[发明专利]蓄热式节能锅炉及其燃烧方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种热水或蒸汽发生装置，尤其涉及一种蓄热式节能锅炉及其燃烧方法。

背景技术

锅炉是常用的热水或蒸汽发生装置，但现有的锅炉普遍燃烧效率偏低、燃料成本较高。

如图1所示，是现有技术中的一种锅炉的结构原理图，炉体的内部构成燃烧室，在炉体一侧的壁上装有烧嘴；另一侧的壁上开有热烟气排出通道。常温助燃空气通过鼓风机吹入并与燃料混合后，在燃烧室内燃烧，燃烧后的热烟气通过排出通道排出燃烧室。

上述的现有技术至少存在以下缺点：

首先，由低温空气助燃，燃烧室内温度较低，而且燃烧室内的温度分布不均匀，存在局部高温区，影响炉体的寿命；其次，排烟温度较高，带走大量的热能，燃烧效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种燃烧温度高、燃烧室内温度分布均匀、燃烧效率高、安全可靠的蓄热式节能锅炉及其燃烧方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的蓄热式节能锅炉，包括炉体，所述炉体设有两个或多个燃烧器，所述燃烧器设有高温助燃空气入口、燃料喷入口，所述高温助燃空气入口连接有蓄热室，所述蓄热室设有常温助燃空气入口和低温烟气出口，所述低温烟气出口连接有引风机，所述引风机通过抽气使炉膛内保持负压。

本发明的上述蓄热式节能锅炉的燃烧方法，燃烧过程中，低温烟气由引风机抽吸排出，使炉膛内保持负压；常温助燃空气靠炉膛内负压抽吸进入炉膛。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的蓄热式节能锅炉及其燃烧方法，由于高温助燃空气入口连接有蓄热室，蓄热室设有常温助燃空气入口和低温烟气出口，低温烟气出口连接有引风机，引风机通过抽气使炉膛内保持负压。

一方面烟气排出时，经过蓄热室进行余热回收，降低了热能损失，提高了燃烧效率；另一方面，燃烧器燃烧时，常温助燃空气经过蓄热室预热后参与助燃，可以提高燃烧温度；第三方面，多个燃烧器可以采用周期性地换向燃烧，消除了燃烧室内局部高温区，提高了炉膛寿命；另外，低温烟气由引风机抽吸排出，使炉膛内保持负压，常温助燃空气靠炉膛内负压抽吸进入炉膛，锅炉系统可以不设鼓风机，使温度分布更加均匀，运行更加安全。适用于各种锅炉，尤其适用于燃气锅炉。

附图说明

图1为是现有技术中的锅炉的结构原理图；

图2为本发明的蓄热式节能锅炉的系统原理图。

具体实施方式

本发明的蓄热式节能锅炉及其燃烧方法，其较佳的具体实施方式如图2所示，包括炉体，炉体的内部构成燃烧室，在炉体的壁上装有燃烧器，炉体至少装有两个燃烧器，可以设有多个燃烧器。所述的多个燃烧器中，每两个燃烧器为一对，相互周期性换向燃烧。可以设置1、2、3、4对燃烧器，根据需要也可以是其它的数量。

所述的燃烧器设有高温助燃空气入口和燃料入口，其中的高温助燃空气入口当燃烧器停止燃烧时用做高温烟气出口。具体是，当燃烧器燃烧时，高温助燃空气入口用于进入高温助燃空气；当燃烧器停止燃烧时，高温助燃空气入口用于排出高温烟气。

所述高温助燃空气入口连接有蓄热室，所述的蓄热室连接有常温助燃空气入口和低温烟气出口。所述的常温助燃空气入口和低温烟气出口之间可以设有换向装置。具体可以将与蓄热室连接的常温助燃空气进入管道和低温烟气排出管道设计为一条管道，在常温助燃空气入口和低温烟气出口交接处设置换向阀。也可以在常温助燃空气进入管道和低温烟气排出管道上分别设置控制阀，对二者分别进行控制。

低温烟气出口连接有引风机，低温烟气由引风机抽吸排出，使炉膛内保持负压。常温助燃空气入口开放，空气靠炉膛内负压抽吸进入炉膛，锅炉系统可以不设鼓风机。

常温助燃空气入口、低温烟气出口和燃料入口处还可以分别连接有流量控制装置。

锅炉运行时，每对燃烧器中，任一个燃烧器燃烧时，另一个燃烧器关闭。所述的燃烧器燃烧过程中，与该燃烧器连接的常温助燃空气入口和常温燃料入口打开，同时与该燃烧器连接的低温烟气出口关闭；所述的燃烧器停止燃烧过程中，与该燃烧器连接的低温烟气出口打开，同时与该燃烧器连接的常温助燃空气入口和常温燃料入口关闭。

例如，当燃烧器A燃烧、燃烧器B关闭时，常温空气经过蓄热室A预热后，成为高温空气参与助燃，预热后的高温助燃空气的温度可达900℃以上。与此同时，高温烟气经过蓄热室B时释放热量，温度被降到120℃—200℃左右后排出。