CN113757638A - 基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，属于热量回收技术领域。基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，包括底座，底座的顶部连接有炉渣室，炉渣室的顶部连接有燃烧室，燃烧室外壁开设有燃料口，燃料口外壁设置有室门，室门外壁开凿有均匀分布的通风孔，燃烧室内设置有翻料机构，燃烧室远离炉渣室的一端连接有加热水箱，加热水箱外壁套设有外壳，外壳与底座之间连接有第一支架，燃烧室的顶部外壁开设有用于排出烟气的出烟口；本发明可以使燃料较为完全的燃烧，使燃烧后产生的烟气中有害气体减少，便于环保，同时利用燃烧后的烟气热能，在水体加热前进行预热，降低燃料消耗和烧水时间，提高了资源利用率。

Description

基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置

技术领域

本发明涉及热量回收技术领域，尤其涉及基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置。

背景技术

节能减排是当今社会发展的重要主题，在更高效的利用资源和能源的同时，使社会经济与环境协调绿色发展，具有重要意义。锅炉设备广泛应用于工业、农业和日常生活的各个领域，提高锅炉安全性能、运行效率以及改善其能源节约特性，是锅炉设备领域发展的重要方向。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活。

但燃料燃烧后的烟气未能得到有效处理及利用。如一些中小型锅炉热燃用劣质燃料时，燃料不完全燃烧会产生较多有害气体，燃烧后的烟气排到大气中会使得烟气中携带的SO2、SO3以及NO-X等转化为冷凝酸隐藏在白烟中，日积月累严重时可形成酸雨；且约有10％以上的热能通过燃烧后的烟气排到大气中，使锅炉内的热量无法进行有效利用，造成了能源浪费，同时锅炉烧水时，由于没有对水分进行预热，导致烧水时间长，需要消耗较多的燃料，浪费资源。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，包括底座，所述底座的顶部连接有炉渣室，所述炉渣室的顶部连接有燃烧室，所述燃烧室外壁开设有燃料口，所述燃料口外壁设置有室门，所述室门外壁开凿有均匀分布的通风孔，所述燃烧室内设置有翻料机构，所述燃烧室远离炉渣室的一端连接有加热水箱，所述加热水箱外壁套设有外壳，所述外壳与底座之间连接有第一支架，所述燃烧室的顶部外壁开设有用于排出烟气的出烟口，所述燃烧室、加热水箱和外壳形成有用于吸收烟气的集烟室，所述集烟室外壁连接有排烟管，所述排烟管远离集烟室的一端连接有热能利用机构，所述热能利用机构外壁设置有除尘降温机构。

优选的，所述翻料机构包括两个用于放置燃料的放置板，两个所述放置板分别通过转轴转动连接在燃烧室的两侧内壁，所述放置板远离转轴的一侧开凿有滑槽，所述翻料机构还包括固定连接在第一支架外壁的驱动电机，所述驱动电机的输出端连接有驱动轴，所述驱动轴远离驱动电机的一端依次穿过第一支架和燃烧室并活动连接有摆动杆，所述摆动杆外壁连接有连接杆，所述连接杆活动连接在滑槽内，且所述连接杆滑动连接在燃烧室的内壁。

优选的，所述放置板包括主板，所述主板外壁设置有均匀分布的支板。

优选的，所述驱动轴包括直杆和U形杆，所述摆动杆套接在U形杆的外壁。

优选的，所述热能利用机构包括与排烟管相连的预热水箱，所述预热水箱与底座之间连接有第二支架，所述预热水箱与加热水箱之间连接有导水管，所述导水管外壁设置有水泵，所述预热水箱外壁连接有出烟管，所述出烟管与排烟管之间连接有预热管，且所述预热管设置为蛇形管。

优选的，所述预热水箱顶部内壁转动连接有输入轴，所述输入轴远离预热水箱内壁的一端穿过预热水箱并向外延伸，且通过轴承转动连接在底座上，所述输入轴外壁设置有均匀分布的搅拌叶片，所述输入轴外壁还连接有从动齿轮，所述驱动轴外壁连接有与从动齿轮相互啮合的主动齿轮。

优选的，所述除尘降温机构包括工作管，所述工作管通过第三支架连接在底座上，所述工作管与预热水箱之间连接有进水管，所述工作管外壁还连接有出水管，所述出水管远离工作管的一端连接有喷头，所述喷头置于室门的侧边，所述进水管与出水管内均设置有单向阀。

优选的，所述除尘降温机构还包括设置在底座上的变速箱，所述变速箱与输入轴相连，所述变速箱远离输入轴的一端连接有输出轴，所述输出轴外壁连接有第一连杆，所述第一连杆外壁连接有第二连杆，所述第二连杆远离第一连杆的一端活动连接有推杆，所述推杆外壁连接有移动活塞，所述移动活塞滑动连接在工作管内。

优选的，所述外壳内壁设置有保温层，所述保温层可采用聚苯板和/或聚苯乙烯泡沫板。

优选的，所述炉渣室外壁开设有炉渣口，所述炉渣口外壁设置有挡灰板。

与现有技术相比，本发明的有益之处为：

（1）该基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，通过翻料机构使燃料在燃烧室内翻转，使燃料与空气的接触面增大，进而使燃料燃烧的更为充分，使燃烧后产生烟气中的有害气体减少，便于环保，同时利用燃烧后的烟气热能，在水体加热前进行预热，降低燃料消耗和烧水时间，提高了资源利用率。

（2）该基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，通过将预热管设置为蛇形管，在有限的空间内延长烟气的流动时间，进而使预热水箱内的水分充分换热，避免了烟气热量的浪费，便于节约资源，提高热能利用率。

（3）该基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，通过使驱动轴外侧的主动齿轮与输入轴外侧的从动齿轮相互啮合，使输入轴带动搅拌叶片在预热水箱内部搅动，进而加快水体的换热反应，使预热水箱内的水分温度整体升温较快，提高了工作效率。

（4）该基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，在翻料机构对燃料进行翻动过程中，一些炉渣灰会从通风孔流出，通过设置除尘降温机构喷出的水流对炉渣灰进行除尘操作，且喷出的水流以及风力会对通风孔漏出的热量进行降温，避免燃烧室室门外侧温度过高，不便于工作人员添加燃料。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图一；

图2为本发明的结构示意图二；

图3为本发明的翻料机构的结构示意图；

图4为本发明的放置板的结构示意图；

图5为本发明的预热水箱的剖面结构示意图；

图6为本发明的图1中A部分的结构示意图；

图7为本发明的图2中B部分的结构示意图；

图8为本发明的工作管的剖面结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

1、底座；2、炉渣室；3、燃烧室；4、室门；401、通风孔；5、加热水箱；6、外壳；7、集烟室；701、排烟管；8、预热水箱；9、出烟管；10、预热管；11、导水管；111、水泵；12、放置板；121、主板；122、支板；123、滑槽；13、驱动电机；131、驱动轴；1311、直杆；1312、U形杆；132、摆动杆；133、连接杆；134、主动齿轮；14、输入轴；141、搅拌叶片；142、从动齿轮；15、工作管；151、进水管；152、出水管；153、喷头；16、变速箱；17、输出轴；171、第一连杆；172、第二连杆；173、推杆；174、移动活塞；18、保温层；19、炉渣口。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位（旋转90度或处于其他方位），并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式，多个实施例之间是可以相互组合的。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

实施例1：

参照图1-3，基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，包括底座1，底座1的顶部连接有炉渣室2，炉渣室2的顶部连接有燃烧室3，燃烧室3外壁开设有燃料口，燃料口外壁设置有室门4，室门4外壁开凿有均匀分布的通风孔401，燃烧室3内设置有翻料机构，燃烧室3远离炉渣室2的一端连接有加热水箱5，加热水箱5外壁套设有外壳6，外壳6与底座1之间连接有第一支架，燃烧室3的顶部外壁开设有用于排出烟气的出烟口，燃烧室3、加热水箱5和外壳6形成有用于吸收烟气的集烟室7，集烟室7外壁连接有排烟管701，排烟管701远离集烟室7的一端连接有热能利用机构，热能利用机构外壁设置有除尘降温机构。

将燃料放置进燃烧室3内燃烧，对加热水箱5进行加热，通过翻料机构使燃料在燃烧室3内翻转，使燃料与空气的接触面增大，进而使燃料燃烧的更为充分，使燃烧后产生烟气中的有害气体减少，便于环保，燃烧后的烟气通过出烟口进入集烟室7并通过排烟管701被热能利用机构回收利用，使燃烧后的烟气热能得以充分利用，在水体加热前进行预热，降低燃料消耗和烧水时间，提高了资源利用率。

实施例2：

参照图3-4，基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，与实施例1基本相同，更进一步的是，翻料机构包括两个用于放置燃料的放置板12，两个放置板12分别通过转轴转动连接在燃烧室3的两侧内壁，放置板12远离转轴的一侧开凿有滑槽123，翻料机构还包括固定连接在第一支架外壁的驱动电机13，驱动电机13的输出端连接有驱动轴131，驱动轴131远离驱动电机13的一端依次穿过第一支架和燃烧室3并活动连接有摆动杆132，摆动杆132外壁连接有连接杆133，连接杆133活动连接在滑槽123内，且连接杆133滑动连接在燃烧室3的内壁。

进一步的，放置板12包括主板121，主板121外壁设置有均匀分布的支板122。

进一步的，驱动轴131包括直杆1311和U形杆1312，摆动杆132套接在U形杆1312的外壁。

通过控制驱动电机13运行，使驱动电机13的输出端带动驱动轴131转动，进而使驱动轴131利用其U形杆1312带动摆动杆132移动，使摆动杆132带动连接杆133上下往复移动，进而使连接杆133相对滑槽123移动，使两侧的放置板12上下往复翻转，进而使燃料翻动，增加与空气的接触面积，使其燃烧的更为充分，且燃烧后的炉渣通过主板121与支板122之间的缝隙下落至炉渣室2内。

作为本发明优选的技术方案，炉渣室2外壁开设有炉渣口19，炉渣口19外壁设置有挡灰板；需要取出炉渣时，打开挡灰板，从炉渣口19取出。

实施例3：

参照图1、图2和图5，基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，与实施例2基本相同，更进一步的是，热能利用机构包括与排烟管701相连的预热水箱8，预热水箱8与底座1之间连接有第二支架，预热水箱8与加热水箱5之间连接有导水管11，导水管11外壁设置有水泵111，预热水箱8外壁连接有出烟管9，出烟管9与排烟管701之间连接有预热管10，且预热管10设置为蛇形管；集烟室7内的烟气进入预热水箱8后对水箱内的水体进行换热升温，通过将预热管10设置为蛇形管，在有限的空间内延长烟气的流动时间，进而使预热水箱8内的水分充分换热，避免了烟气热量的浪费，便于节约资源，提高热能利用率。

作为本发明优选的技术方案，预热水箱8顶部内壁转动连接有输入轴14，输入轴14远离预热水箱8内壁的一端穿过预热水箱8并向外延伸，且通过轴承转动连接在底座1上，输入轴14外壁设置有均匀分布的搅拌叶片141，输入轴14外壁还连接有从动齿轮142，驱动轴131外壁连接有与从动齿轮142相互啮合的主动齿轮134；通过使驱动轴131外侧的主动齿轮134与输入轴14外侧的从动齿轮142相互啮合，使输入轴14带动搅拌叶片141在预热水箱8内部搅动，进而加快水体的换热反应，使预热水箱8内的水分温度整体升温较快，提高了工作效率。

实施例4：

参照图1、图6、图7和图8，基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，与实施例3基本相同，更进一步的是，除尘降温机构包括工作管15，工作管15通过第三支架连接在底座1上，工作管15与预热水箱8之间连接有进水管151，工作管15外壁还连接有出水管152，出水管152远离工作管15的一端连接有喷头153，喷头153置于室门4的侧边，进水管151与出水管152内均设置有单向阀。

除尘降温机构还包括设置在底座1上的变速箱16，变速箱16与输入轴14相连，变速箱16远离输入轴14的一端连接有输出轴17，输出轴17外壁连接有第一连杆171，第一连杆171外壁连接有第二连杆172，第二连杆172远离第一连杆171的一端活动连接有推杆173，推杆173外壁连接有移动活塞174，移动活塞174滑动连接在工作管15内。

通过变速箱16改变转速，使输出轴17转动过程中带动第一连杆171转动，第一连杆171带动第二连杆172摆动，第二连杆172拉动推杆173并使带动移动活塞174在工作管15内往复移动，工作管15抽取预热水箱8内的水分进行喷洒，从而对因翻料机构对燃料进行翻动过程中，一些从通风孔401流出的炉渣灰进行降尘，且喷出的水流以及风力会对通风孔401漏出的热量进行降温，避免燃烧室3室门4外侧温度过高，不便于工作人员添加燃料。

作为本发明优选的技术方案，外壳6内壁设置有保温层18，保温层18可采用聚苯板和/或聚苯乙烯泡沫板；通过采用保温材料，保证集烟室7内烟气热量不易流失，提高了对热能的利用。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的顶部连接有炉渣室（2），所述炉渣室（2）的顶部连接有燃烧室（3），所述燃烧室（3）外壁开设有燃料口，所述燃料口外壁设置有室门（4），所述室门（4）外壁开凿有均匀分布的通风孔（401），所述燃烧室（3）内设置有翻料机构，所述燃烧室（3）远离炉渣室（2）的一端连接有加热水箱（5），所述加热水箱（5）外壁套设有外壳（6），所述外壳（6）与底座（1）之间连接有第一支架，所述燃烧室（3）的顶部外壁开设有用于排出烟气的出烟口，所述燃烧室（3）、加热水箱（5）和外壳（6）形成有用于吸收烟气的集烟室（7），所述集烟室（7）外壁连接有排烟管（701），所述排烟管（701）远离集烟室（7）的一端连接有热能利用机构，所述热能利用机构外壁设置有除尘降温机构。

2.根据权利要求1所述的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，其特征在于，所述翻料机构包括两个用于放置燃料的放置板（12），两个所述放置板（12）分别通过转轴转动连接在燃烧室（3）的两侧内壁，所述放置板（12）远离转轴的一侧开凿有滑槽（123），所述翻料机构还包括固定连接在第一支架外壁的驱动电机（13），所述驱动电机（13）的输出端连接有驱动轴（131），所述驱动轴（131）远离驱动电机（13）的一端依次穿过第一支架和燃烧室（3）并活动连接有摆动杆（132），所述摆动杆（132）外壁连接有连接杆（133），所述连接杆（133）活动连接在滑槽（123）内,且所述连接杆（133）滑动连接在燃烧室（3）的内壁。

3.根据权利要求2所述的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，其特征在于，所述放置板（12）包括主板（121），所述主板（121）外壁设置有均匀分布的支板（122）。

4.根据权利要求2所述的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，其特征在于，所述驱动轴（131）包括直杆（1311）和U形杆（1312），所述摆动杆（132）套接在U形杆（1312）的外壁。

5.根据权利要求2所述的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，其特征在于，所述热能利用机构包括与排烟管（701）相连的预热水箱（8），所述预热水箱（8）与底座（1）之间连接有第二支架，所述预热水箱（8）与加热水箱（5）之间连接有导水管（11），所述导水管（11）外壁设置有水泵（111），所述预热水箱（8）外壁连接有出烟管（9），所述出烟管（9）与排烟管（701）之间连接有预热管（10），且所述预热管（10）设置为蛇形管。

6.根据权利要求5所述的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，其特征在于，所述预热水箱（8）顶部内壁转动连接有输入轴（14），所述输入轴（14）远离预热水箱（8）内壁的一端穿过预热水箱（8）并向外延伸，且通过轴承转动连接在底座（1）上，所述输入轴（14）外壁设置有均匀分布的搅拌叶片（141），所述输入轴（14）外壁还连接有从动齿轮（142），所述驱动轴（131）外壁连接有与从动齿轮（142）相互啮合的主动齿轮（134）。

7.根据权利要求6所述的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，其特征在于，所述除尘降温机构包括工作管（15），所述工作管（15）通过第三支架连接在底座（1）上，所述工作管（15）与预热水箱（8）之间连接有进水管（151），所述工作管（15）外壁还连接有出水管（152），所述出水管（152）远离工作管（15）的一端连接有喷头（153），所述喷头（153）置于室门（4）的侧边，所述进水管（151）与出水管（152）内均设置有单向阀。

8.根据权利要求7所述的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，其特征在于，所述除尘降温机构还包括设置在底座（1）上的变速箱（16），所述变速箱（16）与输入轴（14）相连，所述变速箱（16）远离输入轴（14）的一端连接有输出轴（17），所述输出轴（17）外壁连接有第一连杆（171），所述第一连杆（171）外壁连接有第二连杆（172），所述第二连杆（172）远离第一连杆（171）的一端活动连接有推杆（173），所述推杆（173）外壁连接有移动活塞（174），所述移动活塞（174）滑动连接在工作管（15）内。

9.根据权利要求1所述的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，其特征在于，所述外壳（6）内壁设置有保温层（18），所述保温层（18）可采用聚苯板和/或聚苯乙烯泡沫板。

10.根据权利要求1所述的基于热量分层进行热量回收的环保锅炉余温回收装置，其特征在于，所述炉渣室（2）外壁开设有炉渣口（19），所述炉渣口（19）外壁设置有挡灰板。

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