CN1299081C - 蹲式锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种集立式锅炉的优点和卧式锅炉的优点于一体的蹲式锅炉，包括烟囱、炉体、炉膛、给煤装置、扒灰装置、控制给煤和扒灰的动力装置，炉体外层是炉体壳，壳内是保温材料，中间是炉膛，炉膛分上热交换室和燃烧室，上热交换室中央是中空的供排烟和给煤的共用通道，其周围由倒置U型水套，换热管组以及连接二者的出水管；燃烧室是由与所述U型水套外侧相连的外水管，位于所述共用通道之下的内水管以及连接二者的上有护管罩的水平水管组成；该供热锅炉占地面积小，换热面积大，形如蹲式的热效率高，实现自动化控制。

Description

蹲式锅炉

技术领域

本发明涉及一种燃煤供热锅炉，尤其是涉及一种集立式锅炉的优点和卧式锅炉的优点于一体的蹲式锅炉。

背景技术

目前燃煤锅炉大致被分为立式和卧式两种，这两种结构的锅炉各有优缺点，主要表现在立式锅炉由于其结构的限制，使得换热面积不能太大，因而热效率低，自动化程度低，但是其占地面积小；而卧式锅炉其体积大，占地面积大，结构复杂，热效率比立式锅炉的大，成本高。在实际使用中人们很希望有一种占地面积小，热效率大的锅炉。

发明内容

本发明的目的是提供一种占地面积小，换热面积大，形如蹲式的热效率高，实现自动化控制的立式的蹲式锅炉。

本发明通过如下方式实现：

一种蹲式锅炉，包括烟囱、炉体、炉膛、给煤装置、扒灰装置、控制给煤和扒灰的动力装置，其特征是：给煤装置位于炉体的顶部，炉体外层是炉体壳，壳内是保温材料，中间是炉膛，炉膛上部是上热交换室，下部为燃烧室，上热交换室中央是中空的供排烟和给煤的共用通道，其周围由倒置U型水套，换热管组以及连接二者的水管组成；燃烧室是由与所述U型水套外侧相连的外水管，位于所述共用通道之下的内水管以及连接二者的上有护管罩的水平水管组成，所述外水管、内水管均埋入耐火层中；所述U型水套位于靠近共用通道的一侧的下部有一挡烟门，且该U型水套位于靠近共用通道的一侧的下部通过一连管与内水管的顶部相连；上热交换室顶部接有出水管；炉膛底部外，有一与所述燃烧室的外水管相连的下热交换室，其由下水室和加热管组成，有一进水管与下水室相连，下热交换室内是扒灰装置；所述共用通道伸出炉体后分成两通道，一通道接给煤装置，一通道接烟囱，所述出水管穿过炉体壳后在烟囱内适当高度后离开炉体，所述炉体在靠近所述燃烧室处对称设有2个预留口。

所述给煤装置自上而下由储煤容器、承重罩、预备给煤门、燃煤预热室、给煤活门、伺服机构组成，燃煤预热室的下端通过三通与所述排烟给煤共用通道上端对接，所述烟囱上接有一热水器。

所述内水管顶部有一扰流屏障，中部有助燃通风口。

所述扒灰装置是由固定炉齿、活动炉齿、扒灰摇臂杆、中心轴管、托架、扒灰传动杆组成。

所述进水管外有一助力循环泵，所述出水管上接一控制助力循环泵温控继电器。

本发明有如下效果：

1)热效率高：该锅炉炉膛内的上部设置了热交换室，采用了U型水套，以及和其相连的水套，实现回流加热，即占用空间少，又保证了足够的换热面积，同时燃烧室内也采用了管子，使热量充分被吸收，不但提高了热交换效率，该锅炉利用倒置U水套，使燃烧的热气流在倒置U水套内一边释放热能，一边调头向下折射流动，向下流动速度随着热量的释放而加强，形如蹲式，在燃烧室和上热交换室相交的界面附近遇从下向上的热气流的驱使和烟囱压差的作用下，沿排烟通道流动，这一方法被称作回流加热技术，提高了热交换效率，因而使锅炉体积减少60％以上，炉体成本减少约45％。

2)热量流失少：该锅炉锅壳外采用了整体保温，在烟囱上加装了换热器，降低了烟气的排放温度，减少了热量消耗，提高了热效率；由于该锅炉体积的大幅度减小，采用了整体保温技术，减少了热量消耗，提高了热效率。

3)该锅炉的安全性很好，水作为交换介质时，输出温度低于85℃是自然循环，高于85℃助力泵辅助循环，助力泵的起动停止是由安装在出水口处温控开关控制。

4)该锅炉的排烟温度低，燃烧废气中CO含量较其它炉具相比明显减少，炉灰粉尘也很少扩散。

5)燃料燃烧充分，节省燃料：本发明提供的锅炉，炉内烟气的通道与进煤是同一个，这样煤在燃烧前先被进行充分的预热，因而极易燃烧；该锅炉结构紧凑，布局合理，体积小成本低。

6)操作方便、安全可靠：本发明提供的锅炉，上煤、进出水以及炉排、扒灰机构均通过动力控制装置实现，劳动强度小，实现控制自动化，目前设计为小型民用供热锅炉，可实现编程控制，每天24h装煤清灰一次即可；热输出恒温性能非常优秀。

附图说明

图1为发明左视图。

图2为本发明主视图。

具体实施方式

实施例一：如图1和图2所示，一种蹲式锅炉，包括烟囱、炉体、炉膛、给煤装置、扒灰装置、控制给煤和扒灰的动力装置，其特征是：给煤装置位于炉体的顶部，炉体外层是炉体壳7，壳内是保温材料8，中间是炉膛，炉膛上部是上热交换室11，下部为燃烧室23，上热交换室11中央是中空的供排烟和给煤的共用通道27，其周围由倒置U型水套9，换热管

水套10以及连接二者的水管38组成；燃烧室23是由与所述U型水套9外侧相连的外水管13，位于所述共用通道27之下的内水管12以及连接二者的上有护管罩33的水平水管22组成，所述外水管13、内水管12均埋入耐火层25中；所述U型水套9位于靠近共用通道27的一侧的下部有一挡烟门41，且该U型水套9位于靠近共用通道27的一侧的下部通过一连管42与内水管12的顶部相连；上热交换室11顶部接有出水管28；炉膛底部外，有一与所述燃烧室23的外水管13相连的下热交换室18，其由下水室15和加热管21组成，有一进水管20与下水室15相连，下热交换室18内是扒灰装置；所述共用通道27伸出炉体后分成两通道，一通道接给煤装置，一通道接烟囱1，所述出水管28穿过炉体壳7后在烟囱1内适当高度后离开炉体，所述炉体在靠近所述燃烧室23处对称设有2个预留口32，所述给煤装置位于炉体的顶部，所述给煤装置自上而下由储煤容器2、承重罩3、预备给煤门4、燃煤预热室5、给煤活门30、伺服机构6组成，燃煤预热室5的下端通过三通与所述排烟给煤共用通道27上端对接，为了降低排烟温度，减少热量的损失，在所述烟囱1上接有一热水器31；换热水套10可以根据锅炉容量的大小布置成多组，如三组、四组等；U型水套9可以布置一组或者多组，当采用多组布置时，可以对称布置，保证炉膛内吸热均匀。

动力装置14包括电动机、减速机和控制装置等。动力装置14的控制箱远离锅炉，由导线连接。炉体在靠近燃烧室23处设有2个观察孔32，可用作观察炉膛燃烧情况，装填点火引火材料，清除和取出炉内的大块异物。

实施例二：其余同实施例一相同，在所述内水管12顶部有一扰流屏障26，用来增大烟气的阻力，延长热烟气的滞留时间，加大换热效果，中部有助燃通风口24组成。

实施例三：其余同实施例一相同，所述扒灰装置是由固定炉齿34、活动炉齿35、扒灰摇臂杆16、中心轴管17、托架37、扒灰传动杆16组成。

实施例四：其余同实施例一相同，所述进水管20外有一助力循环泵，所述出水管28上接一控制助力循环泵温控继电器。助力循环泵安装在进水管20前的管路上，温控继电器安装在出水管28上，锅炉出水温度低于85℃时，系统为自然循环，水温超过85℃时，助力泵辅助循环。

本发明的工作过程是这样的：动力装置14的控制箱发出给煤指令，伺服机构6驱动给煤活门30和挡烟门41打开，燃煤预热室5中的煤依靠重力通过共用通道27即进入炉膛的燃烧室23中，给煤完成后，给煤活门30和挡烟门41返回关闭状态；随后控制箱发出预备给煤指令，预备给煤门4完成同样一个给煤工作循环；燃煤预热室5始终存储着下一次进炉膛的煤；给煤工作完成后，控制箱会发出扒灰指令，动力装置14通过扒灰传动杆16带动活动炉齿35完成扒灰任务。下一个工作循环是靠预先设置好的程序进行的。燃烧室23的燃烧热能进入上热交换室11的倒置U型水套9中，其中的一部分热量通过挡烟门41强制流向倒置U型水套9和换热水套10，与它们交换热量吸收，由于挡烟门41，使得热的烟气不会直接不经过换热面就进入烟道，延长了烟气在炉内的滞留时间，其余的含热能气流因无去路会短暂滞留在倒置U型水套9的空腔内，随着热量的释放向下流动，在扰流屏障26处遇到强劲的上升气流驱使，进入共用通道27，然后进入烟囱1，剩余热能在共用通道27和烟囱1中下段继续被热交换介质吸收；燃烧室23的燃烧热量其中有一部分向下辐射，向下辐射的热量会被下水室15和加热管21吸收。助力循环泵根据出水温度实现温控工作。

Claims (5)

1.一种蹲式锅炉，包括烟囱、炉体、炉膛、给煤装置、扒灰装置、控制给煤和扒灰的动力装置，其特征是：给煤装置位于炉体的顶部，炉体外层是炉体壳(7)，壳内是保温材料(8)，中间是炉膛，炉膛上部是上热交换室(11)，下部为燃烧室(23)，上热交换室(11)中央是中空的供排烟和给煤的共用通道(27)，其两侧均由倒置U型水套(9)，换热水套(10)以及连接二者的水管(38)组成；燃烧室(23)是由与所述U型水套(9)外侧相连的外水管(13)，位于所述共用通道(27)之下的内水管(12)以及连接二者的上有护管罩(33)的水平水管(22)组成，所述外水管(13)、内水管(12)均埋入耐火层(25)中；所述U型水套(9)位于靠近共用通道(27)的一侧的下部有一挡烟门(41)，且该U型水套(9)位于靠近共用通道(27)的一侧的下部通过一连管(42)与内水管(12)的顶部相连；上热交换室(11)顶部接有出水管(28)；炉膛底部外，有一与所述燃烧室(23)的外水管(13)相连的下热交换室(18)，其由下水室(15)和加热管(21)组成，有一进水管(20)与下水室(15)相连，下热交换室(18)内是扒灰装置；所述共用通道(27)伸出炉体后分成两通道，一通道接给煤装置，一通道接烟囱(1)，所述出水管(28)穿过炉体壳(7)后在烟囱(1)内适当高度后离开炉体，所述炉体在靠近所述燃烧室(23)处对称设有2个预留口(32)。

2.如权利要求1所述的蹲式锅炉，其特征是：所述给煤装置自上而下由储煤容器(2)、承重罩(3)、预备给煤门(4)、燃煤预热室(5)、给煤活门(30)、伺服机构(6)组成，燃煤预热室(5)的下端通过三通与所述排烟给煤共用通道(27)上端对接，所述烟囱(1)上接有一热水器(31)。

3.如权利要求1或2所述的蹲式锅炉，其特征是：所述内水管(12)顶部有一扰流屏障(26)，中部有助燃通风口(24)。

4.如权利要求1或2所述的蹲式锅炉，其特征是：所述扒灰装置是由固定炉齿(34)、活动炉齿(35)、扒灰摇臂杆(36)、中心轴管(17)、托架(37)、扒灰传动杆(16)组成。

5.如权利要求1或2所述的蹲式锅炉，其特征是：所述进水管(20)外有一助力循环泵，所述出水管(28)上接一控制助力循环泵温控继电器。

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