[发明专利]无烟低压高效节能暖浴锅炉及原理

权利要求书

1、一种无烟、低压、高效节能暖浴锅炉及原理，由带有炉门和炉脚的炉底座(19)，依次支撑着下炉体(13)，上炉体(10)、加煤器(30)、余热换热器(3)、煤气冷却器(37)构成；本发明的特征在于，所述炉体是由上下两个同心炉膛的炉体组成，其中下炉体(13)，为立式圆筒状，内设有烟道和循环水夹层(14)，炉膛周边设有一次进风管(15)，二次进风管(16)，下炉体(13)的下端，用无缝钢管制做炉排(20)，通过管道与水夹层(14)接通，下炉体(13)的下端设有带阀门的二次进风口(22)和进水口(17)，二次进风口(22)的内端与设在炉膛周边的二次进风管(16)接通；炉排(20)上方有一能封闭的炉门，炉排(20)上方的炉膛，称氧化区(24)；氧化区(24)的上方，用无缝钢管制做中层炉排(25)，中层炉排(25)无缝钢管的两端，直接焊接在下炉体水夹层的内圈上，与水夹层(14)的水接通；中层炉排(25)上方的炉膛称还原区(26)；下炉体(13)的上部设有一次进风口(28)，内端与设在炉膛周边的一次进风管(15)接通；下炉体的顶端设有出水口(29)，上侧部设有通入炉膛氧化区的烟道出口(9)，利用法兰与余热换热器(3)的烟道进口(4)接通。

所述上炉体(10)，为圆筒状，外圆的中间焊有法兰，用来固定在下炉体(13)的上端，上炉体(10)其中一半插入下炉体(13)的炉膛内，与下炉体组成煤气燃烧室(12)；另一半在下炉体(13)之上，侧面设有煤气出口(32)，利用法兰与煤气冷却器(37)的煤气进口(36)接通，上炉体(10)上端固定着带有上盖和下盖的加煤器(30)，其中下盖做成钟罩式，由拉杆(8)带动上下开合。

2、按照权利要求1所述的无烟、低压、高效节能暖浴锅炉，其特征在于余热换热器(3)，为圆柱型筒体，筒内下半部，用直径不同的圆筒和法兰，捍接成两组水夹层，下部设有进水口(2)；筒内上半部，用无缝钢管组成换热器烟道(5)；余热换热器(3)的顶部，设有带活门的排烟口(6)，出水口(7)；余热换热器的下端，用法兰连接一污水槽(1)，污水槽(1)的侧面设有污水溢流管(18)，余热换热器(3)的中间侧面，设有烟道进口(4)，利用法兰与下炉体(13)的烟道出口(9)接通。

3、按照权利要求1所述的无烟低压高效节能暖浴锅炉，其特征在于煤气冷却器(37)、是由不同直径的圆筒，经法兰焊接。组成两组水夹层和三层煤气通道的换热装置，外观为圆柱型，上侧部设有煤气入口(36)，利用法兰与上炉体的煤气出口(32)接通；顶端设有出水口(33)(35)和带活门的排烟口(34)，煤气冷却器的下端设有进水口(23)和带阀门的煤气出口(38)；煤气冷却器(37)的底端，用法兰连接一污水槽(39)，污水槽(39)的侧面，设有污水溢流管(21)。

4、按照权利要求1所述的无烟低压高效节能暖浴锅炉，是如何实现无烟和达到高效节能的目的呢？结合附图祥述设计原理：

如图1所示：该炉由带有炉门和炉脚的炉底座(19)，依次支撑着下炉体(13)，上炉体(10)，加煤器(30)，余热换热器(3)，煤气冷却器(37)构成。所述炉体是由上下两个同心炉膛的炉体组成，其中下炉体(13)的下端与中下方，分别设计了两层水管炉排(20)和(25)，使上下两个炉体组成的炉膛分为三个区，自下至上为氧化区(24)，还原区(26)，上炉体(10)炉膛内为预热区。原料煤炭自炉顶加煤器(30)加入，逐渐向下运行，先经过预热区、到预热区至还原区的交界区，温度达800℃左右，煤炭在该区受到干馏，干馏所得气体与还原区上升的煤气混合，经设在上炉体(10)水夹层内的煤气通道(27)，上升到煤气出口(32)，进入煤气冷却器(37)入口(36)，再沿煤气冷却器(37)中心通道下行，使部分灰尘在惯性作用下，沉入污水槽(39)，煤气经过污水槽(39)水面，使大部分烟尘留在水中，煤气再从两组水夹层中间上升到冷却器(37)顶端，再从顶端沿煤气冷却器(37)的边沿通道下行至煤气出口(38)引出，从此引出的煤气经进一步净化脱硫(脱硫方法有多种，本次申请暂不公开)后，可供内燃机和燃气灶具做燃料。

煤炭继续下行到还原区，该区在中层炉排之上，温度900～1200℃，大部分煤炭在该区被气化和焦化，反应所得气体，前面已经介绍，这里不再重复。反应剩余物，为灼热的纯焦炭，通过中层炉排的缝隙漏入氧化区，灼热的焦炭在氧化区与从炉底上升的，经一次进风管预热的空气会合，放出高温热气流，一部分继续上升，经过还原区继续与煤炭发生反应，变成可燃性的煤气和加热新加入的煤炭；另一部分热气流通过设在下炉体(13)水夹层(14)内的烟道，把大部分热量传给水夹层(14)的水，热气流继续上升至烟道出口(9)，经余热换热器(3)的进口(4)，进入余热换热器(3)中心通道再下行，经过余热换热器(3)污水槽(1)水面，使热气流从氧化区(24)带出的微尘抛在污水中，热气流经污水槽(1)水面，沿余热换热器(3)两组水夹层中间通道叉上升，经余热换热器烟道(5)，把大部分热量传给循环水后，经余热换热器(3)的排烟口(6)排入大气，从此排出的气体，不会有黑烟，也不会含硫，因为硫和炭在还原区的时候，就已经和热空气发生反应，混合在煤气中了，因此，只要把混合在煤气中的硫和炭黑脱除，就是对蓝色天空的有利保证。