CN100549553C - 抽离反水往复烟道式锅炉 - Google Patents
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Abstract
本发明属于一种抽离反水往复烟道式锅炉，采用该锅炉分为上下炉体两部分，上下炉体和抽离式水胆各自独立设置，拼装组合成一体，储水箱下端的上炉体为上炉体水胆，下炉体位于上炉体下端，下炉体上部设有供抽离式水胆放入或抽离的抽离槽，抽离式水胆位于抽离槽内，上行烟道呈螺旋状，上行烟道下端相通抽离槽上端，抽离槽下端相通炉膛。本发明分体独立制作设置，拼装组合，并增加了上行烟道在水套内的面积以充分吸收炉体热量，还具有抽离式水胆结构，能快速更换位于炉膛上端的高温区内的水管的结构，有结构简单、制作成本低、上火快、安全性好，热利用率高和使用寿命长的优点。
Description
技术领域
本发明属于一种抽离反水往复烟道式锅炉。
背景技术
传统的供暖锅炉大多采用一体结构，是在炉体侧边和上边设夹层形成吸热水胆，炉体内下端为炉膛，炉膛上端的炉体内可设数根吸热水管与吸热水胆相通，进水管相通吸热水胆下端，出水管相通吸热水胆上端，冷水从进水管进入吸热水胆和吸热水管，利用吸热水胆和吸热水管吸收炉膛内燃煤的热量加热其内的水变成热水，从吸热水胆上端的出水管排出炉体。这种传统的供暖锅炉采用冷水从位于炉体下端的炉膛附近进入吸热水胆，而后逐渐加热，向上运行吸热变成热水，再从出水管流出炉体，为供暖提供热水。这种传统的下进上出的水运行方式，近百年来不变。但由于吸热水胆通常包裹在炉膛周边，冷水先进入炉膛周边的吸热水胆，使炉膛周边的温度过低，造成炉膛内的煤难以保持充分燃烧的温度，往往使炉膛内的煤不能充分燃烧，形成大量未充分燃烧的煤排出炉体，造成煤的浪费。
另一方面，锅炉的散热部位位于炉膛上端，而受热后的水向上运行，热水的吸热量大大降低，不能有效吸收位炉膛上端的炉体热量，使从出烟口排出的温度过高，造成能源浪费。
再有，越靠近炉膛上端的高温区锅炉的吸热部分元件损害的越厉害，通常是位于炉膛上端的高温区内的锅炉元件最先损坏，从而导致整个锅炉报废。例如，位于炉膛上端的高温区内的水管往往最先漏水或爆裂，使锅炉不能使用。若进行修理则拆卸锅炉成本过大，除用户不能承受外，还延误供暖。通常传统的供暖锅炉使用年限为2-3个供暖季节。传统的锅炉还有体积大、重量大、不易搬动和运输、耗费煤量大、污染环境、结构复杂、上火慢和热利用率低的不足。
发明内容
本发明的目的是设计一种抽离反水往复烟道式锅炉，具有上进下出的反向水运行方式，并增加上行烟道在水套内的面积以充分吸收炉体热量，还具有抽离式水胆结构，能快速更换位于炉膛上端的高温区内的水管结构，有结构简单，分体设置拼装组合，易搬动和运输，制作成本低，上火快，安全性好，热利用率高和使用寿命长的优点。为此，本发明采用该锅炉分为上下炉体两部分，上下炉体和抽离式水胆各自独立设置，拼装组合成一体，上炉体内上部为储水箱，储水箱下端的上炉体为上炉体水胆，下炉体位于上炉体下端，下炉体上部设有供抽离式水胆放入或抽离的抽离槽，抽离槽下端的下炉体内为炉膛，抽离式水胆位于抽离槽内，抽离式水胆内横向设有至少一层呈间隔距离分布的水管，下炉体水胆位于炉膛周边，上下炉体水胆通过上贯通水管相通，下炉体水胆通过下贯通水管相通抽离式水胆，进水管与储水箱相通，储水箱下端通过过水口相通上炉体水胆上端，出水管相通抽离式水胆，上炉体水胆内设有往复式烟道，往复式烟道由上行烟道、下行烟道和主烟道所构成，上行烟道呈螺旋状，上行烟道下端相通抽离槽上端，抽离槽下端相通炉膛，上行烟道上端相通下行烟道上端，下烟道下端与主烟道下端相通，主烟道上端穿过储水箱位于上炉体外形成出烟口。上述结构设计实现了本发明的目的。
本发明的优点是具有上进下出的反向水运行方式，并用上行烟道呈螺旋状分布结构，增加了上行烟道在水套内的面积以充分吸收炉体热量，还具有抽离式水胆结构，能快速更换位于炉膛上端的高温区内的水管结构和同时更充分吸收炉体热量，本发明较传统的供暖锅炉热利用率高提高32％，使用寿命延长2-3倍。还具有结构简单、分体独立制作设置，拼装组合，易搬动和运输，节省运力，更换元件快速，制作成本低，上火快，安全性好的优点。本发明比传统的水暖炉可节省煤70％，无烟和灰尘排放，不污染环境，出烟口温度低于70℃，炉体无压运行有很高的安全性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图
图2为图1的局部结构示意图
图3为本发明的结构结构示意图
图4为图3的A-A剖面结构示意图
图5为本发明的抽离式水胆结构示意图
图6为图3的B-B剖面结构示意图
具体实施方式
如图1和图2所示，一种抽离反水往复烟道式锅炉，主要由上炉体21、储水箱3、进水管1、出水管9、炉箅12和出烟口2所组成。
如图1所示，该锅炉分为上下炉体两部分，上下炉体独立各自设置，且抽离式水胆也独立设置，分别独立制造，使用时拼装组合为一体。上炉体内上部为储水箱，进水管相通上炉体上端的储水箱内。储水箱下端的上炉体为上炉体水胆23。下炉体15位于上炉体下端，下炉体上部设有供抽离式水胆18放入或抽离的抽离槽17，抽离槽下端的下炉体内为炉膛16。抽离式水胆独立设置，抽离式水胆位于抽离槽内，抽离式水胆内横向设有至少一层呈间隔距离分布的水管19，水管两边与抽离式水胆贯通。下炉体水胆10位于炉膛周边。上下炉体水胆通过上贯通水管20相通，上贯通水管上端相通上炉体水胆中下部，上贯通水管下端相通下炉体水胆中下部或下部。下炉体水胆通过下贯通水管26相通抽离式水胆，下贯通水管上端相通抽离式水胆下端，下贯通水管下端相通下炉体水胆中上部。储水箱下端通过过水口4相通上炉体水胆上端。出水管相通抽离式水胆，通常出水管相通抽离式水胆上端。炉膛周边的炉体内设膛泥层，防止燃煤烧坏炉体。位于炉膛下端设有炉箅12，炉箅用于承托燃煤。炉箅下端为清灰室14，清灰室前面的炉体上设有清灰门13，以利于将煤灰清除。炉箅上端的前侧或侧边的炉体上设有炉门11用于向炉膛内添加煤和清除炉箅上端的煤渣灰。
如图2所示，所述的出水管一端通过连接螺纹部24与抽离式水胆密封连接，另一端穿过下炉体位于其外端。所述的抽离槽为中空抽屉式槽，抽离槽前端面为开口面，开口面上设有挡板25。打开挡板可将抽离式水胆插入抽离槽内，使其内的水管下部位于炉膛口上端，而其内的上端水管位于各上行烟道管下端。使用时，挡板密封抽离槽前端面为开口面。
如图3所示，上炉体水胆内设有往复式烟道，往复式烟道由上行烟道5、下行烟道22和主烟道6所构成。上行烟道呈螺旋状，所述的上行烟道呈弯曲状管，从而增加了其在上炉体水胆内的面积15％，增加了上炉体水胆内水吸热面积，提高了热利用率。上行烟道下端相通抽离槽上端，抽离槽下端相通炉膛，上行烟道上端相通下行烟道上端，下烟道下端与主烟道下端相通，主烟道上端穿过储水箱位于上炉体外形成出烟口。显然，上行烟道呈为管状，各上行烟道管下端周边与上炉体水胆底面板密封连成一体，各上行烟道下端管口穿过上炉体水胆底面板相通炉膛。所述的上行烟道呈螺旋状间隔距离分布在下行烟道外端。
如图4和图5所示，所述的抽离式水胆内横向设有两层呈间隔距离分布的水管，各管之间设有间隙。
如图6所示，显然，位于炉膛口上端的抽离槽上下端为贯通口。上行烟道下端相通抽离槽上端，抽离槽下端相通炉膛。上下贯通管之间通过法兰盘连接。
下行烟道为圆环形中空体，为便于上炉体水胆内的水流通，可用横置的数个过水管7横向贯穿下行烟道。主烟道为管状烟道，为便于清除烟灰，在主烟道下端可设一清烟灰道8与炉体外相通，清烟灰道外端可用门密封开启。
所述的上下行烟道和主烟道间隔距离平行设置在上炉体水胆内，从而形成上下烟道和主烟道之间均为上炉体水胆内的水，以使冷水充分吸收上下烟道和主烟道壁的热量。
使用时，将各自独立设置上下炉体和抽离式水胆拼成一体，将上炉体下端置在下炉体上端的抽离槽上端面开口端，两者可用螺栓件固定或焊成一体。将抽离式水胆插入抽离槽中，挡板密封抽离槽前端面为开口面，连接各管件。将本发明的进水管连通自来水管或供暖回水管，通过抽水泵将供暖或洗浴设备连通出水管，将置在炉箅上的煤点燃，燃煤产生的热和烟气流顺炉膛上端进入抽离槽内的抽离式水胆，穿过各水管之间的间隙和抽离槽上端面开口端，向上进入呈螺旋状分布的上行烟道下端，而后顺上行烟道上端再向下进入下行烟道上端，而后顺下行烟道下端再向上进入主烟道下端，再顺主烟道向上穿过储水箱从出烟口流出炉体外，以大幅度增加位于上炉体水胆和储水箱内的散热面积。在这个过程中，冷水先吸收位于储水箱内的主烟道上部壁热量，再自过水口进入上炉体水胆，吸收上下行烟道和主烟道壁热量。在抽水泵抽力作用下，位于上炉体水胆内的温热水向下经过上贯通水管进入下炉体水胆内，吸收炉膛周壁的热量后再向上经过下贯通水管进入抽离式水胆进一步吸收炉膛口周边和从水管间隙穿过的燃煤产生的热，从出水管经过抽水泵抽流出抽离式水胆对暖气片或淋浴等需要供应热水。显然，由于进入下炉体水胆内的水和抽离式水胆的水为热水，不会使炉膛周边的温度降低，反而能造成炉膛内的煤保持温度充分燃烧。
显然，出烟口外应连接较高抽力的烟囱或引风机，以使主烟道有充分的抽力，使烟气能在上下行烟道和主烟道内循环进行。若独立设置上下炉体和抽离式水胆局部损坏，可将独立设置上下炉体和抽离式水胆分离修理或更换即可，修理方便迅速。
总之，本发明具有上进下出的反向水运行方式，并增加上行烟道在水套内的面积以充分吸收炉体热量，还具有抽离式水胆结构，能快速更换位于炉膛上端的高温区内的水管的结构，有结构简单、上下炉体和抽离式水胆独立设置，拼装组合成一体，利于制作和运输，制作成本低、上火快、安全性好，热利用率高和使用寿命长的优点。
Claims (6)
1、一种抽离反水往复烟道式锅炉，主要由上炉体、储水箱、进水管、出水管、炉箅和出烟口所组成，其特征在于：
该锅炉分为上下炉体两部分，上下炉体和抽离式水胆各自独立设置，拼装组合成一体，上炉体内上部为储水箱，储水箱下端的上炉体为上炉体水胆，下炉体位于上炉体下端，下炉体上部设有供抽离式水胆放入或抽离的抽离槽，抽离槽下端的下炉体内为炉膛，抽离式水胆位于抽离槽内，抽离式水胆内横向设有至少一层呈间隔距离分布的水管，下炉体水胆位于炉膛周边，上下炉体水胆通过上贯通水管相通，下炉体水胆通过下贯通水管相通抽离式水胆，进水管与储水箱相通，储水箱下端通过过水口相通上炉体水胆上端，出水管相通抽离式水胆，上炉体水胆内设有往复式烟道，往复式烟道由上行烟道、下行烟道和主烟道所构成，上行烟道呈螺旋状，上行烟道下端相通抽离槽上端，抽离槽下端相通炉膛，上行烟道上端相通下行烟道上端，下烟道下端与主烟道下端相通，主烟道上端穿过储水箱位于上炉体外形成出烟口。
2、按权利要求1所述的抽离反水往复烟道式锅炉，其特征在于：所述的抽离槽为中空抽屉式槽，抽离槽前端面为开口面，开口面上设有挡板。
3、按权利要求1所述的抽离反水往复烟道式锅炉，其特征在于：所述的抽离式水胆内横向设有两层呈间隔距离分布的水管，各管之间设有间隙。
4、按权利要求1所述的抽离反水往复烟道式锅炉，其特征在于：所述的上行烟道呈螺旋状间隔距离分布在下行烟道外端。
5、按权利要求1所述的抽离反水往复烟道式锅炉，其特征在于：所述的出水管一端通过连接螺纹部与抽离式水胆密封连接，另一端穿过挡板位于下炉体外端。
6、按权利要求1所述的抽离反水往复烟道式锅炉，其特征在于：所述的上行烟道呈弯曲状管。
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Assignee: Dunhuang Xiyu Mining and Chemical Co., Ltd. Assignor: Wu Jun Contract record no.: 2010990000485 Denomination of invention: Taking-out back water reciprocating flue type boiler Granted publication date: 20091014 License type: Exclusive License Open date: 20080917 Record date: 20100702 |
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