专利名称:节能炉的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及ー种燃煤炉,尤其是指能对热量进行高效利用的燃煤炉。
背景技术:
随着世界能源的日益消耗以及人们对低碳、环保意识的不断增强,对燃煤所产生热量进行最大化合理利用已成为节约燃煤及減少ニ氧化碳排放的一种有效方法。 燃煤炉是通过将煤碳在其炉膛中进行燃烧,利用煤碳燃烧的火焰直接对被加热体进行加热的工具,其在生产生活中的应用极为广泛。现行人们所使用的燃煤炉其炉体心部具有方形、圆形或其它形状的空心型腔,该空心型腔即为炉膛,在炉膛下方设置着实心的炉条,在炉体上设置着炉门和与炉膛相连通的烟囱。这种形式的燃煤炉,虽能实现对被加热体的直接火焰加热,但在加热过程中,大量带有热量的烟气从畑 中被直接排放到大气中,造成很大的热能损失;再加之于炉体和炉条均不可避免地对热量进行传递损耗,则实际的热利用率仅为燃煤所产生热量的30 %左右。因此现行的燃煤炉存在热量损耗浪费严重,热量利用率低,热量得不到循环再用的缺陷。
实用新型内容针对现有技术不足,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种热能利用率高,余热能循环再用的节能炉。为解决上述技术问题,本实用新型的节能炉包括炉体、炉膛、炉条和炉头,所述炉头内设置有螺旋风道;所述炉体为一空心的壳状结构,该炉体壳腔内的设有炉膛壁,炉膛壁所围成的空心区域构成炉膛;在炉体壳腔中还设置有盘管,该盘管上端穿过炉体顶面与螺旋风道相连通,该盘管下端则穿过炉体外壁向外延伸;所述炉条为管状,该炉条相间隔排列设置于炉膛下方,该炉条与炉膛壁相互密闭地固定连接,该炉条管孔与炉体壳腔相连通。采用上述结构后,由于将炉体设置为一空心的壳状结构,则可在炉体壳腔中注入一定量水,而处于炉体壳腔中的盘管便淹在水中,当燃煤在炉膛中燃烧时,炉体壳腔中受热的炉膛壁就会对水加热而使水温升高,这样原先由炉体所散耗热量就得到了有效利用;又由于将炉条设置为管状,且将炉条设置成与炉体壳腔相连通,则炉条与炉体壳腔在结构上便形成了一个连通器,炉体壳腔中的水便自然充满了炉条,置于炉条上的燃煤在燃烧过程中其高温底火对炉条形成强カ的热传导,使炉条中的水高效快速受热而形成热对流,炉体壳腔中的水在此热对流作用下被不断加热循环,最終会沸腾而产生蒸汽,这样原先从炉条所散耗的能量就得到了充分利用;更由于在炉体壳腔中还设置有盘管,且将盘管的上端设置成与炉头内所设置螺旋风道相连通,并使盘管下端穿过炉体外壁井向外延伸,当在盘管下端ロ连接吸风机后,由炉膛中所产生的高温烟火烟气就会沿螺旋风道和盘管管道被吸风机吸出排放,在盘管管道中的高温烟火流对盘管进行持续加热,而受热的盘管又会将热量传入水中,使炉体壳腔中的水温快速升高,加速了水的沸腾速度,这样原先由烟囱所排出的大量余热就得到了利用,避免了该处热量的散耗。总之上述结构的设置,能有效地将原先所散耗的能量加以收集利用,具有热量利用率高,热量能循环再用的优点。本实用新型的ー种优选实施方式是,所述炉体上相连通地设置着储水箱,该储水箱与炉体的连通ロ为两处,其分别为为设置于炉体外壁近炉体底部的下连通口和设置于炉体外壁近炉体顶部的上连通ロ,储水箱上设置有蒸汽出ロ。所述储水箱上设置有液面镜。下连通ロ的设置使储水箱与炉体壳腔中水保持连通,而上连通ロ的设置使蒸汽能流入储水箱顶部空间,并由蒸汽出口输出至外部需用蒸汽的设备中,另外当炉体壳腔中因蒸汽挥发而引起水位下降,则可通过蒸汽出口向储水箱中补水,进而使炉体壳腔中的水位得以复原;运用液面镜可适时地对炉体壳腔中的水位进行观察,以便及时补水,且补水时的水位易于把握。因此上述设置方式具有结构合理,便于实施的优点。本实用新型的又ー种优选实施方式是,所述炉膛为ー上ロ小下ロ大的锥体结构。该结构形式炉膛的设置,加大了炉底进氧量,小炉ロ又増加了炭火对锅底的冲击力,减小堆碳空间,自然減少了煤的用量,又形成良好的堆热效果。因此该设置方式具有加热速度快,燃料消耗小的优点。本实用新型的另ー种优选实施方式是,所述炉条与炉体底平面呈倾斜面置。该种 设置方式确保了炉条能产生良好的热对流,避免了给水加热过程中产生大量气泡。该设置方式具有结构合理的优点。本实用新型的再ー种优选实施方式是,所述炉体上铰支有炉门。炉门的设置方便了对燃煤的添加,具有使用方便的优点。
以下结合附图
和具体实施方式
对本实用新型的节能炉作进ー步说明。图I是本实用新型的节能炉ー种具体实施方式
的工作结构示意图;图2是图I所示结构的左视图。图中,ト炉头,2-螺旋风道,3-炉体,4-盘管,5-加热腔,6-吸风ロ,7_炉膛,8_炉条,9-炉膛壁,10-液面镜,11-储水箱,12-上连通ロ,13-蒸汽出口,14-锅,15-炉门,16-下连通ロ。
具体实施方式
在图I及图2所示的节能炉中,具有螺旋风道2的炉头I固定连接于炉体3上方,该炉头I所用材料为高强耐火水泥,炉头I上支着锅14。炉体3为一空心的壳状结构,该炉体3的壳腔内设有炉膛壁9,炉膛壁9采用圆锥筒状结构,故而炉膛壁9所围成的空心区域构成炉膛7为ー上ロ小下ロ大的圆锥体型腔;在该炉体3壳体内壁内与炉膛壁9外壁面之间形成了容纳水的炉体3的壳腔。炉膛7的锥形设置方式加大了炉底进氧量,小炉ロ又增加了炭火对锅14底的集中热冲击力,减小堆碳空间,自然減少了煤的用量,又形成良好的堆热效果,实现了对锅14的快速加热,且燃料消耗少。在炉膛7下方相间隔排列设置着管状炉条8,该炉条8由无缝圆钢管制成,炉条8与炉体3内壁相互密闭固定连接,炉条8内孔和炉体3壳腔相连通,炉条8与炉体3底平面呈倾斜面置。在炉体3的容纳水壳腔中设置有盘管4,该盘管4为不锈钢波纹管,盘管4上端相密封地穿过炉体3顶面与螺旋风道2相连通,盘管4下端相密封地穿过炉体3外壁井向外延伸,通过这样设置后,炉膛7、螺旋风道2和盘管4在结构上就构成了集热、节能的炉灶排烟通道。在炉体3上相连通地设置着储水箱11,该储水箱11与炉体3的连通ロ为两处,其分别为为设置于炉体3外壁近炉体3底部的下连通ロ 16和设置于炉体3外壁近炉体3顶部的上连通ロ 12,储水箱11上设置有蒸汽出口 13,储水箱11上还设置有液面镜10,下连通ロ 16的设置使储水箱11与炉体3壳腔中水保持连通,而上连通ロ 12的设置使蒸汽能流入储水箱11顶部空间,并由蒸汽出口 13输出至外部需用蒸汽的设备中,如蒸笼等。另外当炉体3壳腔中因蒸汽挥发而引起液面下降,则可通过蒸汽出口 13向储水箱11中补水(对该处的补水方法也可以在储水箱11上加装自动补水装置,进行自动补水),进而使炉体3壳腔中的液面得以复原,运用液面镜10可适时地对炉体3壳腔中的液面进行观察,以便及时补水,且补水时液面的高度易于把握。在炉体3上还铰支着炉门15,炉门15的设置方便了对燃煤的添加,实现了对节能炉的方便运用。[0017]通过上述设置后,一方面由炉条8所传导的热能直接对炉条8内的水进行加热,炉条8内的热水又不断地与炉体3壳腔中的水形成对流,这样整个炉体3内水便获得不断温升直至沸腾产生蒸汽,从而有效地将原先炉条8所散耗的热能加以收集、循环再用转变成水的热能,而将炉条8设置为与炉体3底平面相倾斜布置,则又保证了炉条8能产生良好的热对流,避免了给水加热过程中产生大量气泡;另一方面将盘管4下端接上吸风机(图中未示出)后,燃煤在炉膛7中燃烧所产生的高速火焰可加速对锅14的加热,与此同时燃烧所产生的高温烟火及烟气经螺旋风道2流入盘管4,使盘管4产生很高的温度,因盘管4淹在水中,则盘管4就会对其周围的水进行加热,同样因热对流作用,整个炉体3中水的升温速度得以加速,这样便实现了对原先直接排放的高温烟火热能的收集、循环再用,而使其转变成水的热能。图中以单箭头示出了进入炉膛7中的风向和炉膛7中高温烟火的流向;以双箭头示出了蒸汽的流向。使用时,从储水箱11蒸汽出ロ 13处向炉体3中注水,使水位至液面镜10中部位置,打开炉门15向炉膛7中加入适量燃煤,将吸风机连入盘管4下端,将蒸汽出ロ 13与外部蒸汽使用设备相连,起动吸风机,点燃燃煤,关闭炉门15,则炉体3中水在炉条8、盘管4和炉体3内壁共同热作用下快速升温至沸腾而产生热蒸汽,蒸汽经储水箱11上连通ロ 12进入储水箱11顶部空间,最后由经蒸汽出口 13输出至蒸汽使用设备。上述仅仅举出了本实用新型节能炉的ー些优选实施方式,但并不限于此,在不违背本实用新型基本原理的情况下,还可作若干变换和改进。例如,对炉膛型腔的设置不仅限为圆锥形,亦为棱锥形;对炉条的材料选用不仅限为圆形钢管,亦可为矩形管或其它截面形状的管材,如此等等。只要是在本实用新型基础上所作的任何相似结构的更改,均视为落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种节能炉,包括炉体(3)、炉膛(7)、炉条(8)和炉头(1),其特征在于所述炉头(I)内设置有螺旋风道(2);所述炉体(3)为一空心的壳状结构,该炉体(3)壳腔内的设有炉膛壁(9),炉膛壁(9)所围成的空心区域构成炉膛(7);在炉体(3)壳腔中还设置有盘管(4),该盘管(4)上端穿过炉体(3)顶面与螺旋风道(2)相连通,该盘管(4)下端则穿过炉体(3)外壁向外延伸;所述炉条(8)为管状,该炉条(8)相间隔排列设置于炉膛(7)下方,该炉条(8)与炉膛壁(9)相互密闭地固定连接,该炉条(8)管孔与炉体(3)壳腔相连通。
2.根据权利要求I所述的节能炉,其特征在于所述炉体(3)上相连通地设置着储水箱(II),该储水箱(11)与炉体(3)的连通口为两处,其分别为设置于炉体(3)外壁近炉体(3)底部的下连通口( 16)和设置于炉体(3)外壁近炉体(3)顶部的上连通口( 12),储水箱(11)上设置有蒸汽出口(13)。
3.根据权利要求2所述的节能炉,其特征在于所述储水箱(11)上设置有液面镜(10)。
4.根据权利要求I所述的节能炉,其特征在于所述炉膛壁(9)所围成的炉膛(7)为一上口小下口大的锥体结构。
5.根据权利要求I所述的节能炉,其特征在于所述炉条(8)与炉体(3)底平面呈倾斜面置。
6.根据权利要求I所述的节能炉,其特征在于所述炉体(3)上铰支着炉门(15)。
专利摘要本实用新型公开了一种节能炉包括炉体、炉膛、炉条和炉头,所述炉头内设置有螺旋风道;所述炉体为一空心的壳状结构,该炉体壳腔内的设有炉膛壁,炉膛壁所围成的空心区域构成炉膛;在炉体壳腔中还设置有盘管,该盘管上端穿过炉体顶面与螺旋风道相连通,该盘管下端则穿过炉体外壁向外延伸;所述炉条为管状,该炉条相间隔排列设置于炉膛下方,该炉条与炉膛壁相互密闭地固定连接,该炉条管孔与炉体壳腔相连通。所述炉膛壁所围成的炉膛为一上口小下口大的锥体结构。该节能炉余热能循环再,具有热能利用率高、节能环保的优势。
文档编号F24B1/183GK202403298SQ20112056163
公开日2012年8月29日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者顾加华 申请人:顾加华