專利名稱:一種零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及農(nóng)村房屋冬季室內(nèi)取暖鍋爐,具體地說是一種零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐。
背景技術:
目前,市場上流行的各式農(nóng)村用小型取暖鍋爐,其結構是燃燒室水套面積有限,出火口短,上千度的高溫都被煙道抽走了,使得燃煤燃燒利用率大大降低。而且,在出火口的炕面上,局部可產(chǎn)生高達二、三百度的高溫,由于大多農(nóng)村火炕上面都鋪有用化工材料制成的地板革或用紡織品材料做成的炕被,在高溫下都被烙糊了 ;特別是地板革被烙焦了黑黑的一大條,既不美觀又縮短了使用壽命,并且因被烙焦而產(chǎn)生的氣味對身體健康也有危害。室外氣溫越低,需要添加燃料就越多,烙焦的程度就越利害,極易引起火災。由于上述存在的問題,即使室外氣溫持續(xù)下降,也不敢多添加燃料,使目前的小型取暖鍋爐不能發(fā)揮出設計的熱量輸出至室內(nèi)散熱器,限制了室內(nèi)溫度的提升。
實用新型內(nèi)容為了解決現(xiàn)有取暖鍋爐燃料利用率低,以及因忌憚火炕上鋪設物由于高溫造成危害而不敢過多添加燃料的問題,本實用新型的目的在于提供一種零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐。本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:本實用新型包括外水套及內(nèi)水套,其中內(nèi)水套嵌套在外水套內(nèi),并與外水套一起形成所述鍋爐的爐體;所述外水套與內(nèi)水套之間形成供水流動的循環(huán)水道,在外水套的兩側分別設有與所述循環(huán)水道相連通的進水管及出水管,所述外水套及內(nèi)水套的一端為進火口,另一端為出火口 ;所述外水套及內(nèi)水套高度方向上的截面均為弧形。其中:所述進火口處設有多個安裝在內(nèi)水套上的增溫管,各增溫管的兩端分別與所述循環(huán)水道相連通;所述增溫管為三個,均為被火直燒的中空扁管,三個增溫管由下至上、由外向內(nèi)交錯布置,各增溫管之間相互平行,其中最下端增溫管的一端與所述進水管相連通;所述進水管位于外水套及內(nèi)水套的一側、并靠近進火口,出水管位于外水套及內(nèi)水套的另一側、并靠近出火口 ;所述外水套與內(nèi)水套之間的循環(huán)水道中設有導水帶,該導水帶的一端和外水套與內(nèi)水套的進火口一端抵接,導水帶的另一端和外水套與內(nèi)水套的出火口一端之間留有間隙;所述進水管及出水管分別位于外水套及內(nèi)水套的兩側,并分別靠近進火口 ;所述導水帶位于外水套與內(nèi)水套之間的頂部;所述進火口處設有多個安裝在內(nèi)水套上的增溫管,各增溫管的兩端分別與所述循環(huán)水道相連通;所述增溫管為三個,均為被火直燒的中空扁管,三個增溫管由下至上、由外向內(nèi)交錯布置,各增溫管之間相互平行,其中最下端增溫管的兩端分別與所述進水管及出水管相連通;所述各增溫管均位于導水帶的下方。本實用新型的優(yōu)點與積極效果為:1.本實用新型的內(nèi)、外水套均為弧形,加大了鍋爐水套面積,延長了出火口長度,弧形水套更利于聚集余熱,使余熱吸收利用率大大提高;同時還提高了機械應力,保證在高溫高壓下爐體不變形。2.本實用新型在進火口處設置了多個增溫管,由進水管進入循環(huán)水道的水有一部分由增溫管流過,在流動過程中,火苗直接燒到增溫管上,使明火利用率增大,并實現(xiàn)了快速增溫的目的。3.本實用新型在循環(huán)水道頂部加設了導水帶,增加了水在循環(huán)水道中的流動距離,提高了水吸熱時間,使余熱利用率增大。
圖1為本實用新型的工作原理示意圖;圖2A為實施例一的結構主視圖;圖2B為圖2A的俯視剖面圖;圖2C為圖2A的左視剖面圖;圖2D為圖2A的右視剖面圖;圖3A為實施例二的結構主視圖;圖3B為圖3A的俯視剖面圖;圖3C為圖3A的左視剖面圖;圖3D為圖3A的右視剖面圖;其中:101為外水套,102為循環(huán)水道,103為內(nèi)水套,104為進水管,105為出水管,106為增溫管,107為進火口,108為出火口,109為導水帶;301為爐體,302為燃燒室,303為出火口,304為回水管,305為出水管,306為水道,307為燃料添加口。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳述。實施例一如圖2A 2D所示,本實用新型包括外水套101及內(nèi)水套103,其中內(nèi)水套103嵌套在外水套101內(nèi),并與外水套101 —起形成鍋爐的爐體;外水套101及內(nèi)水套103的一端為進火口 107,另一端為出火口 108,外水套101及內(nèi)水套103高度方向上的截面均為弧形,這種弧形水套結構一是為了提高機械應力,保證在高溫高壓下爐體不變形,二是因火是趨上行的,弧形更利于聚集余熱,直接燒烤內(nèi)水套103,同時增加了水套面積,使余熱利用率增大。本實用新型還延長了出火口長度,使余熱吸收利用率進一步增大;但爐體過長不利于鍋爐安裝,爐體過短則降低余熱利用率,本實用新型爐體總長度為1.2米 1.5米。本實用新型的鍋爐為臥式,即進火口 107到出火口 108的方向為水平方向。外水套101與內(nèi)水套103之間形成供水流動的循環(huán)水道102,在外水套101的兩側分別設有與循環(huán)水道102相連通的進水管104及出水管105,進水管104位于外水套101及內(nèi)水套103的一側、并靠近進火口 107,出水管105位于外水套101及內(nèi)水套103的另一側、并靠近出火口 108。在進火口 107處設有多個安裝在內(nèi)水套103上的增溫管106,各增溫管106的兩端分別與循環(huán)水道102相連通;本實施例的增溫管106為三個,均為被火直燒的中空扁管,三個增溫管106由下至上、由外向內(nèi)交錯布置,各增溫管106之間相互平行,其中最下端增溫管106的一端與進水管104相連通。由進水管104進入循環(huán)水道102內(nèi)的水,一部分通過增溫管106流到循環(huán)水道102的另一側,在流動過程中,快速吸熱;其余水則在循環(huán)水道102內(nèi)從進火口 107流向出火口108,并在流動過程中吸熱,最后由出水管105流出高溫水。實施例二如圖3A 3D所示,本實施例與實施例一的區(qū)別在于在外水套101與內(nèi)水套103之間的循環(huán)水道102中設有導水帶109,該導水帶109位于外水套101與內(nèi)水套103之間的頂部。導水帶109的一端和外水套101與內(nèi)水套103的進火口一端抵接,導水帶109的另一端和外水套101與內(nèi)水套103的出火口一端之間留有間隙。進水管104及出水管105分別位于外水套101及內(nèi)水套103的兩側,并分別靠近進火口 107 ;進火口 107處設有多個安裝在內(nèi)水套103上的增溫管106,各增溫管106的兩端分別與循環(huán)水道102相連通,本實施例的增溫管106為三個,均為被火直燒的中空扁管,三個增溫管106由下至上、由外向內(nèi)交錯布置,各增溫管106之間相互平行,其中最下端增溫管106的兩端分別與進水管104及出水管105相連通,各增溫管106均位于導水帶109的下方。由進水管104進入循環(huán)水道102內(nèi)的水,一部分通過增溫管106流到循環(huán)水道102的另一側,在流動過程中,快速吸熱;其余水則在循環(huán)水道102內(nèi)從進火口 107流向出火口108,在導水帶109與出火口 108之間的間隙處轉向,再流向進火口 107,并在流動過程中吸熱,最后由出水管105流出高溫水。本實用新型的工作原理為:本實用新型的鍋爐與任一種小型取暖鍋爐組合并聯(lián)在散熱器上,如圖1所示,本實用新型安裝在火坑面下,進火口 107與出火口 303相對,經(jīng)燃料添加口 307向爐體301內(nèi)添加燃料,由燃燒室302加熱的一路高溫水經(jīng)出水管305與散熱器A的一個進水口相連,經(jīng)本實用新型鍋爐吸收后升溫的二路高溫水由出水管105引出,并與散熱器A的另一個進水口相連;散熱器B的進水口與散熱器A的出水口連接,散熱器B的出水口經(jīng)回水管304分別接至進水管104和水道306,回水管304上設有循環(huán)泵D,通過循環(huán)泵D在進水管104和回水管304上以并聯(lián)形式來進行系統(tǒng)的正常工作。爐體301的出水管305也可直接接至散熱器B,但散熱器A與散熱器B必須共用一根回水管304,即進水管104必須與爐體301的回水管304并聯(lián)。為了彌補爐體301的出火口 303比較短的缺陷,本實用新型的鍋爐加長了進火口107至出火口 108之間的距離(即爐體長度),使吸熱面積進一步加大,外水套101整體面積相當于多個爐體301鍋爐燃燒室面積的總和;在外水套101及內(nèi)水套103的進火口 107處加設了三個快速增溫直燒的增溫管106,增溫管106是中空的,與循環(huán)水道102相連通,由爐體301的出火口 303出來的火苗有300毫米 500毫米長(長短視室外風力決定),溫度有500°C 1500°C高(視燃料質(zhì)量決定),火苗直接燒到三個速熱的增溫管106上,使明火利用率增大。隨著溫度在煙道內(nèi)單位時間的積累,上千度的高溫直接燒烤內(nèi)水套103,從進水管104進來的低溫水進入循環(huán)水道102,吸收余熱變成高溫水,由出水管105連續(xù)輸出至室內(nèi)多組散熱器(本實施例為五組散熱器A E),以提高室溫。本系統(tǒng)在實際運行中出水管105輸出的溫度永遠高于爐體301的出水管305輸出溫度I 15°C之間。[0033]本實用新型沒有燃燒室,不添加任何燃料,但余熱利用和產(chǎn)出的高溫是相當高的,由于是余熱利用,本實用新型必須與任何一種小型取暖鍋爐組合并聯(lián)在散熱器上,這種組合是相當容易的,不受各種空間、各種管件限制;本實用新型輸出的水溫永遠高于與其組合鍋爐的水溫I 15°C,即使持續(xù)添加燃料,被抽走的高溫也只能燒烤到內(nèi)水套上,使進來的低溫水變成高溫水,連續(xù)輸出至散熱器上,以提高室溫,避免了在火炕上面產(chǎn)生高溫,解決了火災隱患,在實際應用中爐體301的采暖面積選取只限采暖面積的40%,另外的60%從外水套101獲取,以使爐體301燃料投入量減少,而采暖面積不變,從而真正達到了節(jié)能減排的余熱利用效果。
權利要求1.一種零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:包括外水套(101)及內(nèi)水套(103),其中內(nèi)水套(103)嵌套在外水套(101)內(nèi),并與外水套(101) —起形成所述鍋爐的爐體;所述外水套(101)與內(nèi)水套(103)之間形成供水流動的循環(huán)水道(102),在外水套(101)的兩側分別設有與所述循環(huán)水道(102)相連通的進水管(104)及出水管(105),所述外水套(101)及內(nèi)水套(103)的一端為進火口( 107),另一端為出火口( 108);所述外水套(101)及內(nèi)水套(103)高度方向上的截面均為弧形。
2.按權利要求1所述的零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:所述進火口(107)處設有多個安裝在內(nèi)水套(103)上的增溫管(106),各增溫管(106)的兩端分別與所述循環(huán)水道(102)相連通。
3.按權利要求2所述的零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:所述增溫管(106)為三個,均為被火直燒的中空扁管,三個增溫管(106)由下至上、由外向內(nèi)交錯布置,各增溫管(106)之間相互平行,其中最下端增溫管(106)的一端與所述進水管(104)相連通。
4.按權利要求1、2或3所述的零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:所述進水管(104)位于外水套(101)及內(nèi)水套(103)的一側、并靠近進火口(107),出水管(105)位于外水套(101)及內(nèi)水套(103)的另一側、并靠近出火口(108)。
5.按權利要求1所述的零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:所述外水套(101)與內(nèi)水套(103)之間的循環(huán)水道(102)中設有導水帶(109),該導水帶(109)的一端和外水套(101)與內(nèi)水套(103)的進火口一端抵接,導水帶(109)的另一端和外水套(101)與內(nèi)水套(103)的出火口一端之間留有間隙。
6.按權利要求5所 述的零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:所述進水管(104)及出水管(105)分別位于外水套(101)及內(nèi)水套(103)的兩側,并分別靠近進火口(107)。
7.按權利要求5或6所述的零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:所述導水帶(109)位于外水套(101)與內(nèi)水套(103)之間的頂部。
8.按權利要求5或6所述的零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:所述進火口(107)處設有多個安裝在內(nèi)水套(103)上的增溫管(106),各增溫管(106)的兩端分別與所述循環(huán)水道(102)相連通。
9.按權利要求8所述的零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:所述增溫管(106)為三個,均為被火直燒的中空扁管,三個增溫管(106)由下至上、由外向內(nèi)交錯布置,各增溫管(106)之間相互平行,其中最下端增溫管(106)的兩端分別與所述進水管(104)及出水管(105)相連通。
10.按權利要求8所述的零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,其特征在于:所述各增溫管(106)均位于導水帶(109)的下方。
專利摘要本實用新型涉及冬季室內(nèi)取暖鍋爐,具體地說是一種零燃料余熱利用節(jié)能臥式鍋爐,包括外水套及內(nèi)水套,內(nèi)水套嵌套在外水套內(nèi),并與外水套一起形成鍋爐的爐體;外水套與內(nèi)水套之間形成供水流動的循環(huán)水道,在外水套的兩側分別設有與循環(huán)水道相連通的進水管及出水管,外水套及內(nèi)水套的一端為進火口,另一端為出火口;外水套及內(nèi)水套高度方向上的截面均為弧形。本實用新型的內(nèi)、外水套均為弧形,加大了鍋爐水套面積,延長了出火口長度,弧形水套更利于聚集余熱,使余熱吸收利用率大大提高;同時還提高了機械應力,保證在高溫高壓下爐體不變形;本實用新型是余熱利用,避免了在火炕上面產(chǎn)生高溫,解決了火災隱患,真正達到了節(jié)能減排的余熱利用效果。
文檔編號F24D19/00GK203163071SQ20132011471
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月13日 優(yōu)先權日2013年3月13日
發(fā)明者張興盛 申請人:張興盛