[发明专利]一种螺旋式无焰燃烧锅炉

说明书

本发明公开了一种螺旋式无焰燃烧锅炉，包括外壳、炉胆以及设于外壳侧面的烟管，炉胆内设置有中心反应管道，中心反应管道中央设置有多个无焰反应管道，多个无焰反应管道相互环绕排列成束，多个无焰反应管道外设置有呈螺旋型盘绕的加热管道，中心反应管道内还填充有介质；外壳的侧面设置有燃料混合区，燃料混合区的前端设置有燃料入口管和空气入口管，燃料混合区的后端与无焰反应管相连，燃料混合区和燃料入口管以及燃料混合区和空气入口管之间分别设置有限流阀；外壳上还设置有连通炉胆的介质进入口和介质排出口。本发明在中心反应管道内设有无焰反应管道、加热管道和传热介质，加热管道呈螺旋型盘绕，增大了受热面积，有利于提高导热速率，增强加热效果。

技术领域

本发明涉及无焰燃烧装置领域，特别是一种螺旋式无焰燃烧锅炉。

背景技术

现有的无焰燃烧一般是采用甲醇和触媒进行反应，产生大量的热，在反应过程中，不会释放污染气体，也不会产生火光，整个过程简单快捷，节能环保。

专利申请号：CN201620652226.4公开一种无焰加热装置，包含设置有一立式桶身、一燃气进气装置、以及一排气装置。该立式桶身内设置有供含氧燃气流动的输送路径，以及供液体流动的输送路径。该含氧燃气的输送路径可设置在该液体流动的输送路径的中间，或者是该含氧燃气的输送路径包围该流体流动的输送路径。则该含氧燃气在该铂系触媒的作用下进行放热的氧化反应，且释出热能会与液体输送路径中的液体产生热交换，而对液体加热，使液体的温度。

上述传力采用液体输送路径中的无焰燃烧反应对液体进行热交换，而由于整个输送路径都是平直的，其接触面小，热传递的速率低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种螺旋式无焰燃烧锅炉，解决传统无焰反应热交换传递速率低的问题，本申请在中心反应管道内设有无焰反应管道、加热管道和传热介质，加热管道呈螺旋型盘绕，增大了受热面积，有利于提高导热速率，增强加热效果。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种螺旋式无焰燃烧锅炉，包括外壳、炉胆以及设于外壳侧面的烟管，炉胆内设置有中心反应管道，中心反应管道中央设置有多个无焰反应管道，多个无焰反应管道相互环绕排列成束，多个无焰反应管道外设置有呈螺旋型盘绕的加热管道，中心反应管道内还填充有介质；外壳的侧面设置有燃料混合区，燃料混合区的前端设置有燃料入口管和空气入口管，燃料混合区的后端与无焰反应管相连，燃料混合区和燃料入口管以及燃料混合区和空气入口管之间分别设置有限流阀；外壳上还设置有连通炉胆的介质进入口和介质排出口。

需要说明的是，由于无焰燃烧是甲醇与金属触媒接触反应产生大量的热，而整个过程不会产生火焰，释放的热量随着管壁向外辐射传递，在辐射传递的过程中，由于加热管道的面积小，热传递的效果受限，本申请将加热管道呈螺旋型盘绕的方式，不仅增大了接触面积，同时将无焰反应管道和加热管道同时放入中心反应管道内，使得热量在封闭空间内进行热交换，避免了热量散失，同时，中心反应管道内还设置有传导热量的介质，由于介质将无焰反应管道和加热管道全部包裹在内，不仅能起到很好的导热作用，还能避免瞬间高温对加热管道的影响。

优选的，加热管道为天然气管道，外壳侧面设置有连通加热管道的天然气进口阀，与天然气进口阀相对的外壳另一侧设置有天然气出口阀。

优选的，中心反应管道内设置有温度传感器，该温度传感器能实时监测中心反应管道内的热量。

优选的，中心反应管道由外至内依次分为外加热层、换热层和内加热层，外加热层由多个无焰反应管道排列成环状横截面结构，内加热层由多个无焰反应管道排列成束状结构，换热层填充有介质，介质内设置有螺旋盘绕在内加热层外的加热管道。

优选的，无焰反应管道为导热材料，无焰反应管道的内壁还设置有金属触媒，当甲醇与金属触媒接触时，能快速和空气进行反应，从而产生大量的热，产生的热量通过无焰反应管道向外辐射传递。