐體中部的中水道31和爐體上部的上水道32，上、 中、下水道30、 30、 32是為鍋爐提供受熱水的主要通道，它與容水體 17、 21、出熱水管2、大氣連通管3、測溫管4、進冷水管5、排污管 6相連通的，同時鍋爐的夾水腔也具有預熱水的效果。主燃燒室15設(shè)計為方+圓形，在主燃燒室15的左側(cè)設(shè)有預熱、 升溫空間、可使冷煤逐級預熱、升溫，加速燃煤的燃燒；在爐膛主燃 燒室15的下面設(shè)有三排爐箅第一排爐箅由上、中、下三層爐箅疊放 在一起呈坡式，它的目的是為預熱煤層用的。其上層為固定爐箅28， 中間為移動爐箅27，下層為固定爐箅26。爐箅是鑄鐵鑄成的。上面的 固定爐箅28和下面的固定爐箅26是固定在爐膛內(nèi)，中間的移動爐箅 27可沿下固定爐箅26滑動；在移動爐箅27的下部設(shè)置有擺動機構(gòu)。擺動機構(gòu)是這樣的在移動爐箅27的根部兩邊對稱設(shè)有聯(lián)桿41， 聯(lián)桿41的下端設(shè)有固定軸43，該軸43被一叉耳擺動板42鉸鏈接， 擺動板42的底部兩端設(shè)有轉(zhuǎn)動軸， 一端轉(zhuǎn)動軸設(shè)置在爐內(nèi)壁上，另 一端穿過爐壁伸出爐外，并在軸上設(shè)有搬動手柄29，扳動手柄29可 驅(qū)動移動爐箅27沿固定爐箅26向下滑動，給燃燒室15提供燃料煤， 它的行程設(shè)計為150-200毫米。設(shè)置第一排爐箅的上部固定爐箅28 是對自動落煤箱11的煤起作支撐作用，并為中間的移動爐箅27的移 動創(chuàng)造可移動空間，使中間移動爐箅27輕松地把煤送到燃燒室內(nèi)。 第一排下部的固定爐箅26為中間傳動爐箅27的滑動起作著托滑作 用。第二排爐箅25并列設(shè)置在第一排固定爐箅26的一側(cè)，第二排爐 箅25設(shè)計為單放坡式，它與第一排下面固定爐箅26設(shè)置為1: 100 坡度；第二排爐箅25和同翻轉(zhuǎn)爐箅23起著支撐煤的燃燒和由通風機 提供空氣。第三排爐箅設(shè)計為長方形+半圓形的可翻轉(zhuǎn)爐箅23，它為平放翻 轉(zhuǎn)式。翻轉(zhuǎn)爐箅23的中間位置設(shè)有轉(zhuǎn)軸24，轉(zhuǎn)軸24的一端設(shè)置在爐 內(nèi)壁39上，轉(zhuǎn)軸24的另一端穿過爐壁伸出爐外并連接有搬動手柄29， 搬動手柄29可使翻轉(zhuǎn)爐箅23的翻轉(zhuǎn)，可將燃盡的灰渣自動掉進除灰 渣箱12內(nèi)，操作十分方便、快捷。在除灰渣箱12前面堵頭設(shè)有進風 門13和拉手14，進風門13設(shè)計為200X120毫米，用以保證鍋爐自 然燃燒狀態(tài)下的空氣流。在爐體1下部設(shè)置有進冷水管5和排污管6，排污管6的位置低 于進冷水管5目的，便于使鍋爐夾層中的上水道30、中水道31和上 部水道32的污垢能順利地排除爐外。主燃燒室15上部設(shè)有聚火管群16，它是由①76X230的9個鋼 管環(huán)形布置。設(shè)置聚火管群16的目的在于，它能夠把爐膛渙散的火焰 變成有方向性的聚火流高溫。在聚火管群16的上部設(shè)置兩個不同形狀 的容水體，第一超導快速升溫容水體17為橢圓型密封體，第二超導快 速升溫容水體2為爐體1上部的環(huán)型體。在第一超導快速升溫容水體 17兩邊設(shè)有對稱的進水管18、 19，水通過鍋爐中部的中水道31進入 到第一超導快速升溫容水體17內(nèi)，在第一容水體的頂部設(shè)有出水管 20，進水管18、 19也起著支撐容水體17的作用。在第一超導快速升 溫容水體17的底部迎火面上設(shè)有超導管群22，其超導管群22排列為 兩排，每排設(shè)計有6 — 10個超導管，每一個超導管22為圓柱型密封的 鋼管，管內(nèi)腔抽真空后裝入超導液體。每一個超導管1/3管長露在容 水體17迎火面壁的外部，其余管長插入在容水體內(nèi)的水中。超導液體 在高溫氣流的作用下，急劇變化為高溫氣態(tài)，并將熱量快速傳輸給容 水體17中的水，使水溫迅速升高。它能把爐膛內(nèi)的余熱反復吸收和利 用，水溫增升快。第二超導快速升溫容水體21是本爐體上部的環(huán)形體，中心有一排煙道7。在容水體21迎火面分散設(shè)置兩圈超導管22。該容水體21 與上水道32相連。所述的超導管22的外形可為矩形或多邊形密封管。 為提高鍋爐的導熱效率，對應超導管群的爐體部位設(shè)置有除灰孔 8、 9。鍋爐運行每隔7-10天就要對鍋爐內(nèi)壁39和超導管壁22進行除 塵，除塵的目的不但提高鍋爐的熱效率高，實現(xiàn)節(jié)能，而且還延長鍋 爐的使用壽命。
權(quán)利要求1. 一種常壓立式超導快速供暖鍋爐包括由爐體和自動落煤箱體，爐體由鋼板焊制成內(nèi)、外壁組成的圓柱型，爐體的左側(cè)由鋼板焊接成方柱型自動落煤箱，在爐體的頂部設(shè)有出熱水管、常壓大氣連通管、測溫管及排煙道，爐體的中上部設(shè)有除塵孔，爐體下部設(shè)有進冷水管和排污管，排污管的位置低于進冷水管；其特征在于爐體的外壁與爐內(nèi)壁之間設(shè)置供水腔，供水腔從下到上分為下水道，中水道和上水道；爐體底部設(shè)有自動除灰渣箱，除灰渣箱前面設(shè)有風門，除灰渣箱上部設(shè)置有三排爐箅，在爐箅上部設(shè)有主燃燒室，主燃燒室上部有聚火管群，在聚火管群上部的爐膛內(nèi)設(shè)置第一、第二超管快速升溫容水體；第一超管快速升溫容水體兩邊對稱設(shè)置有進水管，進水管與中水道相連通，在超管快速升溫容水體迎火面上設(shè)有超導管群；所述的三排爐箅設(shè)置為第一排爐箅由上、中、下三層爐箅疊放在一起呈坡式，爐箅為長方形，上、下爐箅為固定式，固定在爐膛的內(nèi)壁上，中間爐箅為移動式，它可沿下固定爐箅滑動，移動爐箅的下部設(shè)置有擺動機構(gòu)；所述的第二排爐箅排列在第一排下固定爐箅的一側(cè)，為單放坡式，第一排爐箅和第二排爐箅設(shè)置為1∶100坡度；所述的第三排爐箅為長方+半圓形構(gòu)成，它是平放翻轉(zhuǎn)式，爐箅的中間位置設(shè)有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的一端設(shè)置在爐膛內(nèi)壁上，另一端穿過爐壁伸出爐外并連接有搬動手柄，搬動手柄翻轉(zhuǎn)爐箅，灰渣自動掉進除灰渣箱內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓立式超導快速供暖鍋爐，其特征 在于所述的移動爐箅的擺動機構(gòu)包括在移動爐箅的根部兩邊對稱設(shè)有 聯(lián)桿，聯(lián)桿的下端連接有一轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸被一叉耳擺動板鉸鏈接，在 擺動板底部的兩端設(shè)有兩個轉(zhuǎn)動軸，其一轉(zhuǎn)動軸設(shè)置在爐內(nèi)壁上，另一轉(zhuǎn)動軸穿過爐壁伸出爐外，并在其軸上設(shè)有搬動手柄，扳動手柄可 驅(qū)動移動爐箅向下坡度滑動，依靠煤的落差和重力自動給燃燒室添煤，它的滑坡行程為150-200毫米。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓立式超導快速供暖鍋爐，其特征 在于所述的主燃燒室的左側(cè)空間為煤層預熱、升溫空間，該空間內(nèi)設(shè) 有支撐爐外壁的半圓形鋼板。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓立式超導快速供暖鍋爐，其特征 在于主燃燒室上部設(shè)有9個鋼管環(huán)形布置的聚火管群，每個聚火管由 O60X230毫米的無縫鋼管構(gòu)成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓立式超導快速供暖鍋爐，其特征 在于所述的第一超導快速升溫容水體為橢圓型密封體，在容水體的迎 火面上集中設(shè)置有超導管。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓立式超導快速供暖鍋爐，其特征 在于所述的第二超導快速升溫容水體為鍋爐上部的環(huán)型層，在容水體 迎火面上分散設(shè)置有超導管。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的常壓立式超導快速供暖鍋爐，其 特征在于所述的超導管為一組圓柱型密封鋼管，管內(nèi)腔抽真空后裝入 超導液體，每一個超導管1/3管長露在容水體迎火面壁的外部，其余 管長插入在容水體內(nèi)的水中。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的常壓立式超導快速供暖鍋爐，其特征 在于所述的超導管的外形可為矩形或多邊形密封管。
專利摘要常壓立式超導快速供暖鍋爐，它是為城鄉(xiāng)居民冬季取暖使用的鍋爐。該鍋爐包括由雙壁立式爐體，爐體附設(shè)自動落煤箱。在爐膛內(nèi)設(shè)有三排爐箅，爐箅下部設(shè)有自動除灰渣箱，可實現(xiàn)自動進煤和自動除渣。爐箅上部設(shè)有主燃燒室，主燃燒室上部設(shè)有聚火管群，它能夠把爐膛渙散的火焰變成有方向性的聚火流高溫層。聚火管上部有兩個超導快速升溫容水體，在兩個容水體的迎火面上分別設(shè)有超導管群，超導管內(nèi)的超導液體在高溫氣流的作用下超導液體急劇變化為高溫氣態(tài)，并將熱量快速輸送給容水體中的水，使水溫迅速升高。本爐采用分層、分級、分段遞增快速加熱升溫，熱交換率高。本爐與同類產(chǎn)品相比，節(jié)省煤45％以上，熱效率提高50％以上，出水溫度可達90度以上。
文檔編號F24H9/18GK201096406SQ20072012753
公開日2008年8月6日 申請日期2007年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月7日
發(fā)明者李玉臣 申請人:李玉臣