一种高效节能多用途燃气锅炉的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高效节能多用途燃气锅炉，既可以制作热水供人们使用，又可以作为取暖循环之热源；既可以适合于家庭安装，做到小巧玲珑、美观别致，安装形式多种多样，有落地式、壁挂式、嵌入式等，又可以应用于大型工矿企业，给人们提供生活用水或设备用水，高效节能多用途燃气锅炉采用独特的密闭燃烧技术，减小了不必要的热能损失，尾气余热有效回收，减少了热能的损耗，降低了使用锅炉对大气造成的污染，制热过程采用智能化闭环控制技术，操作安全、简单、可靠，同时利用了网络技术，实现远程控制，适应人们高节奏生活的要求。
【专利说明】一种高效节能多用途燃气锅炉
【技术领域】
[0001]本发明涉及锅炉制造【技术领域】，特别是燃气热水器锅炉的制造领域。
【背景技术】
[0002]我国是世界上生产和使用工业锅炉最多的国家，到目前，全国持有各级锅炉制造许可证的企业超过1000家；在用工业锅炉装机总量约55.33万台，年产蒸汽190.61万蒸吨，我国还是煤炭生产大国，受特殊燃料结构影响，我国工业锅炉用燃料主要是煤，每年要消耗全国原煤产量的约1 / 3，近十几年来，由于受国家环保政策影响及大型油气田的开发，我国能源结构发生了一些变化，工业锅炉产品结构也随之发生变化，燃油燃气锅炉所占比例由1991年不足6%提高到2001年的15%以上；电热锅炉开始出现，少量燃生物质燃料的锅炉也投入使用；燃煤锅炉按容量所占比例，由1991年的90%降至2001年的81%。但是，我国总的能源特征是“富煤、少油、有气”，煤炭因其储量大和价格相对稳定，预计在本世纪前50年内仍将在我国一次能源构成中占主导地位，因此，我国燃煤锅炉仍将以工业锅炉为主导产品。
[0003]传统锅炉普遍存在热效率不高，燃烧技术欠缺，热利用率不高，在过去50多年里，我国工业锅炉技术水平取得了长足进步，特别是最近发展起来的燃油燃气锅炉，但其技术水平还有待进一步改善，在国内很多锅炉生产厂家特别注重锅炉本体的技术，忽视了辅助设备的研宄，从而导致目前市场上的锅炉普遍存在热效率不高的问题。
【发明内容】
[0004]本发明专利是采用一种独特的双层圆形结构，内胆是燃烧室，外胆是热水室，最外层采用新型环保保温材料，充分预热过的燃气和空气分别送入密闭的燃烧器内进行充分混合，然后从圆形多孔燃烧嘴喷出，经点火器点火充分燃烧，密闭的燃烧环境减少了不必要的热损失，充分的燃烧还减小了大气污染，本发明对尾气的排放采用一种导热系数非常高的耐腐蚀材料，在热水室内迂回布置，让尾气的热能最后得到尽可能的收集，减少了热损耗，同时对抑制全球变暖现象有着非常积极的作用。
[0005]本发明对水的制热高效快捷，水温控制采用设定温度与燃烧系统的一种智能闭环控制，操作安全简单，避免了普通电锅炉的漏电风险，传统燃煤锅炉的热效率不高，尾气排放质量差，压力控制较单一，爆炸事故时有发生，本专利发明除了采用传统的安全泄压阀夕卜，还引进了智能温度控制器，对炉内温度进行有效的控制，根据实际水温、目标水温自动调节受控流量阀改变燃气和压缩空气的配比，来达到控制温度的目的，流量阀还记录了一定时间内燃气和压缩空气的消耗量(随时可以清零)；还采用了先进的水位控制器，避免了锅炉的干烧或进水量过剩溢出造成的热损失。
[0006]本发明专利使用天然气燃烧，无需对锅炉尾气进行处理，传统的燃煤锅炉因尾气中含有大量的S02、S03等有害气体，需要投入昂贵的脱硫设施来处理尾气，才能排入大气。
[0007]本发明专利适用范围广泛，本发明专利的高效节能炉容量可大可小，整机体积满足各种需求，家用的小巧玲珑、美观别致，工业用锅炉可根据用户的锅炉房等实际情况，进行量身定做。
[0008]本发明专利在大型的工业场所不仅可以就地实现人工/自动控制，还可以使用集散型控制系统(DCS)实现远程控制，以便于温度、压力、流量、水位、燃气消耗量等数据的监控、采集和管理，同时还可以实现远程开机、停机、故障停机的在线诊断、各种阀门的开关状态等等。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明一种高效节能多用途燃气锅炉的结构示意图，主要由燃气、空气供应管道、燃烧室、燃气缓冲室、燃烧气孔、点火器、水压控制器、尾气排放管道、安全泄压阀、热水室、锅炉保温材料等组成，锅炉上还设置有热循环水进出口及阀门、外供热水出补口及阀门等。
100部分燃烧室是高效炉的关键部分，它是由一种导热系数高、抗氧化、耐腐蚀的高科技材料制作而成的圆形壳体，它集成了圆形多嘴燃烧嘴130、智能点火器140、和燃气缓冲室150等辅件，可控可调的燃气和压缩空气经预热后，进入150燃气缓冲室内充分混合，再进入燃烧室经点火燃烧，在密闭的环境中燃烧，热量的散发损失几乎是没有，这是本发明的独到之处。
[0010]160部分智能水压控制器是用来检测热水室内的水压，只有当160水压控制器显示水满时，110智能燃气流量阀和120智能空气流量阀才允许被开启，开始供气时，两种载压气体按照一定的比例和流量分别进入150燃气缓冲室，在燃气缓冲室内充分混合均匀，当混合气体的浓度到达规定值时，混合均匀的两种气体就会进入燃烧室，此时智能点火器就会立即启动点火装置，让燃料在燃烧室内燃烧起来，控制110智能燃气流量阀和120智能空气流量阀的开度，就能有效控制热水室内的水温，这样可以有效地防止锅炉干烧而损坏。
[0011]170部分尾气排放装置也是本发明非常独特的一个方面，尾气排放管道采用一种导热系数高耐腐蚀性的材料制作而成，在热水室内迂回布置再通往外排口，让尾气的热能尽可能地被热水室吸收，减少热能的损耗，从而达到节能减排的目的。
[0012]180部分安全泄压阀是根据炉体的耐压极限而设定的安全有效值，能防止炉内压力过高而损坏炉体或爆炸，起到安全保护作用。
[0013]190部分燃烧室外面是一半径比其要大的圆形热水室外壳，外壳采用高效保温材料制作而成，燃烧室外壳还可做成排管形式的小体积、大表面积的吸热过水区间，有利于更好地吸收燃烧时产生的热量，尾气排放的管道也可做成迂回曲折的形式，又利于充分吸收尾气的余热，吸收的热能，制成热水，热水室还具备预热燃气和压缩空气的作用，经预热过的燃气和空气，其燃烧效率更高。
[0014]200部分保温材料外壳是用一种高效保温材料制作而成的圆形体，最外面的设备保护外壳设计款式新颖、线条流畅、美观大方的多种造型，安装方式灵活，有落地式、壁挂式等等。款式多种多样，设计新颖别致，满足各种不同场合的需要。
[0015]210部分可控智能进水阀门，可以接受160智能水压控制器的命令，实现自动补水或直接手动补水。
[0016]220部分智能温度控制器不仅能显示锅炉内的水温，同时还可以通过设定值来自动控制110、120燃料阀门的开度或配合比，将水温有效控制在需求范围内，还能受控于压力控制器，自动控制110、120燃料阀门，防止安全泄压阀因堵塞或失灵造成的安全事故。
[0017]240部分可控智能外供热水阀门是对外提供热水的通道，它可以手动打开供水，同时受控于160智能水压控制器，一旦热水室内的水压低于水压下下限时，可控智能出水阀门会自动关闭，停止对外供水，还可以发出指令，控制可控智能进水阀门自动补水。
[0018]230部分用于取暖的热循环供水阀门(泵)，它可以手动打开供供暖，同时受控于160智能水压控制器，一旦热水室内的水压低于水压下下限时，可控智能供暖阀门会自动关闭，停止对外供暖，还可以发出指令，控制可控智能热循环回水阀门自动循环。
[0019]250部分热循环回水阀受控于230热循环供水阀门以及160水压控制器的控制。
【权利要求】
1.一种高效节能多用途燃气锅炉，其特征在于，主体采用的双圆球结构，内圆球作为燃烧室，外圆球采用一种高效保温的环保材料，两圆球之间的夹层作为热水室。
2.根据权利要求1所述高效节能多用途燃气锅炉，其特征在于，还包含燃烧系统采用独特的密闭燃烧系统，一方面提高了燃烧效率，另一方面大大减少了热损失。
3.根据权利要求1所述高效节能多用途燃气锅炉，其特征在于，还包含将尾气外排管道布置在水室内部，尽可能地回收了尾气中的剩余热能，减小了热损失。
4.根据权利要求1所述高效节能多用途燃气锅炉，其特征在于，还包含采用智能化闭环控制技术，操作安全、简单、可靠。
5.根据权利要求1所述高效节能多用途燃气锅炉，其特征在于，还包含采用网络技术，获取温度及水位数据，实现远程控制，适应人们高节奏生活的要求。
【文档编号】F24H1/26GK104456926SQ201410645434
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月15日 优先权日:2014年11月15日
【发明者】魏华山, 沈自全, 叶福生, 陈言彬, 江云峰 申请人:娲石水泥集团武汉万世科技有限公司