CN1069323A

CN1069323A - 无污染蒸汽锅炉

Info

Publication number: CN1069323A
Application number: CN 91105432
Authority: CN
Inventors: 张金泉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-08-04
Filing date: 1991-08-04
Publication date: 1993-02-24

Abstract

本发明涉及一处无污染的蒸汽锅炉，包括一个炉身和一激光产生系统，后者包括一组蓄电池，用以驱动一个逆变器产生交流高压电来使一闪光管发出强光，激发一激光发生器中的活性物质(如CO₂或红宝石)，产生波长较长的激光束，照射设于炉底的、置于一小管筒中的发热体，来加热炉中的水。本锅炉无污染，省电、效率颇高、成本又低，实为一种新颖实用的锅炉。

Description

本发明涉及一种锅炉，特别是一种无污染的蒸汽锅炉。

传统的锅炉，均用煤或石油等作为产生热能之燃料，因此在燃烧时，均排放黑烟或产生有害气体，污染环境。况且于今往往因政治、军事等因素而形成石油短缺，危机丛生，影响燃料之来源。为此，有必要进行改革，摆脱能源危机的影响，并保护环境，美化生活。制作一种新颖的锅炉，成为当务之急。

本发明的目的，是提供一种新颖的无污染的蒸汽锅炉，这种锅炉采用新的能源，并对环境不产生任何污染。

本发明所述无污染蒸汽锅炉，包括一般锅炉所具有的给水装置、水软化设备，以及配备有水位计、压力计、温度计、安全阀、排汽阀的炉身，其中在炉身下部合适之处设有一支内藏一发热体的小管筒，所述发热体接受由一激光产生系统所产生的激光束的照射，所述激光产生系统包括一组蓄电池，一个由所述蓄电池供电而工作的逆变器，所述逆变器产生交流高压，令一闪光管产生强光照射一个激光发生器，所发生的激光经一反射镜反射后照射在前述发热体上。

本发明所述无污染蒸汽锅炉，具有以下优点：

1）由于采用激光产生系统，因此毫无污染，且不受能源危机影响。

2）由于激光发生器所采用的活性物质在受闪光管强光照射后发生能阶降级现象，以及光子多次反射放大，因而产生巨大的能量，使得激光产生系统（5）实际耗电颇少。

3）和传统锅炉相比较，本发明所述锅炉可以省却炉道、烟道、烟囱以及静电集尘或过滤设备等环保设施。

4）本发明所述锅炉的能源效率颇高，因为激光的能量有90%可被发热体接受。不似传统锅炉那样，在炉口、炉内、烟道中均形成损失，还有大量热能由烟囱逸出。

5）降低成本：本发明所述锅炉、虽然增设了一个激光产生系统，但较之传统锅炉所必需的燃料输送设施、火道及烟道的耐火材料设施，以及烟囱等固定设施、防污染的静电除烟设备等，实在大大地降低了成本。

以下将结合附图，对本发明作进一步的详细描述。

图1为本发明的所述无污染蒸汽锅炉的示意图。

参考附图1，本发明所述无污染蒸汽锅炉，包括一般锅炉所必具的给水装置、水软化设备，以及配备有水位计、压力计、温度计、安全阀、排汽阀的炉身（7），其中在炉身（7）下部合适之处，安设有一个小管筒（71），所述小管筒（71）中安置有一种下方具有凹孔的发热体（6）。所述发热体（6）接受来自一个激光产生系统（5）的激光束（51）的照射。所述激光产生系统（5）包括一组蓄电池（1），一个由所述蓄电池（1）供电而工作的逆变器（2），所述逆变器（2）产生交流高压电供给其中所包含的一个闪光管，所述闪光管发生强光照射接于其后面的一个激光发生器（3）中的活性物质，所产生的激光束（31）经一反射镜（4）反射后，形成略经扩散的激光束（51），直射前述发热体（6）之凹孔。

本锅炉之激光产生系统（5）所包含的逆变器（2），在蓄电池（1）的供电下，产生25000伏的高压交流电，以供给其中一个闪光管发生强光，用以激发激光发生器（3）中的活性物质。

激光发生器（3）内设置有能生成较大热能的红外光激光束的活性物质，这种活性物质可以为波长较长的CO2或红宝石等。

其次，由于本发明中所采用的激光束，仅旨在使发热体获得其熔点以下的高温，并非用于切割或熔接，故激光束的光柱不必集中，更不必以聚焦点照射。但为了产生较大的能量，不妨采用能量较大的脉冲波来照射。

至于发热体（6），必须能接受激光束照射所产生的热能，接受率越高则锅炉效率亦越高。它还必须是热的良导体，导热系数越高越好。最后，它的熔点应尽可能地高，但不能高于锅炉材料（亦即钢）的熔点。

基于上述原则，这样发热体（6）宜采用铜、银等良导体的合金。

锅炉（7）底部的、内藏有所述发热体（6）的小管筒（71），在本实施例中为一个，但据需要亦可以为两个或多个，在此情况下，所述激光产生系统（5）亦应产生相应数量的激光束进行照射。由于激光照射时，具有瞬间集中传递热能的性质，故所述小管筒（71）不必如传统锅炉中的火管那样必须增加受热面积。发热体（6）受激光束（51）照射后，于瞬间达到高温，致使小管筒（71）附近的水快速沸腾，复藉炉水之对流自动加快热量的传递，能迅速地使锅炉中的水沸腾。

本发明所述锅炉在炉水沸腾生成蒸汽后，用其中一小部份蒸汽去驱动一个涡轮发电机发电，以供给蓄电池充电用。如图1所示，蒸汽经管道（72）而馈送至一涡轮机（8），所述涡轮机（8）驱动一发电机（9），以供前述蓄电池组（1）充电用。

以上蓄电池组（1）、逆变器（2）及激光发生器（3）的结构均属现有技术，故不详述。这里要指出的是，把激光用于加热炉水，是一个首创。

凡以上述结构为基础的其它相似无污染蒸汽锅炉，均应属于本发明的范围之内。

Claims

1、一种无污染蒸汽锅炉，包括传统锅炉所必具的给水装置、水软化设备，以及配备有水位计、压力计、温度计、安全阀、排汽阀的炉身(7)，其特征在于，在所述炉身(7)下部合适之处，安设有一个小管筒(71)，所述小管筒(71)中安置有一种下方具有凹孔的发热体(6)，所述发热体(6)接受来自一个激光产生系统(5)的激光束(51)的照射，所述激光产生系统(5)包括一组蓄电池(1)，一个由所述蓄电池(1)供电而工作的逆变器(2)，所述逆变器(2)产生交流高压电供给其中所包含的一个闪光管，所述闪光管发生强光照射接于其后面的一个激光发生器(3)中的活性物质，所产生的激光束(31)经一反射镜(4)反射後，形成略经扩散的激光束(51)，直射前述发热体(6)之凹孔。

2、如权利要求1所述锅炉，其特征在于，所述逆变器产生25000伏的高压交流电。

3、如权利要求1或2所述锅炉，其特征在于，所述激光发生器（3）内设置有能产生较大热能的红外光激光束的活性物质。

4、如权利要求3所述锅炉，其特征在于，所述激光发生器（3）内的活性物质为CO2或红宝石。

5、如权利要求1或2或4所述锅炉，其特征在于，所述激光发生器（3）所产生的激光束为脉冲波形式。

6、如权利要求3所述锅炉，其特征在于，所述激光发生器（3）所产生的激光束为脉冲波形式。

7、如权利要求1或2或4所述锅炉，其特征在于，所述发热体（6）为一种铜、银的合金。

8、如权利要求3所述锅炉，其特征在于，所述发热体（6）为一种铜、银的合金。

9、如权利要求5所述锅炉，其特征在于，所述发热体（6）为一种铜、银的合金。

10、如权利要求1或2所述锅炉、其特征在于，所述炉身（7）底部所设的小管筒（71）可以为两个或多个。

11、如权利要求1或2所述锅炉，其特征在于，所述炉身（7）顶部设有一管道（72），所述管道（72）接至一涡轮机（8），所述涡轮机（8）驱动一发电机（9），对前述蓄电池组（1）充电。