CN111425854B - 燃气锅炉 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种燃气锅炉，其包括主壳体，所述主壳体内设有炉膛和水室，所述炉膛的前侧安装有燃烧器，所述燃烧器与第一风机连接，所述炉膛通过烟道与出烟口相连，所述炉膛和烟道布置于所述水室内，所述炉膛内设置有助燃管，所述助燃管的两端分别为第一端和第二端，所述第一端连接于燃烧器的喷口，所述第二端延伸至炉膛的后端，所述第二端的高度高于燃烧器的喷口高度，所述助燃管的管壁上开设有多个通孔，所述炉膛的前侧设置有进气口，所述进气口与第二风机连接。其目的是为了提供一种能够使燃气充分燃烧的燃气锅炉。

Description

燃气锅炉
技术领域
本发明涉及锅炉领域，特别是涉及一种燃气锅炉。
背景技术
现有的燃气锅炉在燃烧过程中的火焰为集中燃烧，即从燃烧器的喷口射出一束火焰对炉膛进行加热，在此过程中并无其他外物或外力干涉。集中燃烧存在燃烧温度过高的情况，当燃烧温度超过1400℃以后，热力型氮氧化物的含量就会急剧上升，从而造成环境污染。除此之外，锅炉的集中燃烧还存在燃气燃烧不充分的问题，从而造成能源浪费。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够降低热力型氮氧化物的含量并且使燃气充分燃烧的燃气锅炉。
本发明燃气锅炉，包括主壳体，所述主壳体内设有炉膛和水室，所述炉膛的前侧安装有燃烧器，所述燃烧器与第一风机连接，所述炉膛通过烟道与出烟口相连，所述炉膛和烟道布置于所述水室内，所述炉膛内设置有助燃管，所述助燃管的两端分别为第一端和第二端，所述第一端连接于燃烧器的喷口，所述第二端延伸至炉膛的后端，所述第二端的高度高于燃烧器的喷口高度，所述助燃管的管壁上开设有多个通孔，所述炉膛的前侧设置有进气口，所述进气口与第二风机连接。
本发明燃气锅炉，其中所述助燃管为螺旋管，所述助燃管的第二端向上方延伸，所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔开设于助燃管的上端，所述第二通孔开设于助燃管的下端。
本发明燃气锅炉，其中所述助燃管为直筒型管，所述助燃管的第二端向上方延伸，所述助燃管的筒壁外侧设有沿轴向延伸的螺旋翅片，相邻两个翅片本体之间的助燃管筒壁上设有所述通孔。
本发明燃气锅炉，其中相邻两个翅片本体之间的通孔设有多个，相邻两个翅片本体之间的通孔中至少有一个朝上方布置。
本发明燃气锅炉，其中相邻两个翅片本体之间的每个通孔的相对两侧各设有一挡板，每个所述挡板均固定于相邻两个翅片本体之间，两个所述挡板与相邻两个翅片本体围绕成筒型。
本发明燃气锅炉，其中所述烟道包括第一烟道和第二烟道，所述第一烟道的进口设于主壳体的后侧与炉膛连通，所述第一烟道的出口设于主壳体的前侧与锅炉的前烟室连通，所述第二烟道的进口设于主壳体的前侧与锅炉的前烟室连通，所述第二烟道的出口设于主壳体的后侧与出烟口连通。
本发明燃气锅炉，其中所述烟道包括第一烟道和第二烟道，所述第一烟道的进口设于主壳体的前侧与炉膛连通，所述第一烟道的出口设于主壳体的后侧与锅炉的后烟室连通，所述第二烟道的进口设于主壳体的后侧与锅炉的后烟室连通，所述第二烟道的出口设于主壳体的前侧与出烟口连通。
本发明燃气锅炉，其中所述助燃管通过支撑杆与炉膛内壁固定连接，所述支撑杆包括上支撑杆和下支撑杆，所述上支撑杆的下端与助燃管的上端固定连接，所述上支撑杆的上端与炉膛内壁的上侧固定连接，所述下支撑杆的上端与助燃管的下端固定连接，所述下支撑杆的下端与炉膛的下侧固定连接。
本发明燃气锅炉与现有技术不同之处在于本发明的炉膛内设置有助燃管，助燃管的第一端连接于燃烧器的喷口，第二端延伸至炉膛的后端，并且第二端的高度高于燃烧器的喷口高度，火焰从燃烧器的喷口喷出后沿着助燃管的第一端流至第二端，由于第二端的高度高于燃烧器的喷口高度，因此在助燃管内产生烟囱效应，并且助燃管的前侧设置有进气口，第二风机通过该进气口向炉膛内吹入空气，在烟囱效应的作用下，空气从管壁上开设的通孔进入助燃管，使助燃管内的未燃烧的燃气燃烧，因此，在炉膛内的燃气能够进行充分燃烧。助燃管内的火焰还能够通过助燃管筒壁上的通孔加热炉膛，从而形成分散加热方式，其能够避免集中燃烧所存在的燃烧温度过高的情况，分散燃烧温度相对较低，这样燃烧温度通常都低于1400℃这个温度节点，也就避免了热力型氮氧化物的产生。综上所述，本发明能够降低热力型氮氧化物的含量并且使燃气在炉膛内充分燃烧。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明燃气锅炉实施例一的结构示意图；
图2为本发明燃气锅炉实施例二的结构示意图；
图3为本发明燃气锅炉实施例三的结构示意图；
图4为本发明燃气锅炉实施例四的结构示意图；
图5为本发明燃气锅炉实施例五的结构示意图；
图6为本发明燃气锅炉实施例六的结构示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，本发明燃气锅炉包括主壳体6，所述主壳体6内设有炉膛14和水室4，所述炉膛14的前侧安装有燃烧器2，所述燃烧器2与第一风机1连接，所述炉膛14通过烟道与出烟口8相连，所述炉膛14和烟道布置于所述水室4内，所述炉膛14内设置有助燃管18，所述助燃管18的两端分别为第一端和第二端，所述第一端连接于燃烧器2的喷口，所述第二端延伸至炉膛14的后端，所述第二端的高度高于燃烧器2的喷口高度，所述助燃管18的管壁上开设有多个通孔，所述炉膛14的前侧设置有进气口15，所述进气口15与第二风机16连接。
本发明燃气锅炉，其中所述助燃管18为螺旋管，所述助燃管18的第二端向上方延伸，所述通孔包括第一通孔13和第二通孔12，所述第一通孔13开设于助燃管18的上端，所述第二通孔12开设于助燃管18的下端。在本实施例中，由于助燃管18为螺旋管，因此，助燃管18的上端指的是螺旋管最靠近炉膛14内壁上侧的位置，助燃管18的下端指的是螺旋管最靠近炉膛14内壁下侧的位置。如图1所示，助燃管18的上端和下端有多个，每个上端上均开设有一个第一通孔13，每个下端上均开设有一个第二通孔12。在锅炉燃烧过程中，由于上端和下端分别开设有第一通孔13和第二通孔12，因此，每个上端与相邻的下端之间形成烟囱效应，在此效应的作用下，从进气口15进入炉膛14内的空气从下端的第二通孔12进入助燃管18内，使助燃管18内的未燃烧的燃气进行燃烧，从而达到使锅炉内的燃气充分燃烧的效果。
本发明燃气锅炉，其中所述烟道包括第一烟道7和第二烟道5，所述第一烟道7的进口设于主壳体6的后侧与炉膛14连通，所述第一烟道7的出口设于主壳体6的前侧与锅炉的前烟室3连通，所述第二烟道5的进口设于主壳体6的前侧与锅炉的前烟室3连通，所述第二烟道5的出口设于主壳体6的后侧与出烟口8连通。
如图1所示，本发明燃气锅炉，其中所述助燃管18通过支撑杆与炉膛14内壁固定连接，所述支撑杆包括上支撑杆10和下支撑杆11，所述上支撑杆10的下端与助燃管18的上端固定连接，所述上支撑杆10的上端与炉膛14内壁的上侧固定连接，所述下支撑杆11的上端与助燃管18的下端固定连接，所述下支撑杆11的下端与炉膛14的下侧固定连接。助燃管18的每个上端均固定连接有一个上支撑杆10，助燃管18的每个下端均固定连接有一个下支撑杆11。
本发明的炉膛14内设置有助燃管18，助燃管18的第一端连接于燃烧器2的喷口，第二端延伸至炉膛14的后端，并且第二端的高度高于燃烧器2的喷口高度，火焰从燃烧器2的喷口喷出后沿着助燃管18的第一端流至第二端，由于第二端的高度高于燃烧器2的喷口高度，因此在助燃管18内产生烟囱效应，并且助燃管18的前侧设置有进气口15，第二风机16通过该进气口15向炉膛14内吹入空气，在烟囱效应的作用下，空气从管壁上开设的通孔进入助燃管18，使助燃管18内的未燃烧的燃气进行燃烧，因此，在炉膛14内的燃气能够进行充分燃烧。助燃管18内的火焰还能够通过助燃管18筒壁上的通孔加热炉膛14，从而形成分散加热方式，其能够避免集中燃烧所存在的燃烧温度过高的情况，分散燃烧温度相对较低，这样燃烧温度通常都低于1400℃这个温度节点，也就避免了热力型氮氧化物的产生。综上所述，本发明能够降低热力型氮氧化物的含量并且使燃气在炉膛14内充分燃烧。
实施例二
如图2所示，本实施例与实施例一的区别在于烟道的设置方式不同，即：烟道包括第一烟道7和第二烟道5，所述第一烟道7的进口设于主壳体6的前侧与炉膛14连通，所述第一烟道7的出口设于主壳体6的后侧与锅炉的后烟室17连通，所述第二烟道5的进口设于主壳体6的后侧与锅炉的后烟室17连通，所述第二烟道5的出口设于主壳体6的前侧与出烟口8连通。这样，相对于实施例五能够增加烟气的流经路径(使烟气从炉膛14后侧折返向前侧移动)，加强烟气与水室4中的锅炉水的换热效果。
实施例三
如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于助燃管18的结构不同，即：助燃管18为直筒型管，所述助燃管18的第二端(即位于主壳体6后侧一端)向上方延伸，所述助燃管18的筒壁外侧设有沿轴向延伸的螺旋翅片，相邻两个翅片本体19之间的助燃管18筒壁上设有通孔9。相邻两个翅片本体19之间的通孔9设有多个，相邻两个翅片本体19之间的通孔9中至少有一个朝上方布置。在本实施例中，相邻两个翅片本体19之间的多个通孔9沿着助燃管18的筒壁周向均匀布置。
锅炉在燃烧的时候，火焰从燃烧器2的喷口喷出后沿着助燃管18的第一端流至第二端，由于第二端的高度高于燃烧器2的喷口高度，因此在助燃管18内产生烟囱效应，并且助燃管18的前侧设置有进气口15，第二风机16通过该进气口15向炉膛14内吹入空气，在烟囱效应的作用下，空气从管壁上开设的通孔9进入助燃管18，使助燃管18内的未燃烧的燃气进行燃烧，因此，在炉膛14内的燃气能够进行充分燃烧。助燃管18内的火焰还能够通过助燃管18筒壁上的通孔9加热炉膛14。除此之外，由于相邻两个翅片本体19之间的朝上方布置的通孔9向上喷出火焰，并且相邻两个翅片本体19形成相对封闭的空间，从而形成烟囱效应，从进气口15进入炉膛14的空气从其他通孔9进入助燃管18，有利于燃气的充分燃烧。
实施例四
如图4所示，本实施例与实施例三的区别在于烟道的设置方式不同，即：烟道包括第一烟道7和第二烟道5，所述第一烟道7的进口设于主壳体6的前侧与炉膛14连通，所述第一烟道7的出口设于主壳体6的后侧与锅炉的后烟室17连通，所述第二烟道5的进口设于主壳体6的后侧与锅炉的后烟室17连通，所述第二烟道5的出口设于主壳体6的前侧与出烟口8连通。这样，相对于实施例五能够增加烟气的流经路径(使烟气从炉膛14后侧折返向前侧移动)，加强烟气与水室4中的锅炉水的换热效果。
实施例五
如图5所示，本实施例与实施例三的区别在于：相邻两个翅片本体19之间的每个通孔9的相对两侧各设有一挡板20，每个所述挡板20均固定于相邻两个翅片本体19之间，两个所述挡板20与相邻两个翅片本体19围绕成筒型。
位于相邻两个翅片本体19之间的朝上方布置的通孔9周围也有两个挡板20和翅片本体19绕成的筒型结构，与实施例三相比，这样能够加强烟囱效应，从而更加有利于燃气的充分燃烧。
实施例六
如图6所示，本实施例与实施例五的区别在于烟道的布置方式不同，即：烟道包括第一烟道7和第二烟道5，所述第一烟道7的进口设于主壳体6的前侧与炉膛14连通，所述第一烟道7的出口设于主壳体6的后侧与锅炉的后烟室17连通，所述第二烟道5的进口设于主壳体6的后侧与锅炉的后烟室17连通，所述第二烟道5的出口设于主壳体6的前侧与出烟口8连通。这样，相对于实施例五能够增加烟气的流经路径(使烟气从炉膛14后侧折返向前侧移动)，加强烟气与水室4中的锅炉水的换热效果。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种燃气锅炉，包括主壳体，所述主壳体内设有炉膛和水室，所述炉膛的前侧安装有燃烧器，所述燃烧器与第一风机连接，所述炉膛通过烟道与出烟口相连，所述炉膛和烟道布置于所述水室内，其特征在于：所述炉膛内设置有助燃管，所述助燃管的两端分别为第一端和第二端，所述第一端连接于燃烧器的喷口，所述第二端延伸至炉膛的后端，所述第二端的高度高于燃烧器的喷口高度，所述助燃管的管壁上开设有多个轴向布置的通孔，所述炉膛的前侧设置有进气口，所述进气口与第二风机连接。
2.根据权利要求1所述的燃气锅炉，其特征在于：所述助燃管为螺旋管，所述助燃管的第二端向上方延伸，所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔开设于助燃管的上端，所述第二通孔开设于助燃管的下端。
3.根据权利要求1所述的燃气锅炉，其特征在于：所述助燃管为直筒型管，所述助燃管的第二端向上方延伸，所述助燃管的筒壁外侧设有沿轴向延伸的螺旋翅片，所述螺旋翅片由多个依次相连的翅片本体构成，相邻两个翅片本体之间的助燃管筒壁上设有所述通孔。
4.根据权利要求3所述的燃气锅炉，其特征在于：相邻两个翅片本体之间的通孔设有多个，相邻两个翅片本体之间的通孔中至少有一个朝上方布置。
5.根据权利要求4所述的燃气锅炉，其特征在于：相邻两个翅片本体之间的每个通孔的相对两侧各设有一挡板，每个所述挡板均固定于相邻两个翅片本体之间，两个所述挡板与相邻两个翅片本体围绕成筒型。
6.根据权利要求1-5任一项所述的燃气锅炉，其特征在于：所述烟道包括第一烟道和第二烟道，所述第一烟道的进口设于主壳体的后侧与炉膛连通，所述第一烟道的出口设于主壳体的前侧与锅炉的前烟室连通，所述第二烟道的进口设于主壳体的前侧与锅炉的前烟室连通，所述第二烟道的出口设于主壳体的后侧与出烟口连通。
7.根据权利要求1-5任一项所述的燃气锅炉，其特征在于：所述烟道包括第一烟道和第二烟道，所述第一烟道的进口设于主壳体的前侧与炉膛连通，所述第一烟道的出口设于主壳体的后侧与锅炉的后烟室连通，所述第二烟道的进口设于主壳体的后侧与锅炉的后烟室连通，所述第二烟道的出口设于主壳体的前侧与出烟口连通。
8.根据权利要求6所述的燃气锅炉，其特征在于：所述助燃管通过支撑杆与炉膛内壁固定连接，所述支撑杆包括上支撑杆和下支撑杆，所述上支撑杆的下端与助燃管的上端固定连接，所述上支撑杆的上端与炉膛内壁的上侧固定连接，所述下支撑杆的上端与助燃管的下端固定连接，所述下支撑杆的下端与炉膛的下侧固定连接。
9.根据权利要求7所述的燃气锅炉，其特征在于：所述助燃管通过支撑杆与炉膛内壁固定连接，所述支撑杆包括上支撑杆和下支撑杆，所述上支撑杆的下端与助燃管的上端固定连接，所述上支撑杆的上端与炉膛内壁的上侧固定连接，所述下支撑杆的上端与助燃管的下端固定连接，所述下支撑杆的下端与炉膛的下侧固定连接。
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