[發明專利]種燃煤供熱采暖爐

在審

• 申請號: 201410406091.9
• 申請日: 2014-08-15
• 公開（公告）號: CN104132452A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 王慶國;趙景新;彭飛;魯明超
• 申請（專利權）人: 唐山市華運鐵路交通器材有限公司
• 主分類號: F24H1/38
• 分類號: F24H1/38
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及一種燃煤供熱采暖爐，是通過煙道及熱風道將燃煤的熱量充分循環利用的供熱裝備，屬燃煤供熱采暖技術領域。

技術背景

目前使用的燃煤供熱采暖爐的排煙系統和熱交換系統各自獨立，燃燒廢氣采用垂直煙道排放方式，部分熱量隨煙氣排放，造成熱量損失，加熱效率降低，能源浪費。

發明內容

本發明的目的是為了大幅降低燃煤供熱采暖爐的熱量損失，特別是要降低排煙道和熱風道的熱量損失，提供一種熱量循環利用的燃煤供熱采暖爐。

本發明的技術方案是：該發明由采暖爐箱體、燃燒爐、熱交換系統、回彎散熱管道、引風機、降塵器、排煙管道、煙囪、出水循環泵、出水管、回水循環泵、回水管、補水箱、補水管組成。

燃燒爐、熱交換系統、回彎散熱管道均安裝在采暖爐箱體內，箱體內注滿水做為煤炭燃燒產生熱量的載體。燃煤在燃燒爐的燃燒室中引燃后，由安裝在采暖爐箱體外排煙煙道上的引風機作為動力，使空氣通過燃燒爐爐底的爐排間隙向燃燒爐的燃燒室流動進行助燃。煤炭在燃燒爐中燃燒后產生的火焰和煙氣通過熱交換系統的主進氣管道依次進入各組多管道散熱組，經多組多管道散熱組連續散熱后可將熱量的80％交換到采暖爐箱體內的水中。然后由與熱交換系統相通的回彎散熱管道進一步進行熱交換，可將熱交換系統未能交換的15％的熱量傳遞到水中，使排煙溫度大大降低，熱效率達到95％以上。煙氣經引風機排入到除塵器中進行除塵，然后從煙囪排出，使煙氣排放符合國家規定的II類地區的環保標準。采暖爐箱體內經加熱后的出水溫度可達80℃，經出水管、出水循環泵輸送到采暖區供暖，散熱后的回水經回水循環泵、回水管返回到采暖爐箱體內，達到既環保又節能的目的。高溫水在采暖循環過程中，水的消耗由裝有補水管的補水箱中的水進行補償。

采暖爐箱體的內壁采用鋼板焊接成矩形箱體，四周包覆厚度不小于100mm的優質復合保溫隔熱板進行保溫隔熱。根據燃燒爐的位置預留燃燒爐爐門口和出渣口，根據排煙煙道位置預留排煙管道口，根據熱交換系統位置預留熱交換系統出塵口，頂部預留出水口、回水口和補水口。箱體的大小根據需采暖的面積進行設計。

該箱體隔熱性能良好，箱體內的水加熱后箱體的保溫隔熱層使箱體外壁無溫升，可有效避免熱量通過爐體外壁傳導到外界造成的熱量損失。

箱體內注滿水作為煤炭燃燒后產生熱量的載體，通過安裝在出水口的出水管以出水循環泵輸送到采暖區散熱供暖，回水再經安裝在回水口的回水管由回水循環泵輸入到箱體內，形成熱水的循環流動，因此，箱體內不會因加熱產生壓力，實現無壓力的安全運行。

燃燒爐的爐體外壁采用耐熱不銹鋼板焊接成型，爐體內襯采用厚度不小于30mm的阻燃耐火材料。底部設爐排和出渣口，頂部設置火焰、煙氣出口與熱交換系統的主進氣管道相連。爐體正面設置爐門，爐門和出渣口穿過采暖爐箱體與外界相通，以便添加燃煤和出渣。爐門內側以耐火材料密封，以使關閉爐門后具有阻燃、隔熱、保溫性能。燃燒爐的大小根據采暖面積的大小進行設計。

燃燒爐設置在采暖爐箱體內部，箱體內注水后爐體外壁侵入在水中，煤炭在燃燒室內燃燒后產生的火焰和煙氣，通過與熱交換系統相通的主進氣管道和火焰、煙氣出口進入到熱交換系統，雖然爐門口和出渣口穿過采暖爐箱體與外界相通，但爐門具有阻燃、隔熱、保溫性能，不會在爐門處產生熱量損失。而出渣口作為煤炭燃燒的空氣流通入口，通過引風機作為動力將空氣由爐排下部向燃燒室內上部流動，因此熱量不會由出渣口向外散失。在熱傳遞過程中，因出渣口和排煙煙道均是開放狀態，從而實現了燃燒爐在無壓力狀態下安全運行。

熱交換系統采用壁厚4mm耐熱不銹鋼管和厚度4mm耐熱不銹鋼板焊接而成，由主進氣管道、進氣箱、首組多管道散熱組、中間組多管道散熱組、末組多管道散熱組、除塵箱、氣體轉向箱、集氣箱組成。熱交換系統的主進氣管道的一端與燃燒爐火焰、煙氣出口相連，另一端與首組多管道散熱組頂端的進氣箱相通。各多管道散熱組并排設置在采暖爐箱體內的水中，由氣體轉向箱和除塵箱相連，集氣箱安裝在末組多管道散熱組的頂端并與回彎散熱管道相通。其中多管道散熱組每組由不少于20根直徑Φ100mm耐熱不銹鋼管組成，熱交換系統的高度和多管道散熱組的數量根據采暖面積的大小進行設計。

熱交換系統安裝在采暖爐箱體內，熱量由燃燒爐火焰和煙氣出口經主進氣管道依次進入進氣箱、多管道散熱組、除塵箱、氣體轉向箱、集氣箱傳入回彎散熱管道。該系統全部浸入在采暖爐箱體內的水中，使熱交換過程全部在水中完成，且多管道散熱組為多管道構造，加大了與水接觸的面積，可有效加快熱交換速度。