專利名稱:雙爐膛節能高效微型鍋爐的制作方法
技術領域:
一種產生蒸汽用的微型鍋爐。
目前,家庭中一般沒有專用的鍋爐,冬季取暖靠集體的大鍋爐供熱,洗澡要去集體浴室或自己燒開水盆浴,或使用價格昂貴的熱水器,很不方便。一些機關團體所用的小鍋爐,熱效率低,需要專人操作管理。
94238472.5號專利提出一種汽壓自調高效微型鍋爐,做到了熱能利用率有所提高,使用方便,適合家庭等小規模用汽用熱場所,但是存在下列不足之處1、只有一個爐膛,熱空氣滯留時間不長就從出煙管逸出,因此還有部份熱能白白損失。
2、浮子杠桿式自動給水裝置全部置于鍋體內,杠桿長度和浮子體積都受到限制,杠桿動力臂與阻力臂之間的比值不大,即浮子端產生的動力矩不大,因此自動給水閥不容易關住水,動作可靠性欠佳。此外,要求自動給水閥既要開關自如,又要密封良好,工藝上很難做到。
本實用新型的目的是提供一種雙爐膛節能高效微型鍋爐,做到自動給水閥靈活可靠、制作簡單,并能充分利用熱能,使用更加方便。
本實用新型的目的是這樣實現的,對現有的汽壓自調高效微型鍋爐進行下列改進
1、在鍋體內部加煤通道(即主爐膛)上方焊接若干根通火管,通火管上接付爐膛,出煙管安置在爐體外側,它穿過預熱水箱與付爐膛相連通。
2、在鍋體頂部外側安裝一個條形密封罩,內裝有桿杠和桿杠支點,浮子位于鍋體內,浮子桿穿過鍋體抵住杠桿動力臂端,閥芯為圓錐體的自動給水閥閥桿頂端抵住杠杠阻力臂端,自動給水閥安裝在密封罩下方、鍋體外側,其進口與預熱水箱相連通,出口與鍋體連通。
3、在爐芯下方設置擠壓式除渣機構,以提高除渣效果。
本實用新型的吸熱原理如下爐芯四周輻射的熱被包容它的鍋體下部的水吸收。由爐芯上升的煙氣首先在主爐膛滯留,部分熱量被主爐膛周圍的水吸收。煙氣沿著通火管上升,其熱量迅速被管外的水吸收。經過通火管后,煙氣延續滯留在付爐膛,絕大部分熱量將被鍋體里的水吸收掉。帶有少量余熱的煙氣經出煙管逸出時,余熱將被剛進入預熱水箱的冷水進一步吸收掉。
自動給水原理如下自來水首先進入預熱水箱。當鍋體內水位較低時,浮子桿脫開杠桿,杠桿動力臂因自重而隨之下垂,預熱水箱內水的壓力推動自動給水閥閥桿上升,即打開閥門,預熱水箱的水經自動給水閥出口流進鍋體。當鍋體內水位較高時,浮子的浮力頂起杠桿動力臂端往上升,其阻力臂端下降并壓住自動給水閥閥桿往下移,即關閉自動給水閥,水不進能入鍋體。
與已有技術相比,本實用新型有下列特點1、鍋體受熱面積大,約為一般鍋爐2倍以上,加上付爐膛截面積遠大于通火管截面積之和,煙氣滯留時間相對延長,更利于鍋體吸熱,因此熱能利用率高,熱效率大于90%,節約能源。
2、由于主要部件都是簡單的幾何形狀,易于成型和焊接加工。
3、由于自動給水裝置的杠桿較長,動力臂長度為阻力臂的6倍以上,浮子端產生的動力矩大,因此開關靈活,動作可靠。
4、浮子桿穿越鍋體處不需要密封,因為少量蒸汽由此只能進入密封罩內,不會外逸。自動給水閥閥桿與閥體之間的配合精度要求也比較低,因為閥門關閉時此處不會漏水,閥門開啟時雖然有水從此處泄入密封罩,但水很快會從浮子桿穿越鍋體處流入鍋體內。因此,本實用新型對自動給水裝置無特殊的工藝要求,容易制作。
5、由于付爐膛減慢煙氣流速和預熱水箱對煙氣的降溫作用,使煙氣中的塵粒大部分下落到爐底和出煙管底部,從而減少對大氣的污染,保護環境。
6、本實用新型可做到一天24小時提供開水和熱水,其蒸汽可用于取暖設備供汽,蒸煮食物和淋浴,功能齊全,使用方便,特別適合家庭、餐館、小型旅社、機關團體使用。
圖1是雙爐膛節能高效微型鍋爐主剖圖圖2是雙爐膛節能高效微型鍋爐左視圖圖3是爐芯和擠壓式除渣機構部分局部剖視圖圖4是爐芯和擠壓式除渣機構部分俯視圖(圖中已去掉保溫層)
以下結合附圖和實施例詳細描述本實用新型的具體結構。
如
圖1、圖2所示,本實用新型包括有爐殼1、保溫層2、鍋體3、爐芯4及位于爐芯4下方的除渣機構和進風機構,爐頂有蒸汽閥5、熱水閥6、限壓閥7、安全閥8與鍋體3相連通,其不同之處是爐芯4上部、主爐膛10、經通火管11與主爐膛10上面連通的付爐膛12均包容在鍋本3內,位于爐體外側的出煙管13穿過預熱水箱14與付爐膛12相連通,浮子15位于鍋體3內,杠桿16及杠桿支點位于鍋體3頂部外側的密封罩17內,浮子桿穿過鍋體3抵住杠桿16動力臂端,閥芯為圓錐體的自動給水閥9安裝在密封罩17下方、鍋體3外側,其進口與預熱水箱連通,出口與鍋體3連通。
本實用新型還在鍋體3上部設置有由葉片構成的汽水分離器18,蒸汽閥5連通在汽水分離器18處,以便得到比較純的蒸汽。此外,付爐膛12的頂部最好是做成球面,以減少水垢集聚和便于沖洗掉水垢。
如圖3、圖4所示,在爐芯4下方設置有由擠壓瓦41、操作桿42、帶斜面的中心撐43、推拉軸44、軸套45、阻壓瓦46組成的擠壓式除渣機構。擠壓瓦41前端固接有中心撐43,后端固接有推拉軸44,推拉軸44套在與爐體焊接的軸套45內,操作桿42的支座焊接在爐殼1上,它的一端套入推拉軸44外端滑動孔內,擠壓瓦41對面爐體上焊接有阻壓瓦46。其工作原理和操作方法如下首先扳開操作桿42,使推拉軸44推動擠壓瓦41和中心撐43前移,將燒過的煤球在阻壓瓦46和擠壓瓦41之間擠得粉碎,變成碎渣落入下面的渣灰盒47內。然后慢慢合擾操作桿42,使推拉軸44拉著擠壓瓦41和中心撐43后移,上面的煤球沿著中心撐43上的斜面緩緩下降,最后平穩地落到爐橋48上。
本實用新型的加煤方法如下將煤球放到專用的帶推桿和模具的加煤器上,打開主爐膛10側面的加料門19,把加煤器伸入主爐膛內,利用模具定位使煤球位于爐芯4上方,然后頂住加煤器上的推桿將加煤器抽出,關好加料門19。
在本實施例中,爐芯4嵌在保溫套20中,爐芯在其二分之一高度處有四個二次進風口21,在四分之三高度處有四個三次進風口22,保溫套20內側有與進風口相配合的四條進風通道23。其工作原理如下空氣從進風孔進入爐底,一次風直接進入爐芯內助熱,二次風和三次風則通過保溫套20內的進風通道23,分別從爐芯4上的二次進風口21和三次進風口22進入爐芯內助燃,從而使煤的燃燒更加完全、充分。
在本實施例中,進風口處安裝有汽壓自動控制器24,輸汽管25將鍋體3上部與汽壓自動控制器24相連通。自動控制器24內有能拉動風門的活塞和活塞彈簧,活塞的位移由來自鍋體3的蒸汽壓力控制。當蒸汽壓力略大于限壓閥7的限定壓力時,蒸汽將推動活塞前移,帶動風門關小或全部關閉,使進入爐底的空氣減少,以節約用煤和保持蒸汽壓力恒定。如果蒸汽壓力下降,活塞將在彈簧的作用下自動后移,開大或全部打開風門,使進入爐底的空氣量增加。因此,本實施例不但能自動加水,而且還能自動控制蒸汽的壓力和防止缺水狀態下的過燒,使鍋爐的運行更加安全可靠。
如果蒸汽用量大或需要加速煤的燃燒時,可在爐底加裝鼓風機。
權利要求1.一種雙爐膛節能高效微型鍋爐,它包括有爐殼(1)、保溫層(2)、鍋體(3)、爐芯(4)及位于爐芯(4)下方的除渣機構和進風機構,爐頂有蒸汽閥(5)、熱水閥(6)、限壓閥(7)、安全閥(8)與鍋體(3)相連通,其特征在于爐芯(4)上部、主爐膛(10)、經通火管(11)與主爐膛(10)上面連通的付爐膛(12)均包容在鍋體(3)內,位于爐體外側的出煙管(13)穿過預熱水箱(14)與付爐膛(12)相連通,浮子(15)位于鍋體(3)內,杠桿(16)及杠桿支點位于鍋體(3)頂部外側的密封罩(17)內,浮子桿穿過鍋體(3)抵住杠桿(16)動力臂端,閥芯為圓錐體的自動給水閥(9)的閥桿頂端抵住杠桿(16)阻力臂端,自動給水閥(9)安裝在密封罩(17)下方、鍋體(3)外側,其進口與預熱水箱(14)連通,出口與鍋體(3)連通。
2.根據權利要求1所述的雙爐膛節能高效微型鍋爐,其特征在于除渣機構的結構是擠壓瓦(41)前端固接有中心撐(43),后端固接有推拉軸(44),推拉軸(44)套在與爐體焊接的軸套(45)內,操作桿(42)的支座焊接在爐殼(1)上,它的一端套入推拉軸(44)外端滑動孔內,擠壓瓦(41)對面爐體上焊接有阻壓瓦(46)。
3.根據權利要求1或2所述的雙爐膛節能高效微型鍋爐,其特征是付爐膛(12)的頂部為球面。
4.根據權利要求1或2所述的雙爐膛節能高效微型鍋爐,其特征是在鍋體(3)上部設置有由葉片構成的汽水分離器(18),蒸汽閥(5)連通在汽水分離器(18)處。
專利摘要一種雙爐膛節能高效微型鍋爐,它的爐芯上部、主爐膛、通火管和副爐膛均包容在鍋體內,出煙管穿過預熱水箱與副爐膛相連通,浮子位于鍋體內,杠桿位于鍋體頂部外側的密封罩內,浮子桿穿過鍋體抵住杠桿動力臂端,自動給水閥閥桿抵住杠桿阻力臂端,自動給水閥進口與預熱水箱連通,出口與鍋體連通。本實用新型特點是鍋體受熱面積大、熱效率高、節約能源,自動給水裝置靈活可靠,制作簡單,適合家庭,餐館,小型旅社,機關團體使用。
文檔編號F24H1/06GK2280242SQ9623408
公開日1998年4月29日 申請日期1996年1月16日 優先權日1996年1月16日
發明者謝會清, 付修業 申請人:付修業