专利名称：节能冷水汽化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及燃煤炉，特别涉及节能燃煤炉。
背景技术：
现有燃煤炉采用的主要节能方法是水蒸气助燃法，其原理是在炉内或炉外设置水蒸汽发生器，利用炉子产生的热量将水加热形成蒸汽，将高温高压的水蒸汽送入炉膛内，水蒸汽与炽热的煤炭接触，发生复杂的物理化学反应，生成水煤气、氢气等可燃物，水煤气内含一氧化碳气，使煤的燃烧发生显著的变化，充分利用煤的潜能，从而提高煤的燃烧值，节约煤碳。上述这些方案的缺点在于必须对炉体进行较大程度的结构改造，炉体必须配备耐高温高压的水蒸汽管道和耐压阀门，而且还要配备压力表等各种仪表监测控制水蒸汽的压力和流速，水蒸汽的产生量不易控制调节，在水蒸汽压力过高时，还要及时打开减压阀以防止水蒸汽将管道炸裂，所以高温高压的水蒸汽会给炉子的安全使用带来隐患。这些用于控制调节水蒸汽的设备会使炉体的结构变得复杂，炉子造价会上升，水蒸汽对管道的腐蚀性很强，在管道中容易生成水垢，需要经常清理，维修保养费用也会升高。而且，水蒸汽在经过管道时也会损失掉一些热量，这些热量也是炉内煤炭燃烧产生的，所以相对地降低了煤的燃烧值。现在已有的煤炉节能方法技术中有人采用把水或含有利于节能成份的含水溶液装入压力容器后向容器内压入空气，使汽液充分混合后雾化成雾化气体，并通过进风道的喷嘴进入进风道由进风道进入燃烧室的方法，但它的缺点不足之处是需要庞大的压力容器及向压力容器内压入空气用的大型空气压缩机，所以此方法只能用在大型工业锅炉中几吨以上的锅炉上。而民用家庭用小煤炉无法应用该方法。原因是压力容器与空气压缩机体积大于家庭用民用煤炉的数倍或十几倍。成本太高，体积太大，售价太高无法民用化。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述的现有技术的缺点，提供一种节能冷水汽化炉，它通过引力落差水压和间歇水泵实现超细汽化水喷射，水汽为常温的冷水汽，冷水汽的气化过程在炉体内直接完成，不需要使用蒸汽发生器，节约了大量设备，避免了使用高温高压的水蒸汽可能造成的危险，本实用新型的节能冷水汽化炉，有利于燃煤充分燃烧，提高燃烧值，节约煤炭，降尘效果好，结构简单，造价低，适用范围广，使用安全、方便。
本实用新型的目的是这样实现的一种节能冷水汽化炉，包括有炉体，其炉体的炉膛内设有喷嘴，该喷嘴上有超细孔径的喷孔，该喷嘴经水管与设置在炉体外的水箱相连接，该水箱的位置高于喷嘴的位置，在水管上装有间歇水泵。
所述喷嘴的材质为纳米材料，所述喷嘴上的喷孔为纳米级尺寸的喷孔。
所述喷嘴有多个，它们均匀分布连通于一环形管，该环形管设置在炉膛内，该环形管与所述水管连通。
所述环形管有多排，这些环形管分别设置在炉膛内不同的高度位置处，且这些环形管都与所述水管连通。
本实用新型有以下积极有益的效果1.本实用新型的冷水汽化节能炉适用范围广，可作为大型工业锅炉、火力发电厂锅炉、民用炉使用，它利用水箱中的水形成的引力落差水压经间歇水泵注入给带有超细喷孔的喷嘴，形成汽化水，向炉膛内煤层喷射超细的常温水汽(冷水汽)，超细冷水汽的气化过程在炉体内直接完成，更有利于将煤块或煤粉气化，促进高温炉内发生复杂的物理化学反应，迅速产生水煤气和氢气混合气体，使煤炭充分进行燃烧，增加炉内燃烧值，节约煤碳。
2.常温的冷水汽的汽化过程直接在炉体内完成，避免了水蒸汽在管道中传送时热量的损失，更加节能，它不需要设置水蒸汽发生器，它省去将水加热至沸点产生蒸气的过程，从而省去了各种仪表、高压管道、高压气包压力容器与空气压缩机等需用耐高温材料制做的各种环节，对材料要求不高，节约大量设备，比同类产品具有炉体结构简单，辅助设备少，成本低，加工制造容易，易维修。因它燃烧的主要是水煤气和氢的混合气，因此用于现有的大型工业锅炉、家用炉、火力发电厂锅炉上可大幅提高节能效率，理论上可节约煤炭百分之五十左右，便于大规模普及推广。
3.本实用新型的节能炉，由于直接将水箱中的常温冷水经管道由间歇水泵压入喷孔极细的喷嘴形成汽化水在炉内进行燃烧，不需要控制调节高温高压的水蒸汽，使用上更安全、方便。
图1是本实用新型一民用炉实施例的结构示意图；图2是图1的A-A剖截视图；图3是本实用新型一工业炉实施例的结构示意图；图4是图1、图3中喷嘴的结构示意图；图5是本实用新型另一工业炉实施例的结构示意图。
具体实施方式
附图编号1.民用炉炉体101.炉膛102.灶口及加煤口 103.除灰门2.水箱3.喷嘴 301.(纳米级尺寸的)喷孔4.水管401.环形管(第一排) 402.环形管(第二排) 403.支管5.间歇水泵6.工业沸腾炉炉体601.炉膛602.进风口603.烟气出口604.沸腾层请参照图1、图2，本实用新型是一种节能水汽化炉，包括有炉体1，炉体1的炉膛101内设有喷嘴3，该喷嘴3底面(平面或弧面)上布满有超细孔径的喷孔301见图4，该喷嘴3经过水管4与设置在炉体外的水箱2相连接，该水箱2的位置高于喷嘴3的位置，在水管4上装有间歇水泵5。所述喷嘴3的材质为纳米材料，所述喷嘴上的喷孔301为纳米级尺寸的喷孔。所述喷嘴3有多个，例如四个，它们均匀分布连通于一环形管401，该环形管401设置在炉膛101内，该环形管401与所述水管4连通。
图3是本实用新型用于一沸腾工业炉的实施例，在其炉膛601内的环形管401上装有喷嘴3，该炉膛的下方设有进风口602，炉膛上方设有烟气出口603。环形管有多排，例如两排，该喷嘴3其中环形管(第一排)401位于沸腾层604上方，向沸腾的煤粉的上层喷超细冷水汽，第二排环形管402位于沸腾层604内，向沸腾的煤粉的中下层喷超细冷水汽，使得超细冷水汽作用于整个炉膛601内，环形管402经支管403与水管4连通，实施时，可根据炉膛的大小，也可以选用多排的环形管，它们分别设置在炉膛内不同的高度位置处，形成立体化喷洒，使得超细冷水汽能够充分喷洒到各个层次的煤粉中，超细冷水汽的气化过程在炉体内直接完成，更有利于将沸腾着的各个层次的煤粉气化，促进高温的炉内发生复杂的物理化学反应，迅速产生水煤气和氢气混合气体，使煤炭充分进行燃烧，增加炉内燃烧值，节约煤碳。
权利要求1.一种节能冷水汽化炉，包括有炉体，其特征在于炉体的炉膛内设有喷嘴，该喷嘴上有超细孔径的喷孔，该喷嘴经水管与设置在炉体外的水箱相连接，该水箱的位置高于喷嘴的位置，在水管上装有间歇水泵。
2.如权利要求1所述的节能冷水汽化炉，其特征在于所述喷嘴的材质为纳米材料，所述喷嘴上的喷孔为纳米级尺寸的喷孔。
3.如权利要求1所述的节能冷水汽化炉，其特征在于所述喷嘴有多个，它们均匀分布连通于一环形管，该环形管设置在炉膛内，该环形管与所述水管连通。
4.如权利要求3所述的节能冷水汽化炉，其特征在于所述环形管有多排，这些环形管分别设置在炉膛内不同的高度位置处，且这些环形管都与所述水管连通。
专利摘要一种节能冷水汽化炉，其炉体的炉膛内设有喷嘴，该喷嘴上有超细孔径的喷孔，该喷嘴经水管与设置在炉体外的水箱相连接，该水箱的位置高于喷嘴的位置，在该水管上装有间歇水泵；本实用新型通过引力落差水压和间歇水泵实现超细汽化水喷射，水汽为常温的冷水汽，冷水汽的气化过程在炉体内直接完成，不需要使用蒸汽发生器，压力容器及空气压缩机等装置，节约了大量设备，避免了使用高温高压的水蒸气可能造成的危险，冷水对管道的腐蚀性小，维护费用低，本实用新型有利于燃煤充分燃烧，提高燃烧值，节约煤炭，降尘效果好，结构简单，适用范围广，造价低，使用安全、方便。
文档编号F23L7/00GK2630674SQ03264739
公开日2004年8月4日 申请日期2003年6月23日 优先权日2003年6月23日
发明者杜光明 申请人:杜光明