一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，具有套装的内壳和外壳，所述内壳与外壳之间通过支架连接，内壳与外壳之间的夹层填充隔热材料，所述内壳内设置有炉膛，所述内壳与炉膛之间的夹层构成水箱，所述外壳的侧部设置与所述水箱连通的进水管、设置有控制阀的放水管和蒸汽导管，所述炉膛内设置炉栅。所述炉膛的上侧设置与炉膛内腔连通且穿过水箱的烟气导管，所述烟气导管出口连接有烟气余温利用机构，高温烟气从水箱内降温后，还有一点余温，利用余温将水箱的水加热，符合节能环保低碳生活理念。
【专利说明】一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及高效节能锅炉，特别涉及一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两 用锅炉。
【背景技术】
[0002] 公知，目前供暖及蒸气两用锅炉的产品种类很多，由于现有技术的炉灶取暖锅炉， 当炉灶内的燃料燃烧时，炉灶内产生的二氧化碳气体的热量随着直立的烟筒排放到空间， 以大量的热量随着烟气排放到空间的同时，减少取暖锅炉蓄水中的吸收热量值，这是炉灶 取暖锅炉蓄水中吸收热量的难题，同时现有的供暖及蒸气两用锅炉违背了低碳生活理念。
[0003] 在当今的低碳社会，节能降耗也被越来越多的人了解。现在广泛使用的节能灶由 于使用过程中容易引起变形，严重影响节能效率和可靠性，往往需要专业人员进行维修，限 制了其使用推广范围。如中国专利CN202253555U公布的一种多用途无压蒸汽发生炉，包括 炉体、炉体水套和排烟通道，其特征在于排烟通道置于炉体水套内，并呈螺旋状盘绕在炉体 水套内壁上，其烟气进口位于内侧，与炉膛相通，烟气出口在炉体上方与烟筒相通。其不足 之处在于：1)烟囱设置在炉体的正上部，煤块在燃烧过程中，大部分热量加热在烟囱上，热 量只有一小部分被吸收，能量损失大。2)高温烟气直接从螺旋管内排放出去，高温烟气在管 内停留的时间短，热量不能充分被导管及水吸收，大量的热量随高温气体被排处。3)上述排 烟通道的进气口在炉体的下部，高温烟气中必然会夹杂着粉尘及大颗粒块，粉尘及大颗粒 快从炉体的下部进入炉体的下部的进气口，若风机鼓风量大，虽然粉尘被排除了，但是高温 烟气停留在管内的时间极短，热量大量的被高温空气带出。但是大颗粒块也不容易被高温 烟气带出，同样会堵塞导管；若风机鼓风量小，大颗粒块及粉尘由于自身重力容易滞留在管 内，时间久了容易堵塞管体，给使用带来不便。 实用新型内容
[0004] 针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种烟气余温利用率高、热利用率高、 废气中含有的粉尘极少、大大减少了大气污染、使用寿命长的多功能高效节能环保供暖及 蒸气两用锅炉。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多功能高效节能环保供暖 及蒸气两用锅炉，具有套装的内壳和外壳，所述内壳与外壳之间通过支架连接，内壳与外壳 之间的夹层填充隔热材料，所述内壳内设置有炉膛，所述内壳与炉膛之间的夹层构成水箱， 所述外壳的侧部设置与所述水箱连通的进水管、设置有控制阀的放水管和蒸汽导管，所述 炉膛内设置炉栅，所述炉膛的上侧设置与炉膛内腔连通且穿过水箱的烟气导管，所述内壳 和炉膛的上端均密封，所述外壳的一侧从上到下依次设置穿过内壳连通炉膛的投煤口、观 火口、出渣口。
[0006] 所述烟气导管为螺旋结构，烟气导管周侧设置伞状散热体或/和球冠型散热体。
[0007] 所述烟气导管内设置支架，支架上设置与管的弯曲角度相配合的导热杆，导热杆 套装至少一个球冠型吸热帽。
[0008] 所述烟气导管内的球冠型吸热帽由上到下最大开口处圆直径依次增大，该烟气导 管内下端出口处的球冠型吸热帽最大开口处圆直径小于烟气导管。
[0009] 所述烟气导管串联有储能机构，储能机构包括两端为漏斗形的壳体，壳体内设置 工字型支架，工字型支架上套装至少3个球冠型吸热帽。
[0010] 所述球冠型吸热帽的周侧设置与烟气导管内壁之间设置导热臂，所述导热臂至少 一个。
[0011] 所述烟气导管进口处设置过滤网。
[0012] 所述球冠型吸热帽纵剖圆心角a为120度，球冠型吸热帽纵剖的外棱与坚直线的 角度b为30度。
[0013] 所述伞状散热体或/和球冠型散热体设置于导热臂或/和支架相对应的烟气导管 外壁处。
[0014] 所述炉膛上部设置清灰机构，该清灰机构包括与炉膛上部转动连接的圆轴、设置 在圆周上的刷体及设置在圆周一端的叶片。
[0015] 所述外壳底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风机口。
[0016] 所述外壳的投煤口、观火口及出渣口分别铰接有投煤门、观火门及出渣门。
[0017] 所述投煤门、观火门及出渣门的内侧均设置有耐高温密封圈。
[0018] 所述外壳上设置穿过内壳连通水箱的安全阀，所述外壳上设置穿过内壳连通水箱 的气压表，所述外壳上设置穿过内壳连通水箱的开水哨。
[0019] 所述烟气导管出口连接有烟气余温利用机构。
[0020] 所述烟气余温利用机构包括储水箱和螺旋设置在储水箱内的导气管，该储水箱的 上部设置具有阀门的进水管，下部设置具有阀门的放水管。
[0021] 所述导气管的一端连接有除尘器。
[0022] 本实用新型具有套装的内壳和外壳，所述内壳与外壳之间通过支架连接，内壳与 外壳之间的夹层填充隔热材料，使其保温效果好；所述内壳内设置有炉膛，炉膛的下部与铁 板焊接在一起，然后将铁板与内壳焊接，使炉膛位于内壳的中心处。在外壳上由上往下依 次钻投煤孔、观火孔、出渣孔，将内壳与外壳之间的缝隙用铁板焊接，再将内壳与炉膛之间 的缝隙用铁板焊接，使内壳与炉膛之间的夹层构成密封的腔体，使腔体的水不会漏出；投煤 孔的作用是方便将煤块投入炉膛，观火口可以观察火势，且可以将废煤整块取出；出渣口的 作用是方便将炉膛内的小煤渣清理干净；所述外壳底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风 机口，可以提高煤的燃烧率，取暖及蒸馍效率高；所述外壳的投煤口、观火口及出渣口分别 铰接有投煤门、观火门及出渣门，所述投煤门、观火门及出渣门的内侧均设置有耐高温密封 圈，耐高温密封圈可采用全氟醚橡胶材料制件，避免密封圈损坏，在使用过程中避免高温烟 气从投煤口、观火口及出渣口排出，避免热量损失；所述外壳上设置穿过内壳连通水箱的安 全阀，可防止蒸汽压力过大而爆炸；所述外壳上设置穿过内壳连通水箱的气压表，能够时刻 了解到水箱内的压力；所述外壳上设置穿过内壳连通水箱的开水哨，在烧开水时可方便提 醒使用者；所述烟气导管出口连接有烟气余温利用机构，所述烟气余温利用机构包括储水 箱和螺旋设置在储水箱内的导气管，该储水箱的上部设置具有阀门的进水管，下部设置具 有阀门的放水管，高温烟气从水箱内降温后，还有一点余温，利用余温将水箱的水加热，符 合节能环保低碳生活理念；储水箱内的水加热后可以再加入到炉体水箱内，便于迅速加热 水；所述导气管的一端连接有除尘器，除尘器将烟气中的粉尘吸收，无尘的烟气排放到空气 中，降低了煤炉使用对环境的污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0023] 下面结合附图对本实用新型进一步说明：
[0024] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0025] 图2是本实用新型的纵剖结构示意图；
[0026] 图3是本实用新型烟气余温利用机构的结构示意图；
[0027] 图4是本实用新型实施例2烟气导管的剖视结构示意图；
[0028] 图5是本实用新型实施例3烟气导管的剖视结构示意图；
[0029] 图6是本实用新型烟气导管内支架及散热体的俯视结构示意图；
[0030] 图7是本实用新型储能机构的剖视结构放大示意图；
[0031] 图8是本实用新型烟气导管球冠型吸热帽的剖视结构示意图；
[0032] 图9是本实用新型实施例9的剖视结构示意图；
[0033] 图10是本图9中A处的放大结构示意图。
【具体实施方式】
[0034] 如图1、2、3、4所示，一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，具有套装的 内壳9和外壳4,所述内壳9与外壳4之间通过支架连接，内壳4与外壳9之间的夹层填充 隔热材料，所述内壳9内设置有炉膛5,所述内壳9与炉膛5之间的夹层构成水箱18,所述 外壳4的侧部设置与所述水箱18连通的进水管8、设置有控制阀的放水管17和蒸汽导管 6,所述炉膛5内设置炉栅14,所述炉膛5的上侧设置与炉膛5内腔连通且穿过水箱18的烟 气导管7,所述内壳9和炉膛5的上端均密封，煤火直接对炉膛的上部加热，进而加热水箱内 的水，煤燃烧的热量最大限度的被水箱的水吸收，煤的热能利用率极高；所述外壳4的一侧 从上到下依次设置穿过内壳9连通炉膛5的投煤口 24、观火口 25、出渣口 26。
[0035] 所述烟气导管为螺旋结构，增加了导管的长度，延长了高温烟气在导管的时间，高 温烟气的热量能够被导管和水分吸收，烟气导管外设置伞状散热体或/和球冠型散热体 28,能够快速将管的热量传导给水。
[0036] 所述外壳4底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风机口 13。
[0037] 所述外壳的投煤口 24、观火口 25及出渣口 26分别铰接有投煤门10、观火门11及 出渣门12。
[0038] 所述投煤门10、观火门11及出渣门12的内侧均设置有耐高温密封圈15。
[0039] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的安全阀3。
[0040] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的气压表1。
[0041] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的开水哨2。
[0042] 所述烟气导管7出口连接有烟气余温利用机构。
[0043] 所述烟气余温利用机构包括储水箱19和螺旋设置在储水箱内的导气管20,该储 水箱19的上部设置具有阀门的进水管21，下部设置具有阀门的放水管23。
[0044] 所述导气管的一端连接有除尘器22。
[0045] 实施例2 :如图1、2、3、4所示，一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，具 有套装的内壳9和外壳4,所述内壳9与外壳4之间通过支架连接，内壳4与外壳9之间的 夹层填充隔热材料，所述内壳9内设置有炉膛5,所述内壳9与炉膛5之间的夹层构成水箱 18,所述外壳4的侧部设置与所述水箱18连通的进水管8、设置有控制阀的放水管17和蒸 汽导管6,所述炉膛5内设置炉栅14,所述炉膛5的上侧设置与炉膛5内腔连通且穿过水箱 18的烟气导管7,所述内壳9和炉膛5的上端均密封，煤火直接对炉膛的上部加热，进而加 热水箱内的水，煤燃烧的热量最大限度的被水箱的水吸收，煤的热能利用率极高；所述外壳 4的一侧从上到下依次设置穿过内壳9连通炉膛5的投煤口 24、观火口 25、出渣口 26。 [0046] 所述烟气导管为螺旋结构，增加了导管的长度，延长了高温烟气在导管的时间，高 温烟气的热量能够被导管和水分吸收，烟气导管外设置伞状散热体或/和球冠型散热体 28,能够快速将管的热量传导给水。
[0047] 所述烟气导管内设置支架30,支架上设置与管的弯曲角度相配合的导热杆，导热 杆32套装至少一个球冠型吸热帽29,导管内设置球冠型吸热帽29,气体进入管内，高温气 体吹在球冠帽内，高温气体在管内来回旋转，高温气体在管内停留的时间更长，球冠型吸热 帽吸收高温气体中的热量，高温球冠型吸热帽将热量快速传导、辐射给烟气导管，热传导效 率高；高温烟气中的余热利用率极高。
[0048] 所述外壳4底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风机口 13。
[0049] 所述外壳的投煤口 24、观火口 25及出渣口 26分别铰接有投煤门10、观火门11及 出渣门12。
[0050] 所述投煤门10、观火门11及出渣门12的内侧均设置有耐高温密封圈15。
[0051] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的安全阀3。
[0052] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的气压表1。
[0053] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的开水哨2。
[0054] 所述烟气导管7出口连接有烟气余温利用机构。
[0055] 所述烟气余温利用机构包括储水箱19和螺旋设置在储水箱内的导气管20,该储 水箱19的上部设置具有阀门的进水管21，下部设置具有阀门的放水管23。
[0056] 所述导气管的一端连接有除尘器22。
[0057] 实施例3 :
[0058] 如图1、2、3、4、5所示，一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，具有套装 的内壳9和外壳4,所述内壳9与外壳4之间通过支架连接，内壳4与外壳9之间的夹层填 充隔热材料，所述内壳9内设置有炉膛5,所述内壳9与炉膛5之间的夹层构成水箱18,所 述外壳4的侧部设置与所述水箱18连通的进水管8、设置有控制阀的放水管17和蒸汽导管 6,所述炉膛5内设置炉栅14,所述炉膛5的上侧设置与炉膛5内腔连通且穿过水箱18的烟 气导管7,所述内壳9和炉膛5的上端均密封，煤火直接对炉膛的上部加热，进而加热水箱内 的水，煤燃烧的热量最大限度的被水箱的水吸收，煤的热能利用率极高；所述外壳4的一侧 从上到下依次设置穿过内壳9连通炉膛5的投煤口 24、观火口 25、出渣口 26。
[0059] 所述烟气导管7为螺旋结构，增加了导管的长度，延长了高温烟气在导管的时间， 高温烟气的热量能够被导管和水分吸收，烟气导管外设置伞状散热体或/和球冠型散热体 28,能够快速将管的热量传导给水。
[0060] 所述烟气导管内设置支架30,支架30上设置与烟气导管7的弯曲角度相配合的导 热杆32,导热杆32套装至少一个球冠型吸热帽29,烟气导管7内设置球冠型吸热帽29,气 体进入烟气导管7内，高温气体吹在球冠帽内，高温气体在管内来回旋转，高温气体在管内 停留的时间更长，球冠型吸热帽吸收高温气体中的热量，高温球冠型吸热帽将热量快速传 导、辐射给烟气导管，热传导效率高；高温烟气中的余热利用率极高。
[0061] 所述烟气导管内的球冠型吸热帽29由上到下最大开口处圆直径依次增大，该烟 气导管内下端出口处的球冠型吸热帽最大开口处圆直径小于烟气导管的直径，高温烟气从 上部导管进入，高温烟气初始风速大，高温烟气来回反射次数多，高温烟气余热利用高。高 温烟气在烟气导管中后段，烟气风速减小，下部的球冠型吸热帽最大开口处直径大，高温烟 气与球冠形吸热帽的压力大，高温烟气来回反射次数多，且停留在管内的时间长，球冠型吸 热帽吸热效果好。
[0062] 所述外壳4底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风机口 13。
[0063] 所述外壳的投煤口 24、观火口 25及出渣口 26分别铰接有投煤门10、观火门11及 出渣门12。
[0064] 所述投煤门10、观火门11及出渣门12的内侧均设置有耐高温密封圈15。
[0065] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的安全阀3。
[0066] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的气压表1。
[0067] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的开水哨2。
[0068] 所述烟气导管7出口连接有烟气余温利用机构。
[0069] 所述烟气余温利用机构包括储水箱19和螺旋设置在储水箱内的导气管20,该储 水箱19的上部设置具有阀门的进水管21，下部设置具有阀门的放水管23。
[0070] 所述导气管的一端连接有除尘器22。
[0071] 实施例4 :如图1、2、3、4、5所示，一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉， 具有套装的内壳9和外壳4,所述内壳9与外壳4之间通过支架连接，内壳4与外壳9之间 的夹层填充隔热材料，所述内壳9内设置有炉膛5,所述内壳9与炉膛5之间的夹层构成水 箱18,所述外壳4的侧部设置与所述水箱18连通的进水管8、设置有控制阀的放水管17和 蒸汽导管6,所述炉膛5内设置炉栅14,所述炉膛5的上侧设置与炉膛5内腔连通且穿过水 箱18的烟气导管7,所述内壳9和炉膛5的上端均密封，煤火直接对炉膛的上部加热，进而 加热水箱内的水，煤燃烧的热量最大限度的被水箱的水吸收，煤的热能利用率极高；所述外 壳4的一侧从上到下依次设置穿过内壳9连通炉膛5的投煤口 24、观火口 25、出渣口 26。
[0072] 所述烟气导管7为螺旋结构，增加了导管的长度，延长了高温烟气在导管的时间， 高温烟气的热量能够被导管和水分吸收，烟气导管外设置伞状散热体或/和球冠型散热 体，能够快速将管的热量传导给水。
[0073] 所述烟气导管内设置支架30,支架30上设置与烟气导管7的弯曲角度相配合的导 热杆32,导热杆32套装至少一个球冠型吸热帽29,导管内设置球冠型吸热帽，气体进入管 内，高温气体吹在球冠帽内，高温气体在管内来回旋转，高温气体在管内停留的时间更长， 球冠型吸热帽吸收高温气体中的热量，高温球冠型吸热帽将热量快速传导、辐射给烟气导 管，热传导效率高；高温烟气中的余热利用率极高。
[0074] 所述烟气导管7内的球冠型吸热帽29由上到下最大开口处圆直径依次增大，该烟 气导管内下端出口处的球冠型吸热帽最大开口处圆直径小于烟气导管直径，高温烟气从上 部导管进入，高温烟气初始风速大，高温烟气来回反射次数多，高温烟气余热利用高。高温 烟气在烟气导管中后段，烟气风速减小，下部的球冠型吸热帽最大开口处直径大，高温烟气 与球冠形吸热帽的压力大，高温烟气来回反射次数多，且停留在管内的时间长，球冠型吸热 帽吸热效果好。
[0075] 所述球冠型吸热帽的周侧设置与烟气导管内壁连接的导热臂31，导热帽的热量直 接传递给烟气导管，同时导热臂散发、辐射能量。所述导热臂至少一个，三个导热、辐射效果 好，且固定牢固，经久耐用。
[0076] 所述外壳4底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风机口 13。
[0077] 所述外壳的投煤口 24、观火口 25及出渣口 26分别铰接有投煤门10、观火门11及 出渣门12。
[0078] 所述投煤门10、观火门11及出渣门12的内侧均设置有耐高温密封圈15。
[0079] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的安全阀3。
[0080] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的气压表1。
[0081] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的开水哨2。
[0082] 所述烟气导管7出口连接有烟气余温利用机构。
[0083] 所述烟气余温利用机构包括储水箱19和螺旋设置在储水箱内的导气管20,该储 水箱19的上部设置具有阀门的进水管21，下部设置具有阀门的放水管23。
[0084] 所述导气管的一端连接有除尘器22。
[0085] 实施例5 :
[0086] 如图1、2、3、4、5、6、7所示，一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，具有 套装的内壳9和外壳4,所述内壳9与外壳4之间通过支架连接，内壳4与外壳9之间的夹 层填充隔热材料16,所述内壳9内设置有炉膛5,所述内壳9与炉膛5之间的夹层构成水箱 18,所述外壳4的侧部设置与所述水箱18连通的进水管8、设置有控制阀的放水管17和蒸 汽导管6,所述炉膛5内设置炉栅14,所述炉膛5的上侧设置与炉膛5内腔连通且穿过水箱 18的烟气导管7,所述内壳9和炉膛5的上端均密封，煤火直接对炉膛的上部加热，进而加 热水箱内的水，煤燃烧的热量最大限度的被水箱的水吸收，煤的热能利用率极高；所述外壳 4的一侧从上到下依次设置穿过内壳9连通炉膛5的投煤口 24、观火口 25、出渣口 26。 [0087] 所述烟气导管为螺旋结构，增加了导管的长度，延长了高温烟气在导管的时间，高 温烟气的热量能够被导管和水分吸收，烟气导管外设置伞状散热体或/和球冠型散热体 28,能够快速将管的热量传导给水。
[0088] 所述烟气导管7内设置支架30,支架上设置与管的弯曲角度相配合的导热杆，导 热杆32套装至少一个球冠型吸热帽，导管内设置球冠型吸热帽，气体进入管内，高温气体 吹在球冠帽内，高温气体在管内来回旋转，高温气体在管内停留的时间更长，球冠型吸热帽 吸收高温气体中的热量，高温球冠型吸热帽将热量快速传导、辐射给烟气导管，热传导效率 高；高温烟气中的余热利用率极高。
[0089] 所述烟气导管内的球冠型吸热帽由上到下最大开口处圆直径依次增大，该烟气导 管内下端出口处的球冠型吸热帽最大开口处圆直径小于烟气导管直径，高温烟气从上部导 管进入，高温烟气初始风速大，高温烟气来回反射次数多，高温烟气余热利用高。高温烟气 在烟气导管中后段，烟气风速减小，下部的球冠型吸热帽最大开口处直径大，高温烟气与球 冠形吸热帽的压力大，高温烟气来回反射次数多，且停留在管内的时间长，球冠型吸热帽吸 热效果好。
[0090] 所述球冠型吸热帽的周侧设置与烟气导管内壁连接的导热臂31，导热帽的热量直 接传递给烟气导管，同时导热臂的散发、辐射能量。所述导热臂31至少一个，三个导热、辐 射效果好，且固定牢固，经久耐用。
[0091] 所述烟气导管串联有储能机构27,储能机构包括两端为漏斗形27-1的壳体27-5， 壳体27-5内设置工字型支架27-3,工字型支架上套装至少3个球冠型吸热帽27-2,高温 焰气中携带的能量巨大，有时为了提高供热效率，提高鼓风功率，进入管中风速加大，只在 管中设置球冠型吸热帽难以将高温焰气中的热量吸收完，一方面是风速大，高温焰气流速 快；另一方方面是高温焰气携带的热能更多。本发明通过在水箱内串联储能机构，高温焰 气先经过球冠形吸热帽的阻挡及折射后，能量杯吸收一大部分；后进入壳体再次经过大的 球冠型吸热帽的阻挡及折射，大的球冠型吸热帽将高温焰气中的能量吸收，所述球冠形吸 热帽采用银、铜、铝、铁及石墨组成的合金材料制成，其中银、铜、铝、铁、石墨所占的份数为 (0. 1?0. 5)、（4(Γ50)、（2(Γ30) (30?40)、（5?10)。在水箱内设置两个储能机构，在其他条件 等同的情况下，采用上述配比的合金，储能机构吸热量大，同时烟气导管排出的气体温度最 低，在水箱内水沸腾的情抗下，经测试烟气导管排除的气体温度只有96度，采用其他合金 温度普遍高于110度。
[0092] 所述外壳4底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风机口 13。
[0093] 所述外壳的投煤口 24、观火口 25及出渣口 26分别铰接有投煤门10、观火门11及 出渣门12。
[0094] 所述投煤门10、观火门11及出渣门12的内侧均设置有耐高温密封圈15。
[0095] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的安全阀3。
[0096] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的气压表1。
[0097] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的开水哨2。
[0098] 所述烟气导管7出口连接有烟气余温利用机构。
[0099] 所述烟气余温利用机构包括储水箱19和螺旋设置在储水箱内的导气管20,该储 水箱19的上部设置具有阀门的进水管21，下部设置具有阀门的放水管23。
[0100] 所述导气管的一端连接有除尘器22。经实验计算，本实施例的技术方案与现有技 术中的锅炉相比提供等量的暖气，本发明的炉能够节约55%的燃煤，不会造成能源浪费，同 时在燃煤熄灭后，两个储能机构能够继续提供暖气，保温性能良好。
[0101] 实施例6 :如图1、2、3、4、5、6、7、8所示，一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用 锅炉，具有套装的内壳9和外壳4,所述内壳9与外壳4之间通过支架连接，内壳4与外壳9 之间的夹层填充隔热材料，所述内壳9内设置有炉膛5,所述内壳9与炉膛5之间的夹层构 成水箱18,所述外壳4的侧部设置与所述水箱18连通的进水管8、设置有控制阀的放水管 17和蒸汽导管6,所述炉膛5内设置炉栅14,所述炉膛5的上侧设置与炉膛5内腔连通且穿 过水箱18的烟气导管7,所述内壳9和炉膛5的上端均密封，煤火直接对炉膛的上部加热， 进而加热水箱内的水，煤燃烧的热量最大限度的被水箱的水吸收，煤的热能利用率极高；所 述外壳4的一侧从上到下依次设置穿过内壳9连通炉膛5的投煤口 24、观火口 25、出渣口 26。
[0102] 所述烟气导管为螺旋结构，增加了导管的长度，延长了高温烟气在导管的时间，高 温烟气的热量能够被导管和水分吸收，烟气导管外设置伞状散热体或/和球冠型散热体 28,能够快速将管的热量传导给水。
[0103] 所述烟气导管7内设置支架30,支架上设置与管的弯曲角度相配合的导热杆，导 热杆32套装至少一个球冠型吸热帽，导管内设置球冠型吸热帽，气体进入管内，高温气体 吹在球冠帽内，高温气体在管内来回旋转，高温气体在管内停留的时间更长，球冠型吸热帽 吸收高温气体中的热量，高温球冠型吸热帽将热量快速传导、辐射给烟气导管，热传导效率 高；高温烟气中的余热利用率极高。
[0104] 所述烟气导管内的球冠型吸热帽由上到下最大开口处圆直径依次增大，该烟气导 管内下端出口处的球冠型吸热帽最大开口处圆直径小于烟气导管直径，高温烟气从上部导 管进入，高温烟气初始风速大，高温烟气来回反射次数多，高温烟气余热利用高。高温烟气 在烟气导管中后段，烟气风速减小，下部的球冠型吸热帽最大开口处直径大，高温烟气与球 冠形吸热帽的压力大，高温烟气来回反射次数多，且停留在管内的时间长，球冠型吸热帽吸 热效果好。
[0105] 所述球冠型吸热帽的周侧设置与烟气导管内壁连接的导热臂31，导热帽的热量直 接传递给烟气导管，同时导热臂的散发、辐射能量。所述导热臂31至少一个，三个导热、辐 射效果好，且固定牢固，经久耐用。
[0106] 所述烟气导管串联有储能机构，储能机构包括两端为漏斗形27-1的壳体27-5， 壳体27-5内设置工字型支架27-3,工字型支架上套装至少3个球冠型吸热帽27-2,高温 焰气中携带的能量巨大，有时为了提高供热效率，提高鼓风功率，进入管中风速加大，只在 管中设置球冠型吸热帽难以将高温焰气中的热量吸收完，一方面是风速大，高温焰气流速 快；另一方方面是高温焰气携带的热能更多。本发明通过在水箱内串联储能机构，高温焰 气先经过球冠形吸热帽的阻挡及折射后，能量杯吸收一大部分；后进入壳体再次经过大的 球冠型吸热帽的阻挡及折射，大的球冠型吸热帽将高温焰气中的能量吸收，所述球冠形吸 热帽采用银、铜、铝、铁及石墨组成的合金材料制成，其中银、铜、铝、铁、石墨所占的份数为 (0. 1?0. 5)、（4(Γ50)、（2(Γ30) (30?40)、（5?10)。在水箱内设置两个储能机构，在其他条件 等同的情况下，采用上述配比的合金，储能机构吸热量大，同时烟气导管排出的气体温度最 低，在水箱内水沸腾的情抗下，经测试烟气导管排除的气体温度只有96度，采用其他合金 温度普遍高于110度。
[0107] 所述球冠型吸热帽纵剖圆心角a为120度，球冠型吸热帽纵剖的外棱与坚直线的 角度b为30度，帽体外表面积大，高温烟气在管内的折射次数多，吸热效果好，且热传递、热 辐射效果极好。采用上述角度，提供同等量的供暖蒸汽，比实施例5更加节约煤炭，经计算 节约5?8%的煤炭。
[0108] 所述外壳4底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风机口 13。
[0109] 所述外壳的投煤口 24、观火口 25及出渣口 26分别铰接有投煤门10、观火门11及 出渣门12。
[0110] 所述投煤门10、观火门11及出渣门12的内侧均设置有耐高温密封圈15。
[0111] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的安全阀3。
[0112] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的气压表1。
[0113] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的开水哨2。
[0114] 所述烟气导管7出口连接有烟气余温利用机构。
[0115] 所述烟气余温利用机构包括储水箱19和螺旋设置在储水箱内的导气管20,该储 水箱19的上部设置具有阀门的进水管21，下部设置具有阀门的放水管23。
[0116] 所述导气管的一端连接有除尘器22。
[0117] 实施例7 :如图1、2、3、4、5、6、7、8所示，一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用 锅炉，具有套装的内壳9和外壳4,所述内壳9与外壳4之间通过支架连接，内壳4与外壳9 之间的夹层填充隔热材料，所述内壳9内设置有炉膛5,所述内壳9与炉膛5之间的夹层构 成水箱18,所述外壳4的侧部设置与所述水箱18连通的进水管8、设置有控制阀的放水管 17和蒸汽导管6,所述炉膛5内设置炉栅14,所述炉膛5的上侧设置与炉膛5内腔连通且穿 过水箱18的烟气导管7,所述内壳9和炉膛5的上端均密封，煤火直接对炉膛的上部加热， 进而加热水箱内的水，煤燃烧的热量最大限度的被水箱的水吸收，煤的热能利用率极高；所 述外壳4的一侧从上到下依次设置穿过内壳9连通炉膛5的投煤口 24、观火口 25、出渣口 26。
[0118] 所述烟气导管为螺旋结构，增加了导管的长度，延长了高温烟气在导管的时间，高 温烟气的热量能够被导管和水分吸收，烟气导管外设置伞状散热体或/和球冠型散热体 28,能够快速将管的热量传导给水。
[0119] 所述烟气导管7内设置支架30,支架上设置与管的弯曲角度相配合的导热杆，导 热杆32套装至少一个球冠型吸热帽，导管内设置球冠型吸热帽，气体进入管内，高温气体 吹在球冠帽内，高温气体在管内来回旋转，高温气体在管内停留的时间更长，球冠型吸热帽 吸收高温气体中的热量，高温球冠型吸热帽将热量快速传导、辐射给烟气导管，热传导效率 高；高温烟气中的余热利用率极高。
[0120] 所述烟气导管内的球冠型吸热帽由上到下最大开口处圆直径依次增大，该烟气导 管内下端出口处的球冠型吸热帽最大开口处圆直径小于烟气导管直径，高温烟气从上部导 管进入，高温烟气初始风速大，高温烟气来回反射次数多，高温烟气余热利用高。高温烟气 在烟气导管中后段，烟气风速减小，下部的球冠型吸热帽最大开口处直径大，高温烟气与球 冠形吸热帽的压力大，高温烟气来回反射次数多，且停留在管内的时间长，球冠型吸热帽吸 热效果好。
[0121] 所述球冠型吸热帽的周侧设置与烟气导管内壁连接的导热臂31，导热帽的热量直 接传递给烟气导管，同时导热臂的散发、辐射能量。所述导热臂31至少一个，三个导热、辐 射效果好，且固定牢固，经久耐用。
[0122] 所述烟气导管串联有储能机构，储能机构包括两端为漏斗形27-1的壳体27-5， 壳体27-5内设置工字型支架27-3,工字型支架上套装至少3个球冠型吸热帽27-2,高温 焰气中携带的能量巨大，有时为了提高供热效率，提高鼓风功率，进入管中风速加大，只在 管中设置球冠型吸热帽难以将高温焰气中的热量吸收完，一方面是风速大，高温焰气流速 快；另一方方面是高温焰气携带的热能更多。本发明通过在水箱内串联储能机构，高温焰 气先经过球冠形吸热帽的阻挡及折射后，能量杯吸收一大部分；后进入壳体再次经过大的 球冠型吸热帽的阻挡及折射，大的球冠型吸热帽将高温焰气中的能量吸收，所述球冠形吸 热帽采用银、铜、铝、铁及石墨组成的合金材料制成，其中银、铜、铝、铁、石墨所占的份数为 (0. 1?0. 5)、（4(Γ50)、（2(Γ30) (30?40)、（5?10)。在水箱内设置两个储能机构，在其他条件 等同的情况下，采用上述配比的合金，储能机构吸热量大，同时烟气导管排出的气体温度最 低，在水箱内水沸腾的情抗下，经测试烟气导管排除的气体温度只有96度，采用其他合金 温度普遍高于110度。
[0123] 所述球冠型吸热帽纵剖圆心角a为120度，球冠型吸热帽纵剖的外棱与坚直线的 角度b为30度，帽体外表面积大，高温烟气在管内的折射次数多，吸热效果好，且热传递、热 辐射效果极好。采用上述角度，提供同等量的供暖蒸汽，比实施例5更加节约煤炭，经计算 节约5?8%的煤炭。
[0124] 所述烟气导管7进口处设置过滤网33,设置过滤网板能够将高温焰气中的大颗粒 及粉尘过滤，防止大颗粒及粉尘进入管道造成堵塞，大大增加了炉体的使用寿命。且本申请 的进气在炉膛的上部，即便是进入一点粉尘，粉尘由于自身重力及高温烟气的作用很容易 被排除，不会堵塞导管。
[0125] 所述外壳4底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风机口 13。
[0126] 所述外壳的投煤口 24、观火口 25及出渣口 26分别铰接有投煤门10、观火门11及 出渣门12。
[0127] 所述投煤门10、观火门11及出渣门12的内侧均设置有耐高温密封圈15。
[0128] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的安全阀3。
[0129] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的气压表1。
[0130] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的开水哨2。
[0131] 所述烟气导管7出口连接有烟气余温利用机构。
[0132] 所述烟气余温利用机构包括储水箱19和螺旋设置在储水箱内的导气管20,该储 水箱19的上部设置具有阀门的进水管21，下部设置具有阀门的放水管23。
[0133] 所述导气管的一端连接有除尘器22。
[0134] 实施例8 :如图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10所示，一种多功能高效节能环保供暖及蒸 气两用锅炉，具有套装的内壳9和外壳4,所述内壳9与外壳4之间通过支架连接，内壳4与 外壳9之间的夹层填充隔热材料，所述内壳9内设置有炉膛5,所述内壳9与炉膛5之间的 夹层构成水箱18,所述外壳4的侧部设置与所述水箱18连通的进水管8、设置有控制阀的 放水管17和蒸汽导管6,所述炉膛5内设置炉栅14,所述炉膛5的上侧设置与炉膛5内腔 连通且穿过水箱18的烟气导管7,所述内壳9和炉膛5的上端均密封，煤火直接对炉膛的上 部加热，进而加热水箱内的水，煤燃烧的热量最大限度的被水箱的水吸收，煤的热能利用率 极高；所述外壳4的一侧从上到下依次设置穿过内壳9连通炉膛5的投煤口 24、观火口 25、 出渣口 26。
[0135] 所述烟气导管为螺旋结构，增加了导管的长度，延长了高温烟气在导管的时间，高 温烟气的热量能够被导管和水分吸收，烟气导管外设置伞状散热体或/和球冠型散热体 28,能够快速将管的热量传导给水。
[0136] 所述烟气导管7内设置支架30,支架上设置与管的弯曲角度相配合的导热杆，导 热杆32套装至少一个球冠型吸热帽，导管内设置球冠型吸热帽，气体进入管内，高温气体 吹在球冠帽内，高温气体在管内来回旋转，高温气体在管内停留的时间更长，球冠型吸热帽 吸收高温气体中的热量，高温球冠型吸热帽将热量快速传导、辐射给烟气导管，热传导效率 高；高温烟气中的余热利用率极高。
[0137] 所述烟气导管内的球冠型吸热帽由上到下最大开口处圆直径依次增大，该烟气导 管内下端出口处的球冠型吸热帽最大开口处圆直径小于烟气导管直径，高温烟气从上部导 管进入，高温烟气初始风速大，高温烟气来回反射次数多，高温烟气余热利用高。高温烟气 在烟气导管中后段，烟气风速减小，下部的球冠型吸热帽最大开口处直径大，高温烟气与球 冠形吸热帽的压力大，高温烟气来回反射次数多，且停留在管内的时间长，球冠型吸热帽吸 热效果好。
[0138] 所述球冠型吸热帽的周侧设置与烟气导管内壁连接的导热臂31，导热帽的热量直 接传递给烟气导管，同时导热臂的散发、辐射能量。所述导热臂31至少一个，三个导热、辐 射效果好，且固定牢固，经久耐用。
[0139] 所述烟气导管串联有储能机构，储能机构包括两端为漏斗形27-1的壳体27-5， 壳体27-5内设置工字型支架27-3,工字型支架上套装至少3个球冠型吸热帽27-2,高温 焰气中携带的能量巨大，有时为了提高供热效率，提高鼓风功率，进入管中风速加大，只在 管中设置球冠型吸热帽难以将高温焰气中的热量吸收完，一方面是风速大，高温焰气流速 快；另一方方面是高温焰气携带的热能更多。本发明通过在水箱内串联储能机构，高温焰 气先经过球冠形吸热帽的阻挡及折射后，能量杯吸收一大部分；后进入壳体再次经过大的 球冠型吸热帽的阻挡及折射，大的球冠型吸热帽将高温焰气中的能量吸收，所述球冠形吸 热帽采用银、铜、铝、铁及石墨组成的合金材料制成，其中银、铜、铝、铁、石墨所占的份数为 (0. 1?0. 5)、（4(Γ50)、（2(Γ30) (30?40)、（5?10)。在水箱内设置两个储能机构，在其他条件 等同的情况下，采用上述配比的合金，储能机构吸热量大，同时烟气导管排出的气体温度最 低，在水箱内水沸腾的情抗下，经测试烟气导管排除的气体温度只有96度，采用其他合金 温度普遍高于110度。
[0140] 所述球冠型吸热帽纵剖圆心角a为120度，球冠型吸热帽纵剖的外棱与坚直线的 角度b为30度，帽体外表面积大，高温烟气在管内的折射次数多，吸热效果好，且热传递、热 辐射效果极好。采用上述角度，提供同等量的供暖蒸汽，比实施例5更加节约煤炭，经计算 节约5?8%的煤炭。
[0141] 所述烟气导管7进口处设置过滤网33,设置过滤网板能够将高温焰气中的大颗粒 及粉尘过滤，防止大颗粒及粉尘进入管道造成堵塞，大大增加了炉体的使用寿命。且本申请 的进气在炉膛的上部，即便是进入一点粉尘，粉尘由于自身重力及高温烟气的作用很容易 被排除，不会堵塞导管。
[0142] 所述伞状散热体或/和球冠型散热体设置于导热臂31或/和支架30相对应的烟 气导管外壁处，导热性能更加好；
[0143] 所述炉膛上部设置清灰机构，该清灰机构包括与炉膛上部转动连接的圆轴36、设 置在圆周上的刷体34及设置在圆周一端的叶片37,鼓风机将风送入炉膛，叶片旋转带动圆 轴转动，圆轴带动门字形刷体转动，烟气导管进气口设置的过滤网板为圆弧型，门字形两边 的棱在转动过程中与过滤网的内壁紧贴，门字形刷体转动将过滤网板上的粉尘刮走，防止 粉尘堵塞过滤网，从而使过滤网起到良好的过滤功能，提高了煤燃烧效率及高温烟气的利 用率。圆轴一端与炉膛上部通过设置在炉膛上的轴承35连接，所述炉膛一端设置延伸段 38,延伸段与套装在圆轴上的轴承连接，使其固定更加牢固。
[0144] 所述外壳4底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风机口 13。
[0145] 所述外壳的投煤口 24、观火口 25及出渣口 26分别铰接有投煤门10、观火门11及 出渣门12。
[0146] 所述投煤门10、观火门11及出渣门12的内侧均设置有耐高温密封圈15。
[0147] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的安全阀3。
[0148] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的气压表1。
[0149] 所述外壳4上设置穿过内壳9连通水箱18的开水哨2。
[0150] 所述烟气导管7出口连接有烟气余温利用机构。
[0151] 所述烟气余温利用机构包括储水箱19和螺旋设置在储水箱内的导气管20,该储 水箱19的上部设置具有阀门的进水管21，下部设置具有阀门的放水管23。由于水箱内的水 沸腾以后，从炉体内排除的废气气温高于95度，废气的余温再一次被储水箱内的水吸收， 储水箱内设置温度传感器，温度传感器连接有可编程控制器，可编程控制器连接有报警器， 当储水箱中的水分超过设定50度，报警器工作，提醒工作人员更换储水箱内的水，使废气 中的余热始终能够完全被储水箱中的水吸收；使排出的废气降低到常温。经计算，本申请的 两用炉热利用率在96% (加热的水的能量/煤炭的能量）以上。
[0152] 所述导气管的一端连接有除尘器22,起到再次除尘的作用，排除的气体经过鉴定 可直接排入大气。
[0153] 本实用新型具有套装的内壳和外壳，所述内壳与外壳之间通过支架连接，内壳与 外壳之间的夹层填充隔热材料，使其保温效果好；所述内壳内设置有炉膛，炉膛的下部与铁 板焊接在一起，然后将铁板与内壳焊接，使炉膛位于内壳的中心处。在外壳上由上往下依 次钻投煤孔、观火孔、出渣孔，将内壳与外壳之间的缝隙用铁板焊接，再将内壳与炉膛之间 的缝隙用铁板焊接，使内壳与炉膛之间的夹层构成密封的腔体，使腔体的水不会漏出；投煤 孔的作用是方便将煤块投入炉膛，观火口可以观察火势，且可以将废煤整块取出；出渣口的 作用是方便将炉膛内的小煤渣清理干净；所述外壳底部的一侧设置穿过内壳连通炉膛的风 机口，可以提高煤的燃烧率，取暖及蒸馍效率高；所述外壳的投煤口、观火口及出渣口分别 铰接有投煤门、观火门及出渣门，所述投煤门、观火门及出渣门的内侧均设置有耐高温密封 圈，耐高温密封圈可采用全氟醚橡胶材料制件，避免密封圈损坏，在使用过程中避免高温烟 气从投煤口、观火口及出渣口排出，避免热量损失；所述外壳上设置穿过内壳连通水箱的安 全阀，可防止蒸汽压力过大而爆炸；所述外壳上设置穿过内壳连通水箱的气压表，能够时刻 了解到水箱内的压力；所述外壳上设置穿过内壳连通水箱的开水哨，在烧开水时可方便提 醒使用者；所述烟气导管出口连接有烟气余温利用机构，所述烟气余温利用机构包括储水 箱和螺旋设置在储水箱内的导气管，该储水箱的上部设置具有阀门的进水管，下部设置具 有阀门的放水管，高温烟气从水箱内降温后，还有一点余温，烟气余温从水箱上部导气管39 进入储水箱将水加热，热利用效率高，符合节能环保低碳生活理念；储水箱内的水加热后可 以再加入到炉体水箱内，便于迅速加热水；所述导气管的一端连接有除尘器，除尘器将烟气 中的粉尘吸收，无尘的烟气排放到空气中，降低了煤炉使用对环境的污染。
【权利要求】
1. 一种多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于：具有套装的内壳和外 壳，所述内壳与外壳之间通过支架连接，内壳与外壳之间的夹层填充隔热材料，所述内壳内 设置有炉膛，所述内壳与炉膛之间的夹层构成水箱，所述外壳的侧部设置与所述水箱连通 的进水管、设置有控制阀的放水管和蒸汽导管，所述炉膛内设置炉栅，所述炉膛的上侧设置 与炉膛内腔连通且穿过水箱的烟气导管，所述内壳和炉膛的上端均密封，所述外壳的一侧 从上到下依次设置穿过内壳连通炉膛的投煤口、观火口、出渣口。
2. 如权利要求1所述的多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于：所述 烟气导管为螺旋结构，烟气导管周侧设置伞状散热体或/和球冠型散热体。
3. 如权利要求1或2所述的多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于： 所述烟气导管内设置支架，支架上设置与管的弯曲角度相配合的导热杆，导热杆套装至少 一个球冠型吸热帽。
4. 如权利要求3所述的多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于：所述 烟气导管内的球冠型吸热帽由上到下最大开口处圆直径依次增大，该烟气导管内下端出口 处的球冠型吸热帽最大开口处圆直径小于烟气导管。
5. 如权利要求4所述的多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于：所述 烟气导管串联有储能机构，储能机构包括两端为漏斗形的壳体，壳体内设置工字型支架，工 字型支架上套装至少3个球冠型吸热帽。
6. 如权利要求5所述的多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于：所述 烟气导管进口处设置过滤网。
7. 如权利要求1所述的多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于：所述 炉膛上部设置清灰机构，该清灰机构包括与炉膛上部转动连接的圆轴、设置在圆周上的刷 体及设置在圆周一端的叶片。
8. 如权利要求5所述的多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于：所述 球冠型吸热帽纵剖圆心角a为120度，球冠型吸热帽纵剖的外棱与坚直线的角度b为30度。
9. 如权利要求2所述的多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于：所述 伞状散热体或/和球冠型散热体设置于导热臂或/和支架相对应的烟气导管外壁处。
10. 如权利要求8所述的多功能高效节能环保供暖及蒸气两用锅炉，其特征在于：所述 球冠型吸热帽的周侧设置与烟气导管内壁之间设置导热臂，所述导热臂至少一个。
【文档编号】F24H1/34GK203880924SQ201420130927
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年3月22日 优先权日:2014年3月22日
【发明者】张子春 申请人:张子春