CN111412457A - 一种可有效降低nox排放的锅炉 - Google Patents

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Abstract

本发明属于工业锅炉技术领域，尤其是一种可有效降低NOX排放的锅炉，针对现有的锅炉在燃煤时，容易产生大量的氮氧化物，从而对环境和人体造成较大的损害的问题，现提出如下方案，其包括外壳、控制器和重力感应器，外壳的一侧开设有第一通孔，外壳上滑动安装有滑动门，外壳的侧面内壁上固定安装有数个点火器，且外壳的侧面内壁上滑动安装有转动座，所述转动座上滑动安装有连接环，本发明中，燃料的重力会使转动座下滑，转动座下滑则使装置内的燃料可以充分得到晃动，使所有燃料都能够与氧气充分接触，而通过重力感应器等结构，可以配合电机控制扇叶的转动，从而控制装置的进风量，从而减少氧气进入，避免产生大量的氮氧化物。

Description

一种可有效降低NOX排放的锅炉
技术领域
本发明涉及工业锅炉技术领域，尤其涉及一种可有效降低NOX排放的锅炉。
背景技术
我国是煤业大国，因此火力发电是我国产电的主要方式之一，通过锅炉对煤进行燃烧，进而可以将煤的化学能转化为热能，最后再转化为电能。
然而煤在燃烧时，会产生各种不同的氧化污染物，其中最典型的即为氮的各种氧化物，即NOX，氮氧化物NOX是一种大气污染物，会引起臭氧层破坏和光化学烟雾等环境污染，严重影响人类健康，燃油、煤炭等燃料在燃烧过程中会产生大量氮氧化物，约占我国NOX总排放量的三分之一以上，其中煤炭直接燃烧所产生氮氧化物占比在72％以上，为了缓解氮氧化物的污染，因此就需要一种新型的锅炉来解决这一问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在现有锅炉在燃煤时，容易产生大量的氮氧化物，从而对环境和人体造成较大的损害的缺点，而提出的一种可有效降低NOX排放的锅炉。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种可有效降低NOX排放的锅炉，包括外壳、控制器和重力感应器，所述外壳的一侧开设有第一通孔，外壳上滑动安装有滑动门，滑动门与第一通孔相适配，通过滑动打开滑动门，即可向外壳内放置原料，所述外壳的侧面内壁上固定安装有数个点火器，且外壳的侧面内壁上滑动安装有转动座，所述转动座上滑动安装有连接环，且转动座上固定安装有拦网，外壳的一侧开设有第四通孔，第四通孔内固定安装有进风管的一端，进风管的另一端固定连接有连接管，进风管水平设置，连接管竖直设置，连接管与连接环滑动连接，所述外壳的底部内壁上固定安装有电机，电机的输出轴上固定安装有数个扇叶，数个扇叶均位于连接管内，扇叶旋转时，产生的风力为外壳吹至进风管内，控制器、重力感应器均固定安装于外壳的底部内壁上，且控制器、重力感应器均与电机相配合。
优选的，所述连接环的侧面固定安装有数个吹风管，连接环上开设有数个第二通孔，数个第二通孔分别与数个吹风管相配合，数个吹风管上均开有通风口，而非密闭。
优选的，所述连接环上开设有数个第二通孔，连接管上开设有数个第三通孔，数个第二通孔分别与数个第三通孔相配合，第三通孔尺寸较大，第二通孔尺寸较小。
优选的，所述电机的输出轴上固定套设有第一齿轮，外壳的底部内壁上转动安装有伸缩杆，伸缩杆上固定套设有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮相啮合。
优选的，所述伸缩杆的顶部固定安装有第三齿轮，转动座的底部固定安装有固定环，固定环内固定安装有数个传动齿，数个传动齿均与第三齿轮相配合，即第三齿轮与固定环内啮合。
优选的，所述重力感应器的顶部设有挡板，挡板的顶部固定安装有弹簧的一端，弹簧的另一端固定安装于转动座的底部。
优选的，所述外壳的顶部开设有第五通孔，第五通孔内固定安装有固定座，固定座内固定安装有筛网，筛网为分子筛，可以过滤氮氧化物NOX分子。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、为了缓解锅炉燃烧时会产生大量氮氧化物的问题，设置了扇叶等结构，通过扇叶转动对燃烧时提供氧气，从而提高燃烧效率；
2、为了减少氧气的供应量，从而减少氮氧化物的排放，使氮元素以单质形式排出，设置了重力感应器等结构，通过重力感应器感知锅炉内的燃料量，随后将信息传递到控制器，再由控制器控制电机转动的功率，从而调节扇叶的转速以调节进风量；
3、为了使燃料全部都能够充分燃烧，设置了转动座等结构，当电机开启后，即可在带动扇叶转动的同时通过各结构配合而带动转动座转动，进而使转动座上的燃料能被充分晃动，充分与空气接触，避免燃料表面燃烧充分但内部燃烧不充分的问题。
本发明中，燃料的重力会使转动座下滑，转动座下滑则使装置内的燃料可以充分得到晃动，使所有燃料都能够与氧气充分接触，而通过重力感应器等结构，可以配合电机控制扇叶的转动，从而控制装置的进风量，从而减少氧气进入，避免产生大量的氮氧化物。
附图说明
图1为本发明提出的一种可有效降低NOX排放的锅炉的立体结构示意图；
图2为本发明提出的一种可有效降低NOX排放的锅炉的内部结构示意图；
图3为本发明提出的一种可有效降低NOX排放的锅炉中连接管等结构的立体结构示意图；
图4为本发明提出的一种可有效降低NOX排放的锅炉中转动座等结构的立体结构示意图；
图5为本发明提出的一种可有效降低NOX排放的锅炉中连接环等结构的立体结构示意图。
图中：1外壳、2第一通孔、3滑动门、4点火器、5转动座、6连接环、7吹风管、8第二通孔、9连接管、10第三通孔、11进风管、12电机、13扇叶、14第一齿轮、15第二齿轮、16伸缩杆、17第三齿轮、18固定环、19传动齿、20控制器、21重力感应器、22挡板、23弹簧、24拦网、25固定座、26筛网。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
参照图1-5，一种可有效降低NOX排放的锅炉，包括外壳1、控制器20和重力感应器21，外壳1的一侧开设有第一通孔2，外壳1上滑动安装有滑动门3，滑动门3与第一通孔2相适配，通过滑动打开滑动门3，即可向外壳1内放置原料，外壳1的侧面内壁上固定安装有数个点火器4，数个点火器4用来为锅炉点火，且外壳1的侧面内壁上滑动安装有转动座5，转动座5上滑动安装有连接环6，且转动座5上固定安装有拦网24，拦网24的网孔大小满足阻碍燃料下落即可，外壳1的一侧开设有第四通孔，第四通孔内固定安装有进风管11的一端，进风管11的另一端固定连接有连接管9，进风管11水平设置，连接管9竖直设置，连接管9与连接环6滑动连接，外壳1的底部内壁上固定安装有电机12，电机12的输出轴上固定安装有数个扇叶13，数个扇叶13均位于连接管9内，扇叶13旋转时，产生的风力为外壳1吹至进风管11内，随后扇叶13使风从数个吹风管7上的孔排出，而燃料在燃烧时放置在拦网24上，吹风管7吹出的风恰好正对拦网24，控制器20、重力感应器21均固定安装于外壳1的底部内壁上，且控制器20、重力感应器21均与电机12相配合，燃料落到转动座5上时，重力会使转动座5下滑，下滑的转动座5会给弹簧23增加压力，压力会使重力感应器21产生数据，数据传输至控制器20后，控制电机12的转速。
本发明中，连接环6的侧面固定安装有数个吹风管7，连接环6上开设有数个第二通孔8，数个第二通孔8分别与数个吹风管7相配合，数个吹风管7上均开有通风口，而非密闭。
本发明中，连接环6上开设有数个第二通孔8，连接管9上开设有数个第三通孔10，数个第二通孔8分别与数个第三通孔10相配合，第三通孔10尺寸较大，第二通孔8尺寸较小，因此当转动座5下滑而带动连接环6下滑时，连接环6上的第二通孔8始终能与第三通孔10重合，而连接管9内的风通过第三通孔10以及第二通孔8而进入到吹风管7。
本发明中，电机12的输出轴上固定套设有第一齿轮14，外壳1的底部内壁上转动安装有伸缩杆16，伸缩杆16上固定套设有第二齿轮15，第二齿轮15与第一齿轮14相啮合，伸缩杆16的伸缩配合转动座5的上下滑动。
本发明中，伸缩杆16的顶部固定安装有第三齿轮17，转动座5的底部固定安装有固定环18，固定环18内固定安装有数个传动齿19，数个传动齿19均与第三齿轮17相配合，即第三齿轮17与固定环18内啮合，通过第一齿轮14、第二齿轮15、第三齿轮17的转动以及固定环18、传动齿19的配合，使电机12转动时，最终可以带动整个转动座5转动，从而使燃料能够在拦网24上滚动，增大燃烧面积，使燃烧更加充分。
本发明中，重力感应器21的顶部设有挡板22，挡板22的顶部固定安装有弹簧23的一端，弹簧23的另一端固定安装于转动座5的底部，弹簧23会在转动座5上下滑动时对应拉伸或收缩，从而改变施加在重力感应器21上的弹力，进而令重力感应器21配合控制器20对电机12做出不同的指令。
本发明中，外壳1的顶部开设有第五通孔，第五通孔内固定安装有固定座25，固定座25内固定安装有筛网26，筛网26为分子筛，可以过滤氮氧化物NOX分子，从而避免少量的氮氧化物气体分子从装置内流窜到装置外。
实施例二
参照图1-5，一种可有效降低NOX排放的锅炉，包括外壳1、控制器20和重力感应器21，外壳1的一侧开设有第一通孔2，外壳1上滑动安装有滑动门3，滑动门3与第一通孔2相适配，通过滑动打开滑动门3，即可向外壳1内放置原料，外壳1的侧面内壁上通过螺丝固定安装有数个点火器4，数个点火器4用来为锅炉点火，且外壳1的侧面内壁上滑动安装有转动座5，转动座5上滑动安装有连接环6，且转动座5上焊接有拦网24，拦网24的网孔大小满足阻碍燃料下落即可，外壳1的一侧开设有第四通孔，第四通孔内通过螺丝固定安装有进风管11的一端，进风管11的另一端固定连接有连接管9，进风管11水平设置，连接管9竖直设置，连接管9与连接环6滑动连接，外壳1的底部内壁上通过螺丝固定安装有电机12，电机12的输出轴上焊接有数个扇叶13，数个扇叶13均位于连接管9内，扇叶13旋转时，产生的风力为外壳1吹至进风管11内，随后扇叶13使风从数个吹风管7上的孔排出，而燃料在燃烧时放置在拦网24上，吹风管7吹出的风恰好正对拦网24，控制器20、重力感应器21均通过螺丝固定安装于外壳1的底部内壁上，且控制器20、重力感应器21均与电机12相配合，燃料落到转动座5上时，重力会使转动座5下滑，下滑的转动座5会给弹簧23增加压力，压力会使重力感应器21产生数据，数据传输至控制器20后，控制电机12的转速。
本发明中，连接环6的侧面通过螺丝固定安装有数个吹风管7，连接环6上开设有数个第二通孔8，数个第二通孔8分别与数个吹风管7相配合，数个吹风管7上均开有通风口，而非密闭。
本发明中，连接环6上开设有数个第二通孔8，连接管9上开设有数个第三通孔10，数个第二通孔8分别与数个第三通孔10相配合，第三通孔10尺寸较大，第二通孔8尺寸较小，因此当转动座5下滑而带动连接环6下滑时，连接环6上的第二通孔8始终能与第三通孔10重合，而连接管9内的风通过第三通孔10以及第二通孔8而进入到吹风管7。
本发明中，电机12的输出轴上固定套设有第一齿轮14，外壳1的底部内壁上转动安装有伸缩杆16，伸缩杆16上固定套设有第二齿轮15，第二齿轮15与第一齿轮14相啮合，伸缩杆16的伸缩配合转动座5的上下滑动。
本发明中，伸缩杆16的顶部套设有第三齿轮17，转动座5的底部焊接有固定环18，固定环18内焊接有数个传动齿19，数个传动齿19均与第三齿轮17相配合，即第三齿轮17与固定环18内啮合，通过第一齿轮14、第二齿轮15、第三齿轮17的转动以及固定环18、传动齿19的配合，使电机12转动时，最终可以带动整个转动座5转动，从而使燃料能够在拦网24上滚动，增大燃烧面积，使燃烧更加充分。
本发明中，重力感应器21的顶部设有挡板22，挡板22的顶部焊接有弹簧23的一端，弹簧23的另一端焊接于转动座5的底部，弹簧23会在转动座5上下滑动时对应拉伸或收缩，从而改变施加在重力感应器21上的弹力，进而令重力感应器21配合控制器20对电机12做出不同的指令。
本发明中，外壳1的顶部开设有第五通孔，第五通孔内卡装有固定座25，固定座25内通过螺丝固定安装有筛网26，筛网26为分子筛，可以过滤氮氧化物NOX分子，从而避免少量的氮氧化物气体分子从装置内流窜到装置外，各结构的材质、尺寸、相对位置均应根据实际情况作相应的调整，以最大化使用效果，图中所体现的仅为各结构在功能性上的连接关系。
本发明中，当需要对燃料进行燃烧时，打开滑动门3，将燃料从第一通孔2放至外壳1内，燃料会落在转动座5和拦网24上，随后打开点火器4即可进行燃烧，同时给电机12供电，打开电机12，电机12的输出轴转动带动扇叶13转动，扇叶13转动并产生风力，风力顺着进风管11和连接管9，最终通过第三通孔10和第二通孔8而进入到各个吹风管7，吹风管7最终将风正对着上方的拦网24排出，使得空气中的氧气能够与燃料充分接触燃烧，同时电机12的输出轴转动带动第一齿轮14转动，进而带动第二齿轮15、第三齿轮17转动，第三齿轮17转动后通过固定环18和传动齿19带动转动座5转动，转动座5转动使得燃料在不停晃动，因此不会有燃料堆积，从而避免了燃料堆积时，表面充分燃烧而内部燃烧不充分的问题，而燃料放置在转动座5上时，燃料越多，则燃料的重力越使得转动座5下滑，转动座5下滑会压迫弹簧23，弹簧23被压迫，则弹簧23的弹力越大，重力感应器21会得到相应的数据，数据传输至控制器20，控制器20根据不同的数据控制电机12以不同的转速旋转，从而调整扇叶13转动时的转速，即调整扇叶13产生的风力，风力大小即表示进入到装置内而与燃料接触的氧气的量的多少，通过减小风力而减少氧气量，即可减少氮氧化物的生成量，且最终生成的氮氧化物会通过筛网26而排出，筛网26会拦截氮氧化物分子，从而使氮氧化物不会排至装置外，燃烧结束后的燃料渣，可以通过打开装置外侧的门后取出。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种可有效降低NOX排放的锅炉，包括外壳（1）、控制器（20）和重力感应器（21），所述外壳（1）的一侧开设有第一通孔（2），外壳（1）上滑动安装有滑动门（3），滑动门（3）与第一通孔（2）相适配，其特征在于，所述外壳（1）的侧面内壁上固定安装有数个点火器（4），且外壳（1）的侧面内壁上滑动安装有转动座（5），所述转动座（5）上滑动安装有连接环（6），且转动座（5）上固定安装有拦网（24），外壳（1）的一侧开设有第四通孔，第四通孔内固定安装有进风管（11）的一端，进风管（11）的另一端固定连接有连接管（9），连接管（9）与连接环（6）滑动连接，所述外壳（1）的底部内壁上固定安装有电机（12），电机（12）的输出轴上固定安装有数个扇叶（13），数个扇叶（13）均位于连接管（9）内，控制器（20）、重力感应器（21）均固定安装于外壳（1）的底部内壁上，且控制器（20）、重力感应器（21）均与电机（12）相配合。
2.根据权利要求1所述的一种可有效降低NOX排放的锅炉，其特征在于，所述连接环（6）的侧面固定安装有数个吹风管（7），连接环（6）上开设有数个第二通孔（8），数个第二通孔（8）分别与数个吹风管（7）相配合。
3.根据权利要求1所述的一种可有效降低NOX排放的锅炉，其特征在于，所述连接环（6）上开设有数个第二通孔（8），连接管（9）上开设有数个第三通孔（10），数个第二通孔（8）分别与数个第三通孔（10）相配合。
4.根据权利要求1所述的一种可有效降低NOX排放的锅炉，其特征在于，所述电机（12）的输出轴上固定套设有第一齿轮（14），外壳（1）的底部内壁上转动安装有伸缩杆（16），伸缩杆（16）上固定套设有第二齿轮（15），第二齿轮（15）与第一齿轮（14）相啮合。
5.根据权利要求4所述的一种可有效降低NOX排放的锅炉，其特征在于，所述伸缩杆（16）的顶部固定安装有第三齿轮（17），转动座（5）的底部固定安装有固定环（18），固定环（18）内固定安装有数个传动齿（19），数个传动齿（19）均与第三齿轮（17）相配合。
6.根据权利要求1所述的一种可有效降低NOX排放的锅炉，其特征在于，所述重力感应器（21）的顶部设有挡板（22），挡板（22）的顶部固定安装有弹簧（23）的一端，弹簧（23）的另一端固定安装于转动座（5）的底部。
7.根据权利要求1所述的一种可有效降低NOX排放的锅炉，其特征在于，所述外壳（1）的顶部开设有第五通孔，第五通孔内固定安装有固定座（25），固定座（25）内固定安装有筛网（26）。
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