，能够吸收烟气中的显热和潜热。烟气中大量的显热能和潜热能，普通采暖炉不能充分吸收。由于普通采暖炉属于低位换热能，只能利用部分显热，而对潜热能则不能有效利用，所以冷凝式采暖炉通过一定的壁面将烟气中的显热和潜热冷凝成水，通过冷凝器将热量从壁面传热到管外侧的热水中，以此提高热效率，并可有效地降低排烟温度，最大效能地换取烟气中的能源，最后将排出的烟气降低到50。。?70。。。
[0027]本发明卧体冷凝式型煤采暖炉将冷凝式换热技术用于燃煤；冷凝器为间壁式和管板式直排结构，增大了换热面积，缩小了炉体结构；间壁式冷凝器的板材和板管式冷凝器的换热管采用奥式体不锈钢，解决了耐高温耐腐蚀材料问题，保证了炉体寿命。经河北省新能源产品监测站检测，综合性能优于国家标准，热效率达到82.8%。
【附图说明】
[0028]图1是本发明的结构示意图。
[0029]图2是本发明的侧向局部透视结构示意图。
[0030]图中:1、炉膛，2、炉口，3、炉顶水套层，4、炉前壁水套层，5、夹壁水套层，6、炉后壁水套层，7、上连通口，8、下连通口，9、进水口，10、出水口，11、排烟口，12、上层冷凝器，13、下层冷凝器，14、出烟箱，15、储灰室，16、炉箅，17、烟气分流腔，18、炉侧壁水套层，19、烟管水套，20、连通箱，21、灰斗，22、摇柄，23、高温室，24、箱式水套，25、支架。
【具体实施方式】
[0031]如图1、图2所示，本发明采暖炉的炉体为长方形卧式炉体，在炉体中设置有炉膛1，在炉膛I下部设置有炉箅16和储灰室15，在储灰室15中装有灰斗21，炉箅16也可穿接在支架25上，并用摇柄22加以控制，以进行转动清灰。在炉膛I的周边设置有炉膛水套，所述炉膛水套由相互连通的炉前壁水套层4、炉侧壁水套层18和炉后壁水套层6合围而成，在炉体的顶层还设置有炉顶水套层3，炉顶水套层3分别与炉前壁水套层4、炉侧壁水套层18、炉后壁水套层6相连通，在炉顶水套层3上开有I?2个与炉膛相通的炉口 2，在炉顶后部接有与炉顶水套层3相通的出水口 10。在炉膛I内部的偏后位置上设置有与炉后壁水套层6平行设置的夹壁水套层5，夹壁水套层5的两侧分别通过上端的上连通口 7和下端的下连通口 8与两侧的炉侧壁水套层18相连通。在夹壁水套层5的上面设置有排烟口11，在夹壁水套层5与炉后壁水套层6之间设置有高温室23和位于高温室下部的烟气分流腔17。高温室23通过排烟口 11与炉膛I相通，烟气分流腔17与高温室23直接相通。
[0032]在炉体的两侧分别设置有换热器，所述换热器包括:横置于炉体两侧的上层冷凝器12和下层冷凝器13，包覆所述上层冷凝器12和所述下层冷凝器13的箱式水套24，设置在所述炉体前端的连通箱20，以及设置在所述炉体后端的出烟箱14 ;所述上层冷凝器12的后端与所述烟气分流腔17相连通，所述上层冷凝器12的前端和所述下层冷凝器12的前端分别与所述连通箱20相连通，所述下层冷凝器13的后端与所述出烟箱14相连通，在所述出烟箱14上开有烟囱接口，用以连接烟囱。在箱式水套24的后端下部接有进水口 9。
[0033]在连通箱20和出烟箱14上分别设置有清除烟灰用的箱门，在连通箱20和出烟箱14的底部分别开有冷凝水排出管口，以及时排出从冷凝器中流出的冷凝水。在冷凝器的设置上，为便于冷凝水的流出，上层冷凝器12应略向前下方倾斜，下层冷凝器13应略向后下方倾斜。
[0034]换热器中的上层冷凝器12和下层冷凝器13可以是间壁式冷凝器，或是管板式冷凝器，也可以是间壁式冷凝器和管板式冷凝器的集合体。
[0035]间壁式冷凝器是用人字形波纹不锈钢板焊接而成的、截面为矩形的长条状箱体。其中所用的人字形波纹板板片是用不锈钢薄板材料制成，不锈钢薄板用模具压成人字形的波纹，人字形波纹的高度为5?10mm，间隔15?25mm，波纹夹角的角度为60°。将两片人字形波纹板板片焊接成长方形箱体，将两片人字形波纹板板片中的人字形波纹错落配置，以最大限度地减少烟气阻力，增加换热面积和换热效率。人字形波纹的方向与烟气的运行方向相同，呈纵向排列，烟气从人字形波纹的捺部进入。间壁式冷凝器可以是上下并置或横向并置的若干个，也可以是既有上下并置也有横向并置的若干个，总数一般控制在2?8个即可。
[0036]管板式冷凝器是由纵向为单层、双层或多层排布的不锈钢列管，所有列管的两端与两端端板上对应的预留孔焊接后即构成管板式冷凝器。
[0037]冷凝器的材料选择及理由:不锈钢冷凝管选用铁素体不锈钢AL29-4C，其性能指标执行《压力容器用钢锻件?马口铁钢，奥氏体钢，奥氏体-铁素体不锈钢》(BS EN10222-5-2000)标准；或选用奥式体不锈钢AL-6XM，其性能指标执行《锅炉和热交换器用奥氏体不锈钢焊接钢管》(GB/T 24593-2009)标准。
[0038]铁素体不锈钢含铬量在11%?30%，具有体心立方晶体结构。这类钢一般不含镍，有时还含有少量的Mo、T1、Nb等多种元素，这类钢具导热系数大，膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等特点，多用于制造耐大气、水蒸汽、水及氧化性酸腐蚀的零部件。
[0039]奥氏体不锈钢中含Cr约18%、Ni 8%?10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、S1、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化，如加入S，Ca，Se, Te等元素，则具有良好的易切削性。
[0040]冷凝管利用在燃煤炉上属于首次，利用特殊设计的冷凝管，可以有效地将烟气中的热量传递到热水中，由于冷凝管镶嵌在水套内，一面是火，一面是水，形成两面腐蚀，本发明采用奥式体不锈钢，解决了耐高温耐腐蚀材料问题。
[0041]在本发明采暖炉中还可设置自动控制系统，以实现供暖的自动控制。自动控制系统包括有热电偶、继电器、控制器和引风机等部分。热电偶安装在采暖炉出水口的水管内，当控制器接收到热电偶发出的热水温度信息时，会根据设定的温度和工作时间，控制引风机的工作与否，从而形成民用炉具的供暖自动控制，使农民冬季采暖实现现代化。
【主权项】
1.一种卧体冷凝式型煤采暖炉，在卧式炉体中设置有炉膛，在炉膛下部设置有炉箅和储灰室，在炉膛周边设置有由炉前壁水套层、炉侧壁水套层和炉后壁水套层合围而成的炉膛水套，其特征是，在所述炉膛内部设置有与所述炉后壁水套层平行设置的夹壁水套层，在所述夹壁水套层与所述炉后壁水套层之间设置有与炉膛相通的高温室和位于所述高温室下部并与之相通的烟气分流腔； 在所述炉体的两侧分别设置有换热器，所述换热器包括:横置于炉体两侧的上层冷凝器和下层冷凝器，包覆所述上层冷凝器和所述下层冷凝器的箱式水套，设置在所述炉体前端的连通箱，以及设置在所述炉体后端的出烟箱；所述上层冷凝器的后端与所述烟气分流腔相连通，所述上层冷凝器的前端和所述下层冷凝器的前端分别与所述连通箱相连通，所述下层冷凝器的后端与所述出烟箱相连通，在所述出烟箱上开有烟@接口。2.根据权利要求1所述的卧体冷凝式型煤采暖炉，其特征是，所述夹壁水套层的两侧分别通过上端的上连通口和下端的下连通口与所述炉侧壁水套层相连通。3.根据权利要求1所述的卧体冷凝式型煤采暖炉，其特征是，在所述炉体的顶层设置有炉顶水套层，所述炉顶水套层分别与所述炉前壁水套层、所述炉侧壁水套层、所述炉后壁水套层相连通，在所述炉顶水套层上接有出水口。4.根据权利要求1所述的卧体冷凝式型煤采暖炉，其特征是，在所述连通箱和所述出烟箱上分别设置有清除烟灰用的箱门，在所述连通箱和所述出烟箱的底部分别开有冷凝水排出管口。5.根据权利要求4所述的卧体冷凝式型煤采暖炉，其特征是，所述上层冷凝器略向前下方倾斜，所述下层冷凝器略向后下方倾斜。6.根据权利要求4所述的卧体冷凝式型煤采暖炉，其特征是，所述上层冷凝器为间壁式冷凝器和/或管板式冷凝器。7.根据权利要求4所述的卧体冷凝式型煤采暖炉，其特征是，所述下层冷凝器为间壁式冷凝器和/或管板式冷凝器。8.根据权利要求6或7所述的卧体冷凝式型煤采暖炉，其特征是，所述间壁式冷凝器是用人字形波纹不锈钢板焊接而成的、截面为矩形的长条状箱体，所述箱体为上下并置或横向并置的两个、四个或多个。9.根据权利要求6或7所述的卧体冷凝式型煤采暖炉，其特征是，所述管板式冷凝器是由纵向单层或双层排布的不锈钢列管与两端端板上对应的预留孔焊接而成。
【专利摘要】本发明涉及一种卧体冷凝式型煤采暖炉，其结构是在卧式炉体中设置有炉膛，在炉膛下部设置有炉箅和储灰室，在炉膛周边设置有由炉前壁水套层、炉侧壁水套层和炉后壁水套层合围而成的炉膛水套，在所述炉膛内部设置有与所述炉后壁水套层平行设置的夹壁水套层，在所述夹壁水套层与所述炉后壁水套层之间设置有高温室和烟气分流腔；在炉体的两侧分别设置有换热器，在换热器中设置有管板式冷凝器和/或间壁式冷凝器。本发明采暖炉热效率可达82%以上，并且适于燃烧无烟型煤，与燃烧等量的烟煤相比，可减少排放烟尘86%、二氧化硫62%、氮氧化物35%，减排效果极其明显。
【IPC分类】F24H8/00, F24H9/18, F24H9/00
【公开号】CN105091338
【申请号】CN201410192293
【发明人】李明明
【申请人】李明明
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月8日