[发明专利]常压热水加热系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种热水加热系统，特别涉及一种常压热水加热系统。

背景技术

锅炉是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需要的热能；提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用；产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉。

对于采暖周期较长的北方而言，锅炉是城市生活必不可少的设备；热水锅炉由于压力低、安全系数高，在人们生活中得到广泛的应用；在工业生产中对热水的需求，也多由热水锅炉提供。

热水锅炉一般包括燃烧器和加热体，一般的高效燃烧器采用的燃料多为煤粉，具有较高的效率。但是现有的锅炉换热部分普遍采用对水加热，通过动力机械送至用户，用后冷却再回至加热体，换热效率不高；为使热水达到90℃左右的温度，锅炉废气排出口的温度普遍在150℃以上，锅炉的换热效率低，降低燃料的利用率，不利于节约能源；同时，现有的热水锅炉启动速度慢，增加了燃料消耗；而且燃料的燃烧效率不高，增加有害气体和粉尘的排放，不利于环保。

因此，需要对现有的热水锅炉进行改进，能够降低废气排放温度，提高换热部分的热效率，降低相同热水产出量的前提下燃料的消耗，节约能源；减少有害气体及粉尘的排放，利于环保。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种常压热水加热系统，能够降低废气排放温度，提高换热部分的热效率，降低相同热水产出量的前提下燃料的消耗，节约能源；减少有害气体及粉尘的排放，利于环保。

本发明的常压热水加热系统，包括燃烧器和常压加热器，所述常压加热器包括炉体、设置在炉体内的燃烧室和与燃烧室出烟气通道连通的烟道，所述燃烧器烟气出口连通于燃烧室；

所述烟道通过水平隔板分隔形成上下并列的水平烟气通道，相邻水平烟气通道的进气口之间水平相错使相邻水平烟气通道之间形成水平折流式相通结构，所述燃烧室与最下部水平烟气通道相通；水平烟气通道通过竖直隔板分隔形成水平并列的上下烟气通道，相邻上下烟气通道的进气口之间上下相错使相邻上下烟气通道之间形成上下折流式相通结构；所述炉体顶部设置常压水箱，竖直隔板内形成与常压水箱底部相通的竖直换热腔，所述竖直换热腔由上至下通过全部水平烟气通道；所述竖直隔板与烟气接触的两侧表面均竖直设置换热列管，所述换热列管上下端均与竖直换热腔相通。

进一步，所述上下烟气通道的进气口由水平并列设置并连通相邻上下烟气通道的通孔构成；所述竖直换热腔内设置热管，所述热管的下端沿径向伸入下部进气的上下烟气通道的进气口；

进一步，所述水平隔板为夹层结构形成与竖直换热腔相通的水平换热腔；所述炉体壁均为相互连通的夹层结构形成与常压水箱相通的侧壁换热腔，所述炉体壁、水平隔板和竖直隔板由耐高温导热材料制成；所述炉体壁的外表面设有保温层；

进一步，每个水平烟气通道分别设置换热列管；所述炉体水平截面为矩形，包括前后侧壁和左右侧壁，前后侧壁内侧表面均与水平烟气通道对应设置竖直侧壁换热列管；

进一步，所述常压水箱的热水出水管的进水口高于常压水箱底的内表面；

进一步，所述燃烧室的出烟气通道位于与燃烧器烟气出口正对的内侧壁上部并向燃烧室内水平延伸，燃烧室与燃烧器烟气出口正对的内侧壁与底面之间以及与出烟气通道外壁下表面之间均为圆弧过渡；

进一步，所述燃烧器包括一次燃烧室和点火系统，燃烧室连通有煤粉喷管和助燃气通道，所述助燃气通道包括直吹通道和使出口气体呈旋流状态的旋风通道，所述直吹通道的气体出口方向与煤粉喷管的煤粉喷出方向一致；所述旋风通道由分布在燃烧室内壁的进气管构成，所述进气管向前倾斜并且其轴线不通过圆心；

进一步，所述煤粉喷管包括喷管主体，所述喷管主体前端设置粉煤出口，位于喷管主体前端同心设置向喷管主体内延伸的中心管，中心管尾端密封设置顶部向外的圆锥端盖，所述喷管主体的粉煤出口为由内锥面和外锥面构成的喇叭口形夹层通道；所述中心管前端开口；所述一次燃烧室壁为由内壁和外壁构成的夹层空气通道，外壁向前形成逐渐扩大的锥形结构，所述夹层空气通道与助燃空气供气系统相通；所述中心管管腔与夹层空气通道相连通形成直吹通道；