一種多功能高效氣化鍋爐的製作方法

2023-06-09 23:58:16

專利名稱：一種多功能高效氣化鍋爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鍋爐，特別是一種採用生物質氣化技術燃燒生物 質材料，爐內被加熱空氣加熱更為充分的多功能高效氣化鍋爐。
背景技術：
鍋爐是一種傳統的加熱供暖設備。傳統供熱鍋爐的加熱方式多採用的 外加熱方式。這種加熱方式的缺點在於熱損耗比較大，燃料的熱利用率極 低，是對能源的極大浪費。
在中國專利申請96102499.2中，公開了 一種內燃式燃氣供熱鍋爐。這 種鍋爐對傳統的鍋爐加熱方式進行了改進，採用了內燃式的加熱方式。另 外，該專利還在鍋爐的燃燒室外圍設置了水層，以期提高鍋爐的熱轉換效 率。這種鍋爐採用了內燃式的燃燒方式並燃燒室外設置有水層， 一定程度 上提高了鍋爐的供熱效率。但是，其仍然採用加熱材料直接燃燒的形勢產 生熱量，且在排氣管道上仍然保持傳統鍋爐的直筒式設計。這種加熱方式 和排氣管的設計仍然難以充分利用加熱材料所能產生的熱量，影響鍋爐的 供熱效率。並且，這種鍋爐在燃燒同時會產生大量汙染環境的菸灰。
生物質氣化技術是上個世紀出現的一種利用生物質作為能源的新技 術。該技術利用生物質(如柴、秸稈、煤等)在缺氧條件下不完全燃燒發 生氣化反應，生成可燃氣體。利用這項技術可以有效的提高生物質材料的 供熱效率，並且燃燒更加充分，降低了燃燒時所產生的菸灰。但是，目前 採用這項技術的鍋爐尚比較少。
鑑於上述現有鍋爐中存在的問題，人們需要一種採用生物質氣化技術 燃燒生物質材料，爐內被加熱空氣加熱更為充分的多功能高效氣化鍋爐。 發明內容
本實用新型的目的在於提供一種採用生物質氣化技術燃燒生物質材 料，爐內被加熱空氣加熱更為充分的多功能高效氣化鍋爐。 本實用新型的目的是通過下述技術方案予以實現的 一種多功能高效氣化鍋爐，設有加料口和煙囪接口，其特徵在於
所述鍋爐的爐膛內設有加熱室和氣化室；
該氣化室與所述加料口連通，並通過進風道與爐外連通； 該氣化室上部設有爐頭，所述爐頭上開設有至少一個燃燒孔； 該加熱室位於所述爐頭上部，與所述煙囪接口之間隔有隔風板；該
隔風板上開設有通風口，該通風口可受控制打開或關閉；
所述爐膛內還設有下風道；所述下風道設於所述氣化室壁與所述鍋
爐的爐壁之間；所述下風道上端與所述加熱室連通，下端與所述煙囪接
口連通。
所述鍋爐的爐壁設有夾層；該夾層內充滿水，為水層。 該鍋爐在所述加熱室和/或氣化室壁設有加熱水管；所述加熱水管
與所述水層連通。
該鍋爐開設有進水口、出水口；該進水口、出水口分別與所述水層連通。
該鍋爐開設有進水口、出水口；所述水層內埋設有用於通水的金屬 管，所述金屬管兩頭分別與所述進水口、出水口連通。
所述進水口、出水口與外接裝置連接；所述外接裝置為暖氣或噴頭、 蒸鍋中的一種或幾種組合。
還設有壓力表；該壓力表通過壓力表接頭與所述水層連通。
所述爐頭與加熱室之間設有隔板；該隔板與爐頭間距在5-8cm;隔 板與所述隔風板側項連接；該隔板在爐頭處開設有口徑小於爐頭的爐 口；該隔板上還開設有相應於所述下風道的開孔，使下風道與加熱室連 通。
所述氣化室下端設有爐排；該爐排為布有漏孔的排架；該爐排與設 於鍋爐旁側的爐排搖把通過軸承連接。 本實用新型的有益效果是
1. 鍋爐利用生物質氣化技術設計有氣化室，使得生物質材料處於缺 氧條件產生可燃氣體，從而使生物質材料燃燒更加充分、更加環保。
2. 鍋爐通過爐口、隔風板、通風口、下風道等結構的設計，使得被 加熱空氣得到充分的加熱，高效的利用能源。
3. 鍋爐設有水層，使得鍋爐熱轉換效率更高。
4. 藉助所設的水層和進水口、出水口，使得鍋爐可以實現取暖、洗 浴、熱飯等多種功能。


圖1為氣化鍋爐正視圖2為氣化鍋爐側視圖3為氣化鍋爐俯視圖4為氣化鍋爐正視剖面圖5為氣化鍋爐側視剖面圖6為氣化鍋爐俯視剖面圖7為氣化鍋爐多功能使用圖8為爐頭部位結構圖。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
圖1、圖2、圖3分別為氣化鍋爐的正視圖、側視圖和俯視圖。如 圖所示，氣化鍋爐整體為一個箱體結構。氣化鍋爐的正面開設有加料口 11、掏渣口 12、灰鬥13。鍋爐旁側設有爐排搖把14、進風口 120。鍋 爐頂部設有爐盤15、出水口16、壓力表接頭17。鍋爐後側設有掏菸灰 口 18、進水口 19和煙囪接口 110。掏菸灰口 18與煙囪接口 110連通。 該煙囪接口 110上設有調風板111和通風口旋鈕112。用戶可以通過調 風板111調節煙囪出風口的大小。
圖4、圖5、圖6分別為氣化鍋爐的正視剖面圖、側視剖面圖、俯 視剖面圖。如圖所示，鍋爐爐膛內設有氣化室21，生物質材料(如柴、 秸稈、煤等)由加料口 11加入至氣化室21內。該氣化室21周圍壁面 為耐燒層，氣化室壁上設有開孔與進風口 120通過進風道213連通。氣 化室21頂部設有爐頭211，底部設有爐排212。爐排212為布有漏孔的 排架，爐排212與爐排搖把14通過軸承連接，使用者可通過搖動爐排 搖把14使燒盡的爐灰掉落在灰鬥13中，便於清理燃燒廢物。爐排212 上留有的大塊的燃燒廢物亦可以通過掏渣口 12掏走。爐頭211為錐臺 形金屬頭，爐頭周圍開設有多個燃燒孔214。加熱時，氣化室21內的
生物質材料在缺氧環境下熱解產生可燃氣體，高熱的可燃氣體在燃燒孔 214處遇氧氣燃燒。
爐頭211上設有隔板221，該隔板221將爐膛分割，隔板221以上 空腔為加熱室22。如圖8所示，隔板221在爐頭211正上方開設有口 徑小於爐頭211的爐口 225。隔板221與爐頭211之間間距在5-8cm， 使得由爐口 225進入加熱室22的被加熱空氣必須通過燃燒的火焰，從
而充分加熱被加熱空氣。隔板221在煙囪接口 110方向設有隔風板223， 隔風板223上開設有通風口 224。通風口 224受通風口旋鈕112控制打 開或關閉。當通風口 224打開時，煙囪接口 110與加熱室22連通；當 通風口 224關閉時，煙齒接口 110與加熱室22隔離。如圖6所示，在 鍋爐爐膛兩側設有下風道222。下風道222位於爐壁與氣化室21之間。 隔板221上開設有對應的開孔，使下風道222上端與加熱室22連通。 下風道222下端與煙囪接口 110連通(圖中未示)。當鍋爐剛開始加熱 時，被加熱的空氣不會自行由下風道222向下運動。此時，應打開通風 口 224使熱空氣直接由加熱室22進入煙囪接口 110。當煙囪接口 110 內的空氣加熱到一定程度時關閉通風口 224。此時，由於煙囪接口 110 內的空氣受熱上升，使得煙囪接口 110內的空氣壓力較低，繼而使加熱 室22內的空氣受氣壓作用沿下風道222向下進入煙囪接口 110。通過 這樣的結構設計，使得被加熱空氣在下風道222中與氣化室壁接觸，被 加熱空氣得到更加充分的受熱機會，提高了鍋爐的供熱效率。
在鍋爐周壁設有夾層，在夾層內充滿水，稱為水層23。水層23內 的水受加熱室22和下風道222內被加熱空氣加熱。由於水的比熱容較 大，可以進一步提高了鍋爐的熱轉換效率。上述進水口 19、出水口 16 和壓力表接頭17均與水層23連通。壓力表接頭17可外接壓力表，檢 測水層內水的壓力狀況。通過進水口 19和出水口 16作用，水層23中 被加熱的水不斷從出水口 16中輸出。如圖7所示，上述進水口 19、出 水口 16不僅可以直接與水層23中的水進行交換，還可以通過埋藏於水 層23中的金屬管231連通，通過水層23對金屬管231內的水加熱。該 金屬管231以迂迴的形式埋藏於水層23中，以增大金屬管231的受熱 面積。在加熱室22和/或氣化室壁還設有加熱水管232。該加熱水管232 與水層23連通，以對水層23中的水進行充分加熱。
圖7為鍋爐的多功能使用圖。鍋爐可以設有多個進水口 19、出水 口 16，出水口 16可以外接多種裝置利用輸出的熱水實現多種功能。如 圖所示，出水口 16可以外接暖氣實現室內取暖功能。出水口 16可以外 接噴頭實現洗浴功能。出水口 16、進水口 19還可以與蒸鍋連通，利用 被加熱水的蒸汽加熱食物等等。
權利要求1.一種多功能高效氣化鍋爐，設有加料口和煙囪接口，其特徵在於所述鍋爐的爐膛內設有加熱室和氣化室；該氣化室與所述加料口連通，並通過進風道與爐外連通；該氣化室上部設有爐頭，所述爐頭上開設有至少一個燃燒孔；該加熱室位於所述爐頭上部，與所述煙囪接口之間隔有隔風板；該隔風板上開設有通風口，該通風口可受控制打開或關閉；所述爐膛內還設有下風道；所述下風道設於所述氣化室壁與所述鍋爐的爐壁之間；所述下風道上端與所述加熱室連通，下端與所述煙囪接口連通。
2. 如權利要求l所述的多功能高效氣化鍋爐，其特徵在於所述鍋 爐的爐壁設有夾層；該夾層內充滿水，為水層。
3. 如權利要求2所述的多功能高效氣化鍋爐，其特徵在於該鍋爐 在所述加熱室和/或氣化室壁設有加熱水管；所述加熱水管與所述水層 連通。
4. 如權利要求2所述的多功能高效氣化鍋爐，其特徵在於該鍋爐開設有進水口、出水口；該進水口、出水口分別與所述水層連通。
5. 如權利要求2所述的多功能高效氣化鍋爐，其特徵在於該鍋爐 開設有進水口、出水口；所述水層內埋設有用於通水的金屬管，所述金 屬管兩頭分別與所述進水口、出水口連通。
6. 如權利要求4或5所述的多功能高效氣化鍋爐，其特徵在於所 述進水口、出水口與外接裝置連接；所述外接裝置為暖氣或噴頭、蒸鍋 中的一種或幾種組合。
7. 如權利要求2所述的多功能高效氣化鍋爐，其特徵在於還設有 壓力表；該壓力表通過壓力表接頭與所述水層連通。
8. 如權利要求l所述的多功能高效氣化鍋爐，其特徵在於所述爐 頭與加熱室之間設有隔板；該隔板與爐頭間距在5-8cm;隔板與所述隔風板側項連接該隔板在爐頭處開設有口徑小於爐頭的爐口；該隔板上 還開設有相應於所述下風道的開孔，使下風道與加熱室連通。
9. 如權利要求1所述的多功能高效氣化鍋爐，其特徵在於所述氣 化室下端設有爐排；該爐排為布有漏孔的排架；該爐排與設於鍋爐旁側 的爐排搖把通過軸承連接。
專利摘要本實用新型設計了一種多功能高效氣化鍋爐，設有加料口和煙囪接口，其特徵在於所述鍋爐的爐膛內設有加熱室和氣化室；該氣化室與所述加料口連通，並通過進風道與爐外連通；該氣化室上部設有爐頭，所述爐頭上開設有至少一個燃燒孔；該加熱室位於所述爐頭上部，與所述煙囪接口之間隔有隔風板；該隔風板上開設有通風口，該通風口可受控制打開或關閉；所述爐膛內還設有下風道；所述下風道設於所述氣化室壁與所述鍋爐的爐壁之間；所述下風道上端與所述加熱室連通，下端與所述煙囪接口連通。通過這樣的結構設計，提供一種可以採用生物質氣化技術燃燒生物質材料，並且爐內被加熱空氣加熱更為充分的多功能高效氣化鍋爐。
文檔編號C10B53/02GK201000096SQ20072010329
公開日2008年1月2日 申請日期2007年1月19日 優先權日2007年1月19日
發明者田佔國 申請人:田佔國