CN102434876B - 一种锅炉的内置燃烧装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种锅炉的内置燃烧装置，属于锅炉燃料设备技术领域。它解决了现有的锅炉燃烧装置热效率不高的问题。本锅炉的内置燃烧装置，包括具有第一燃烧室的燃烧本体一、具有第二燃烧室的燃烧本体二和具有第三燃烧室的燃烧本体三，第一燃烧室与第二燃烧室通过导流管一连通，第二燃烧室通过导流管二与第三燃烧室连通；燃烧本体一上开设有其内端与第一燃烧室连通的进料口，进料口的外端伸出锅炉壳体并与锅炉壳体的外部连通；燃烧本体三上设有与第三燃烧室连通的出烟口，出烟口处设有能控制火焰沿导流管一和导流管二流动的引风机，当引风机开启时第二燃烧室能对进入其内的火焰进行旋风除尘。本发明具有充分燃烧、热效率高等优点。

Description

一种锅炉的内置燃烧装置

技术领域

本发明属于锅炉燃料设备技术领域，涉及一种燃烧装置，特别是一种锅炉的内置燃烧装置。

背景技术

目前，社会上使用的锅炉主要是燃煤(燃柴)锅炉和燃油(燃气)锅炉，其燃料都是用一次燃烧。燃煤(燃柴)锅炉料燃烧不完全，故燃料消耗多、热效率低，排出的烟气多尘、多烟，而且黑烟对环境污染严重。燃油(燃气)锅炉燃料得到充分燃烧，排出的烟气也达到环保的要求，但是燃油(燃气)锅炉相对于燃煤(燃柴)锅炉的造价高，其运行费是燃煤(燃柴)锅炉3至5倍，运行成本高，我国目前在生产和生活上使用的燃油(燃气)锅炉甚少，而对环境污染大的燃煤(燃柴)锅炉的使用量占80％以上。

为此，人们发明了一种内置式无烟尘二次燃烧环保锅炉[授权公告号为：CN 2926823Y]，它由炉壳体、炉胆体、次燃烧室、二次配风箱、主燃烧室、上烟管、出水口、除尘室、炉底座体、进风口、进水口、炉门、下烟管、水位计、安全阀、排烟口和蒸汽出口等组成。炉壳体焊接在炉底座上，环形除尘室安置在炉底座体内，炉胆体焊接在炉壳体内，半封闭式主燃烧室设置在炉胆体内的下部，二次配风箱安置在炉胆体内的中部、主燃烧室顶上，次燃烧室安置在炉胆体内的上部、二次配风箱顶上。若干上烟管设置在炉壳体与炉胆体之间，一端接除尘室、另一端接排烟口；若干下烟管设置在炉壳体与炉胆体之间，一端接除尘室、另一端接次燃烧室上部。出水口、进水口安装在炉壳体中下部，水位计、安全阀、排烟口与蒸汽出口装在顶部，进风口焊接在炉底座上。

上述锅炉虽然结构简单、容易制造，但其依然存在以下缺点：由于烟管的长度较长，燃烧时没有足够的氧气进入，就会导致燃烧不充分，排除物有烟有尘，热效率不高；由于氧气进入不充分，燃烧煤炭时就会排出有害气体污染环境。因此，需要一种高效能可燃煤，燃生物质锅炉的燃烧装置来解决上述存在的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种充分燃烧、热效率高的一种锅炉的内置燃烧装置。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种锅炉的内置燃烧装置，设置在锅炉壳体的内部，其特征在于，该燃烧装置包括具有第一燃烧室的燃烧本体一、具有第二燃烧室的燃烧本体二和具有第三燃烧室的燃烧本体三，所述的第一燃烧室与第二燃烧室通过导流管一连通，所述的第二燃烧室通过导流管二与第三燃烧室连通；所述的燃烧本体一上开设有其内端与第一燃烧室连通的进料口，所述进料口的外端伸出锅炉壳体并与所述锅炉壳体的外部连通；所述的燃烧本体三上设有与第三燃烧室连通的出烟口，所述的出烟口处设有能控制火焰沿导流管一和导流管二流动的引风机，当所述的引风机开启时上述的第二燃烧室能对进入其内的火焰进行旋风除尘。

在锅炉壳体与本燃烧装置之间充满需要加热的水，使燃烧本体一、燃烧本体二和燃烧本体三的外侧直接与需要加热的水接触。需要对水加热时，将燃料从进料口放入到第一燃烧室内，对燃料进行燃烧，在引风机的作用下，带有烟尘的火焰沿着导流管一进入到第二燃烧室中，在引风机的作用下，火焰在第二燃烧室中进行旋风除尘，实现了固气分离的同时进行涡流气化燃烧后的高温火焰经导流管二进入到第三燃烧室中，在第三燃烧室中对气化未燃尽的气体进行最后充分燃尽，从而达到无烟无尘、低碳节能、热效率高、绿色无公害的效果。在整个燃烧的过程中，燃烧本体一吸收火焰的热量，将热量直接传递给位于锅炉壳体内的水；燃烧本体二吸收火焰的热量，将热量直接传递给位于锅炉壳体内的水；燃烧本体三吸收火焰的热量，将热量直接传递给位于锅炉壳体内的水；而且导流管一和导流管二也吸收火焰中的热量，将热量传递给位于锅炉壳体内的水中。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述导流管一的一端设置在所述燃烧本体一的上部，其另一端设置在所述燃烧本体二的上部；在所述燃烧本体二的顶部设有与第二燃烧室连通的连接筒，该连接筒的下端部分伸入至第二燃烧室中，上述导流管二的一端设置在该连接筒的侧部且所述的导流管二与该连接筒连通，所述导流管二的另一端设置在所述燃烧本体三的上部；上述的出烟口设置在所述燃烧本体三的下部。

在燃烧的过程中，火焰由于温度过高会向上升起，将导流管一设置在燃烧本体一和燃烧本体二的上部，方便上升的火焰进入到第二燃烧室内。连接筒的下端部分伸入至第二燃烧室中，方便进入到第二燃烧室内的火焰形成涡流旋风火焰，进行除尘同时延长火焰的燃烧时间。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述的导流管一沿燃烧本体二侧面的切线方向设置。这样设置可使进入到第二燃烧室内的火焰进行离心旋风气化燃烧，在火焰离心转动的过程中，烟尘与火焰相互分离，烟尘落下火焰继续上升，达到旋风除尘的目的。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述的燃烧本体三包括具有燃烧腔一的上体、具有燃烧腔二的下体和设于上体与下体之间的用于连接燃烧腔一与燃烧腔二的若干导流管三；上述导流管二的另一端设置在所述的上体上并与上述的燃烧腔一连通，上述的出烟口设置在所述的下体上并与上述的燃烧腔二连通，所述的燃烧腔一、燃烧腔二和导流管三共同构成上述的第三燃烧室。

这里设置的若干导流管三均与位于锅炉壳体内的水接触，将其这样设置为了增大与水的接触面积，加快加热速度、热效率高。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述若干导流管三的形状相同尺寸相等，且所述的若干导流管三均匀分布在上体与下体之间。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述的燃烧本体一内还具有位于上述第一燃烧室下方处的储灰室，在所述的燃烧本体一上还设有与该储灰室连通且位于进料口下方处的出灰口和一个进风口，所述出灰口和进风口的外端伸出锅炉壳体并与所述锅炉壳体的外部连通。

燃料燃烧完毕后会在储灰室内堆积残渣，若不及时对其进行清理，就会影响燃烧效率。设置的出灰口可方便对残渣进行清理，进风口是给燃烧室补氧，以便保证燃烧更加充分且燃烧效率高。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述第二燃烧室的下部呈圆锥状，在该圆锥状结构的下部设有用于收集烟尘的集灰室。

在第二燃烧室中，火焰和烟尘在离心旋风的作用下相互分离，灰尘落入到集灰室内，而火焰经连接筒和导流管进入到第三燃烧室中。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述连接筒的顶部具有活动封盖一。本燃烧装置在使用较长时间后，在其内部粘附有灰尘，需要对其进行清理。清理时打开活动封盖一，对灰尘进行清理后再盖上活动封盖一。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述上体的顶部具有活动封盖二。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述的燃烧本体一、燃烧本体二、燃烧本体三和连接筒均由密封导热材料制成。

在上述锅炉的内置燃烧装置中，所述的导流管一、导流管二和导流管三均由密封导热材料制成。

与现有技术相比，本锅炉的内置燃烧装置具有以下优点：

本燃烧装置的结构紧凑、容易制造、燃烧时无烟无尘、低碳节能、热效率高、绿色无公害、造价低廉、安装时间短、使用安全可靠、使用寿命长、燃烧消耗少、运行费用低；可采用生物质颗粒燃料作为燃料，为国家节约资源，减少污染，绿色环保，利国利民。

附图说明

图1是本锅炉的内置燃烧装置的结构示意图。

图2是本锅炉的内置燃烧装置的简化结构示意图。

图中，1、锅炉壳体；11、进料口；12、出灰口；2、燃烧本体一；21、第一燃烧室；3、燃烧本体二；31、第二燃烧室；32、集灰室；4、燃烧本体三；41、出烟口；42、上体；43、下体；44、导流管三；5、导流管一；6、导流管二；7、连接筒；8、活动封盖一；9、活动封盖二。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本锅炉的内置燃烧装置设置在锅炉壳体1的内部，该燃烧装置与壳体之间充满需要加热的水。如图1所示，该燃烧装置包括具有第一燃烧室21的燃烧本体一2、具有第二燃烧室31的燃烧本体二3和具有第三燃烧室的燃烧本体三4，第一燃烧室21与第二燃烧室31通过导流管一5连通，第二燃烧室31通过导流管二6与第三燃烧室连通。导流管一5的一端设置在燃烧本体一2的上部，其另一端设置在燃烧本体二3的上部；在燃烧本体二3的顶部设有与第二燃烧室31连通的连接筒7，该连接筒7的下端部分伸入至第二燃烧室31中，导流管二6的一端设置在该连接筒7的侧部且导流管二6与该连接筒7连通，导流管二6的另一端设置在燃烧本体三4的上部。在燃烧的过程中，火焰由于温度过高会向上升起，将导流管一5设置在燃烧本体一2和燃烧本体二3的上部，方便上升的火焰进入到第二燃烧室31内。连接筒7的下端部分伸入至第二燃烧室31中，方便进入到第二燃烧室31内的火焰形成旋风火焰，进行除尘。

如图1和图2所示，燃烧本体一2上开设有其内端与第一燃烧室21连通的进料口11，进料口11的外端伸出锅炉壳体1并与锅炉壳体1的外部连通；燃烧本体三4上设有与第三燃烧室连通的出烟口41，出烟口41处设有能控制火焰沿导流管一5和导流管二6流动的引风机，在引风机的作用下第二燃烧室31能对进入其内的火焰进行旋风除尘。本实施例中的出烟口41设置在所述燃烧本体三4的下部。

如图1所示，导流管一5沿燃烧本体二3侧面的切线方向设置。这样设置可使进入到第二燃烧室31内的火焰进行离心涡流旋风气化燃烧，在火焰离心转动的过程中，烟尘与火焰相互分离，烟尘落下儿火焰继续上升，达到旋风除尘和延长燃烧时间的目的。

具体的，如图1所示，燃烧本体三4包括具有燃烧腔一的上体42、具有燃烧腔二的下体43和设于上体42与下体43之间的用于连接燃烧腔一与燃烧腔二的若干导流管三44；导流管二6的另一端设置在上体42上并与燃烧腔一连通，出烟口41设置在下体43上并与燃烧腔二连通，燃烧腔一、燃烧腔二和导流管三44共同构成第三燃烧室。这里设置的若干导流管三44均与位于锅炉壳体1内的水接触，将其这样设置为了增大与水的接触面积，加快加热速度、热效率高。本实施例中，如图1所示，若干导流管三44的形状相同尺寸相等，且若干导流管三44均匀分布在上体42与下体43之间。

燃料燃烧完毕后会在储灰室内堆积残渣，若不计时对其进行清理，就会影响燃烧效率。因此，如图1所示，在燃烧本体一2内还具有位于第一燃烧室21下方处的储灰室，在燃烧本体一2上还设有与该储灰室连通且位于进料口11下方处的出灰口12，出灰口12的外端伸出锅炉壳体1并与锅炉壳体1的外部连通。在该燃烧本体一2上还设有与该储灰室连通的进风口，该进风口的外端伸出锅炉壳体1并与锅炉壳体1的外部连通。设置的出灰口12可方便对残渣进行清理，保证燃烧更加充分且燃烧效率高。

如图1和图2所示，第二燃烧室31的下部呈圆锥状，在该圆锥状结构的下部设有用于收集烟尘的集灰室32。在第二燃烧室31中，火焰和烟尘在离心旋风的作用下相互分离，灰尘落入到集灰室32内，而火焰经连接筒7进入到第三燃烧室中。

如图1所示，在连接筒7的顶部具有活动封盖一8，上体42的顶部具有活动封盖二9。本燃烧装置在使用较长时间后，在其内部粘附有灰尘，需要对其进行清理。清理时打开活动封盖一8或活动封盖二9，对灰尘进行清理后再盖上活动封盖一8或活动封盖二9。

本实施例中，为保证燃烧的正常进行且不会出现泄漏的现象，将燃烧本体一2、燃烧本体二3、燃烧本体三4和连接筒7均采用密封导热材料制成。而且将导流管一5、导流管二6和导流管三44均采用密封导热材料制成。

本锅炉的内置燃烧装置需要对水加热时，将燃料从进料口11放入到第一燃烧室21内，对燃料进行燃烧，在引风机的作用下，带有烟尘的火焰沿着导流管一5进入到第二燃烧室31中；在引风机的作用下，火焰在第二燃烧室31中进行旋风除尘，经除尘后的火焰经导流管二6进入到第三燃烧室中，在第三燃烧室中对气化未燃尽的气体进行充分燃烧，从而达到无烟无尘、低碳节能、热效率高、绿色无公害的效果。在整个燃烧的过程中，燃烧本体一2吸收火焰的热量，将热量直接传递给位于锅炉壳体1内的水；燃烧本体二3吸收火焰的热量，将热量直接传递给位于锅炉壳体1内的水；燃烧本体三4吸收火焰的热量，将热量直接传递给位于锅炉壳体1内的水；而且导流管一5和导流管二6也吸收火焰中的热量，将热量传递给位于锅炉壳体1内的水中。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、锅炉壳体；11、进料口；12、出灰口；2、燃烧本体一；21、第一燃烧室；3、燃烧本体二；31、第二燃烧室；32、集灰室；4、燃烧本体三；41、出烟口；42、上体；43、下体；44、导流管三；5、导流管一；6、导流管二；7、连接筒；8、活动封盖一；9、活动封盖二等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种锅炉的内置燃烧装置，设置在锅炉壳体(1)的内部，其特征在于，该燃烧装置包括具有第一燃烧室(21)的燃烧本体一(2)、具有第二燃烧室(31)的燃烧本体二(3)和具有第三燃烧室的燃烧本体三(4)，所述的第一燃烧室(21)与第二燃烧室(31)通过导流管一(5)连通，所述的第二燃烧室(31)通过导流管二(6)与第三燃烧室连通；所述的燃烧本体一(2)上开设有其内端与第一燃烧室(21)连通的进料口(11)，所述进料口(11)的外端伸出锅炉壳体(1)并与所述锅炉壳体(1)的外部连通；所述的燃烧本体三(4)上设有与第三燃烧室连通的出烟口(41)，所述的出烟口(41)处设有能控制火焰沿导流管一(5)和导流管二(6)流动的引风机，当所述的引风机开启时上述的第二燃烧室(31)能对进入其内的火焰进行旋风除尘，所述导流管一(5)的一端设置在所述燃烧本体一(2)的上部，其另一端设置在所述燃烧本体二(3)的上部；在所述燃烧本体二(3)的顶部设有与第二燃烧室(31)连通的连接筒(7)，该连接筒(7)的下端部分伸入至第二燃烧室(31)中，上述导流管二(6)的一端设置在该连接筒(7)的侧部且所述的导流管二(6)与该连接筒(7)连通，所述导流管二(6)的另一端设置在所述燃烧本体三(4)的上部；上述的出烟口(41)设置在所述燃烧本体三(4)的下部，所述的导流管一(5)沿燃烧本体二(3)侧面的切线方向设置。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉的内置燃烧装置，其特征在于，所述的燃烧本体三(4)包括具有燃烧腔一的上体(42)、具有燃烧腔二的下体(43)和设于上体(42)与下体(43)之间的用于连接燃烧腔一与燃烧腔二的若干导流管三(44)；上述导流管二(6)的另一端设置在所述的上体(42)上并与上述的燃烧腔一连通，上述的出烟口(41)设置在所述的下体(43)上并与上述的燃烧腔二连通，所述的燃烧腔一、燃烧腔二和导流管三(44)共同构成上述的第三燃烧室。

3.根据权利要求2所述的一种锅炉的内置燃烧装置，其特征在于，所述若干导流管三(44)的形状相同尺寸相等，且所述的若干导流管三(44)均匀分布在上体(42)与下体(43)之间。

4.根据权利要求1所述的一种锅炉的内置燃烧装置，其特征在于，所述的燃烧本体一(2)内还具有位于上述第一燃烧室(21)下方处的储灰室，在所述的燃烧本体一(2)上还设有与该储灰室连通且位于进料口(11)下方处的出灰口(12)和一个进风口，所述出灰口(12)和进风口的外端伸出锅炉壳体(1)并与所述锅炉壳体(1)的外部连通。

5.根据权利要求1所述的一种锅炉的内置燃烧装置，其特征在于，所述第二燃烧室(31)的下部呈圆锥状，在该圆锥状结构的下部设有用于收集烟尘的集灰室(32)。

6.根据权利要求1所述的一种锅炉的内置燃烧装置，其特征在于，所述连接筒(7)的顶部具有活动封盖一(8)。

7.根据权利要求2所述的一种锅炉的内置燃烧装置，其特征在于，所述上体(42)的顶部具有活动封盖二(9)。

8.根据权利要求1所述的一种锅炉的内置燃烧装置，其特征在于，所述的燃烧本体一(2)、燃烧本体二(3)、燃烧本体三(4)和连接筒(7)均由密封导热材料制成。