[实用新型]民用卧式常压热水取暖锅炉

说明书

本实用新型涉及民用取暖锅炉的设计和制造技术。

现有民用取暖锅炉的结构均有内外夹套构成，燃烧室中也有夹套，其缺点是换热面积小，大量热能不被充分、有效利用，从烟筒排放至大气中，造成能源的浪费；燃烧室截面小，燃烧环境差、不利于煤炭充分燃烧，中部火旺，四周依次减弱，炉灰中含炭量平均大于30％；封火时容易灭火。也有的民用取暖锅炉底部无夹套，设有保温层，烟囱中有小夹套，上盖加U型弯管等，虽然增加热交换面积，但其热交换效果还是不够好，人工劳动强度大。

本实用新型的目的是提供一种热交换效果好、热效率高、煤燃烧充分，节能型自动控制的民用卧式常压热水取暖锅炉。

本实用新型的目的是这样实现的，其由燃烧室、炉体夹套和烟道及温度控制系统构成，燃烧室为圆台型，保温筒体周边为保温层，内壁设有通风沟槽；炉体夹套下部置于燃烧室，内夹套上盖板倾斜，均布热辐射套管和热传导套管，热传导套管为外管和内插管构成，内插管点焊固定于外管上，外管端部为V型，外夹套上部有出水管；烟道为双多烟道，烟道设置水套，双多烟道中有水流向隔板，烟道终端有U型水夹套，烟道终端有微型引风机，烟道底部设置进水管，进水管上有管道增压泵；加煤口有抽屉式盖门，盏门和炉体夹套之间滑柱和滑槽榫接，加有耐温石棉绳，盖门内侧为硅酸铝保温层。温度控制系统为锅炉燃烧状态自动控制系统和水温差量调节自动控制系统。锅炉燃烧状态自动控制系统由控温仪表，感温元件及微型引风机构成，感温元件T₁置于烟道。水温差量调节自动控制系统由温控仪表、双热电阻和管道增压泵构成，温控仪表电路由电源电路、集成块电源电路、继电器驱动指示电路、检测电路(一)、检测电路(二)、减法电路、显示电路和设定比较电路构成。双热电阻T₃放在锅炉进水口，T₂放在锅炉出水口。

本实用新型的优点是，结构合理，水从烟道中进去，在水流向隔板的作用下流向烟道终端炉体夹套，逆向换热，提高换热效率。燃烧室独立设计，满足煤炭燃烧时的温度要求，利于煤炭的完全、充分燃烧，且使锅炉封火时间极大地延长，减轻用户频繁生火点炉的劳动强度，通风沟槽利于沿圆圈边缘的煤炭的充分燃烧，圆台形使炭层面积增大，利于通风。上封盖倾斜安装，使其与热源距离更近，利于热辐射换热。炉体夹套的内夹套均布有热辐射套管和热传导套管，吸热面积增加，热效率提高，热传导双套管基于两管壁间水温高于内插管内水温，借助二者水的容重差形成水的循环换热。炉体夹套悬于燃烧室高温区附近，使部分外夹套板接受热辐射换热，增大了锅炉换热面积，提高其换热效率。锅炉燃烧状态自动控制系统，使锅炉火势强弱即释放热能多少被人为设定控制，满足、适应居民采暖需求，并使封火时间需求弹性更大，可实现连续、均匀换热采温。此外，重要的一点是：因天气因素等发生倒烟时，室外冷空气使置于烟道内的感温元件迅速下降至设定温度以下时，引风机强行启动，从而使居民煤烟气中毒事故发生的概率大为降低，甚至可以杜绝，即使发生也会极大地减轻事故的后果。水温差量调节自动控制系统，随锅炉释放出热能的多少实现自动动态跟踪，以最小最合理的电耗，及时转移热能，实现均匀换热、采暖，且极大地加快热煤于炉内吸热于散热器散热的热交换速度，节约能源。当炉火旺时，水温差控制大一些，反之小一些，更充分合理地利用了锅炉的换热能力。此外，水温差量调节服从于锅炉燃烧状态调节，即二者关联调节设定，更有利于提高换热效率、均匀换热，降低出烟温度，节约煤耗、电耗。

以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型盖门结构示意图。

图3为本实用新型烟道横剖示意图。

图4为本实用新型烟道纵剖示意图。

图5为本实用新型烟道与炉体交接处结构示意图。

图6为本实用新型T₁温控电原理图。

图7为本实用新型T₂、T₃温控电原理图。

图8为本实用新型温控仪表电路图。

图9为本实用新型工作状态图。

图10为本实用新型除灰器结构示意图。

该民用卧式常压热水取暖锅炉由燃烧室、炉体夹套和烟道及温度控制系统构成，燃烧室为圆台型，保温筒体1周边为保温层2，内壁设有通风沟槽3，燃烧室下部为炉篦灰箱，灰箱置于地下；炉体夹套下部置于燃烧室，内夹套4上盖板5倾斜，均布热辐射套管6和热传导套管7，热传导套管为外管和内插管构成，内插管点焊固定于外管上，外管端部为V型，外夹套上部有出水管8，烟道9为双多烟道，烟道设置水套，双多烟道中有水流向隔板10，烟道终端有U型水夹套11，烟道终端有微型引风机，烟道底部设置进水管12，进水管上有管道增压泵；加煤口13有抽屉式盖门14，盖门和炉体夹套之间滑柱15和滑槽16榫接，加有耐温石棉绳17，盖门内侧为硅酸铝保温层18。温度控制系统为锅炉燃烧状态自动控制系统和水温差量调节自动控制系统。其电原理图、电路图、和工作状态图如图6、7、8、9所示，锅炉燃烧状态自动控制系统由控温仪表，感温元件及微型引风机构成，感温元件T₁置于烟道。水温差量调节自动控制系统由温控仪表、双热电阻和管道增压泵构成，温控仪表电路由电源电路、集成块电源电路、继电器驱动指示电路、检测电路(一)、检测电路(二)、减法电路、显示电路和设定比较电路构成。电路如图8所示，电源电路：由二极管D₁、D₂、D₃、D₄及电容C₁、C₂组成，为仪表提供正负12V工作电压。集成块电源电路：由三极管G₁、电容C₃、电阻R₂和稳压二极管D₅组成，为集成块提供更为稳定的12V工作电压。继电器驱动指示电路：由三极管G₂、G₃、二极管D₆～D₉、电阻R₃～R₈、电容C₄和继电器J组成，用于驱动和指示继电器的工作状态，继电器带动管路增压泵工作。检测电路(一)：由集成运放LM358、电容C₅、C₆和电阻R₁₅～R₂₅组成，它将热电阻T₂感应的温度变化转化为电压信号。检测电路(二)：由集成运放LM358、电容C₇、C₈和电阻R₂₈～R₃₈组成，它将热电阻T₃感应的温度变化转化为电压信号。减法电路：由电阻R₂₆、R₂₇、R₃₉、R₄₂和集成运放LM358组成，它将检测电路(一)和(二)采集的电压值进行减法运算，得出二者的差值，即T₂与T₃的温差。显示电路：由电阻R₄₀、R₄₁和表头组成，用于显示T₂与T₃的温差值。设定比较电路：由运放LM358和电阻R₉～R₁₄组成，用于设定工作值，并且工作值与T₂、T₃的温差值相比较，二者比较后的结果做为驱动电路的工作信号。双热电阻T₃放在锅炉进水口，T₂放在锅炉出水口。对该锅炉设置专用除灰器，除灰器由手柄19和刮灰板20构成，刮灰板周边为锯齿。将该产品安装使用能达到使用要求，自动化程度高。