一种闭式醇基燃料锅炉的制作方法

1.本实用新型涉及供暖设备技术领域，特别涉及一种闭式醇基燃料锅炉。


背景技术：

2.锅炉是利用燃料或其他能源的热能，把水加热成为热水或蒸汽的设备。燃煤锅炉虽然成本较低，但是排出的烟气会严重污染大气环境，而电采暖炉耗电量大，使用成本较高。甲醇是一种较为环保的燃料，随着研发的投入，甲醇锅炉也逐渐替代被市场所青睐。
3.现有技术中的甲醇锅炉是通过内部的燃烧室与外部的外套进行热交换，最终将热交换后的热水输送至需热端。甲醇锅炉的燃烧热效率，和燃烧系统、换热系统和水路系统均有关系。若水路系统不稳定，不利于燃烧热量与供暖水的热交换。传统的甲醇锅炉采用开式水路系统，水路管道容易被腐蚀，且水路不稳定，导致供暖系统的燃烧热交交换也不稳定。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种甲醇实现充分燃烧，水路系统稳定，水路不与外界接触，管路不易被腐蚀，燃烧热交换稳定的闭式醇基燃料锅炉。
5.本实用新型的一种实施例解决其技术问题所采用的技术方案是：一种闭式醇基燃料锅炉，包括：炉体、换热水箱、燃烧室、排气烟管、甲醇供给机构、进气机构、排气机构及水路循环机构；
6.所述换热水箱设置于所述炉体内，所述水路循环机构分别与所述换热水箱的进水端和出水端连通；所述燃烧室设置于所述换热水箱内，所述燃烧室的一侧设有燃烧结构；所述燃烧结构与所述甲醇供给机构和进气机构连通，以向所述燃烧结构供给甲醇和空气；所述燃烧结构设有点火器，以在所述燃烧结构内点燃甲醇并燃烧于所述燃烧室；
7.所述排气烟管设置于所述换热水箱内，所述排气烟管的进气端与所述燃烧室连通，所述排气烟管的出气端与所述排气机构连通；
8.所述水路循环机构为闭式循环水路，包括设置于所述炉体内的水泵，所述水泵与所述换热水箱的进水端连通。
9.可选的，所述闭式醇基燃料锅炉还包括控制器，所述甲醇供给机构包括甲醇泵；所述控制器分别与所述点火器、甲醇泵及水泵电连接。
10.可选的，所述水路循环机构还包括与所述控制器电连接的水流开关；所述水流开关设置于所述换热水箱的进水端和水泵之间，用于检测所述水泵与换热水箱之间水路的流速并反馈于所述控制器。
11.可选的，所述水路循环机构还包括与所述控制器电连接的静压开关；所述静压开关用于检测所述水泵与换热水箱之间水路的水压值是否低于预设最低水压值，并反馈于所述控制器。
12.可选的，所述水路循环机构还包括安全阀；所述安全阀用于检测水路的水压值是
否高于预设最高保护水压值。
13.可选的，所述水路循环机构还包括膨胀水箱；所述膨胀水箱与水路连通，用于平衡调节所述水路循环机构中水路因温度变化导致的压力变化。
14.可选的，所述水路循环机构还包括自动排气阀；所述自动排气阀可排出水路中的空气。
15.可选的，所述燃烧室呈圆筒状，所述排气烟管螺旋环绕于所述燃烧室的侧壁。
16.可选的，所述炉体的顶端设置有密封室和可变速风机；所述密封室与燃烧结构连通，可从外界朝所述燃烧结构供给空气；所述可变速风机与排气烟管连通，可控制所述燃烧室和排气烟管内烟气排出炉体的速度。
17.可选的，所述燃烧室和可变速风机均连接有冷凝水盒，以收集排出所述燃烧室和可变速风机内的冷凝的液体；冷凝水盒上设置有与所述控制器电连接的封堵检测装置。
18.本实用新型的有益效果：甲醇供给机构和进气机构将甲醇和空气供给至燃烧室一侧的燃烧结构，通过点火器在燃烧结构内初步点燃甲醇，并在燃烧室内进一步的充分燃烧，甲醇燃烧放出的热量与换热水箱内的水进行第一次热交换；随后，高温烟气通过排气烟管和排气机构排出炉体，排气烟管可与换热水箱进行第二次热交换，即能保证甲醇的充分燃烧，更能充分利用甲醇燃烧的热量。并且，换热水箱连通的水路循环机构为闭式循环水路，水路不与外界接触，管路不易腐蚀，水路稳定，使甲醇锅炉燃烧热交换稳定。
19.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。
附图说明
20.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
21.图1为本实用新型其中一实施方式的闭式醇基燃料锅炉的结构示意图。
22.主要元件符号说明：
23.10、炉体；20、换热水箱；21、进水端；22、出水端；30、燃烧室；31、燃烧结构；32、点火器；33、挡火板；34、反馈针；40、排气烟管；50、甲醇供给机构；51、甲醇泵；52、喷嘴；60、水路循环机构；61、水泵；62、水流开关；63、静压开关；64、安全阀；65、膨胀水箱；66、自动排气阀；70、密封室；71、进气管；80、可变速风机；81、出气管；90、冷凝水盒。
具体实施方式
24.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
25.在本实用新型的描述中，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”、“安装”、“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
28.实施例
29.参照图1，本实用新型提出的一种闭式醇基燃料锅炉，包括：炉体10、换热水箱20、燃烧室30、排气烟管40、甲醇供给机构50、进气机构、排气机构及水路循环机构60；
30.换热水箱20设置于炉体10内，水路循环机构60分别与换热水箱20的进水端21和出水端22连通；燃烧室30设置于换热水箱20内，燃烧室30的一侧设有燃烧结构31；燃烧结构31与甲醇供给机构50和进气机构连通，以向燃烧结构31供给甲醇和空气；燃烧结构31设有点火器32，以在燃烧结构31内点燃甲醇并燃烧于燃烧室30；
31.排气烟管40设置于换热水箱20内，排气烟管40的进气端与燃烧室30连通，排气烟管40的出气端与排气机构连通；
32.水路循环机构60为闭式循环水路，包括设置于炉体10内的水泵61，水泵61与换热水箱20的进水端21连通。
33.本实用新型中，甲醇供给机构50和进气机构将甲醇和空气供给至燃烧室30一侧的燃烧结构31，通过点火器32在燃烧结构31内初步点燃甲醇，并在燃烧室30内进一步的充分燃烧，甲醇燃烧放出的热量与换热水箱20内的水进行第一次热交换；随后，高温烟气通过排气烟管40和排气机构排出炉体10，排气烟管40可与换热水箱20进行第二次热交换，即能保证甲醇的充分燃烧，更能充分利用甲醇燃烧的热量。并且，换热水箱20连通的水路循环机构60为闭式循环水路，水路不与外界接触，管路不易腐蚀，水路稳定，使甲醇锅炉燃烧热交换稳定。
34.本实施例中，闭式醇基燃料锅炉还包括控制器，甲醇供给机构50包括甲醇泵51；控制器分别与点火器32、甲醇泵51及水泵61电连接。通过控制器，可以协调控制燃烧结构31中点火器32和甲醇泵51的工作状态；并且可以通过水泵61为水路循环机构60的水路的运转提供驱动力，以及调节水路流通的速率。
35.具体的，甲醇通过甲醇供给机构50供给至燃烧结构31，并通过喷嘴52喷出；燃烧结构31还包括反馈针34，反馈针34靠近点火器32设置，反馈针34与控制器电连接，以检测燃烧结构31内甲醇燃烧的状态。
36.本实施例中，燃烧室30内设置有若干个档火板，以将燃烧室30分设为若干个相连的换热腔。靠近燃烧结构31的首个挡火板33，可以收集燃烧结构31内燃烧并溅射到燃烧室30内壁冷凝的甲醇液体，再次燃烧，使甲醇燃烧更充分；燃烧室30分设为若干个相连的换热腔，使甲醇燃烧场的烟气在燃烧室30通过挡火板33实现多次稳流工序，降低了燃烧收烟气从燃烧结构31流通至排气烟管40的流速，从而更好更均匀的与换热水箱20进行热交换，提
高换热效率。
37.在一些实施例中，水路循环机构60还包括与控制器电连接的水流开关62；水流开关62设置于换热水箱20的进水端21和水泵61之间，用于检测水泵61与换热水箱20之间水路的流速并反馈于控制器。水流开关62可以检测水路的流速，用以反馈水路中水的流通状态；当水泵61发生故障时，水路流速明显降低或停止流动，此时水流开关62及时反馈信号至控制器，并中断本实用新型的醇基燃料锅炉的工作，避免进一步的损坏醇基燃料锅炉的其他部件。
38.在一些实施例中，水路循环机构60还包括与控制器电连接的静压开关63；静压开关63用于检测水泵61与换热水箱20之间水路的水压值是否低于预设最低水压值，并反馈于控制器。静压开关63用于检测水路中水压，起低压保护的作用；当水路中注入水量不足，导致水压低于预设最低水压值时，静压开关63及时反馈信号至控制器，并中断本实用新型的醇基燃料锅炉的工作。
39.在一些实施例中，水路循环机构60还包括安全阀64；安全阀64用于检测水路的水压值是否高于预设最高保护水压值。安全阀64起超压保护的作用；当因某些因素导致水路的水压持续上升，安全阀64检测到水路的水压超过预设水压时，及时开始泄压通道，进行排水泄压，降低水路中的水压，保护水路系统的封闭性。
40.在一些实施例中，水路循环机构60还包括膨胀水箱65；膨胀水箱65与水路连通，用于平衡调节水路循环机构60中水路因温度变化导致的压力变化。当水路循环机构60中水路的压力随环境温度的变化而改变时，膨胀水箱65可溢流膨胀吸收部分水，或者收缩回补充部分水，达到平衡调节水路压力的作用。
41.在一些实施例中，水路循环机构60还包括自动排气阀66；自动排气阀66可排出水路中的空气，以保障水路系统的正常运转。
42.在本实施例中，燃烧室30呈圆筒状，排气烟管40螺旋环绕于燃烧室30的侧壁。排气烟管40从圆筒状燃烧室30的一端往另一端螺旋环绕在燃烧室30的侧壁，能延长排气烟管40在换热水箱20内传输路径长度，结构紧凑，便于缩小热交换器的体积，转化应用于民用的甲醇锅炉。
43.在一些实施中，炉体10的顶端设置有密封室70和可变速风机80；密封室70与燃烧结构31连通，可从外界朝燃烧结构31供给空气；可变速风机80与排气烟管40连通，可控制燃烧室30和排气烟管40内烟气排出炉体10的速度。甲醇在不同的供氧量和燃烧时间下，燃烧效率不同，排放的一氧化碳、氮氧化物比例不同。在不同的甲醇供给量中，为了达到燃烧室30内甲醇最佳的供氧量和燃烧区间下。通过可变速风机80控制燃烧室30和排气烟管40内烟气排出炉体10，可以调节密封室70内空气输入量；并且，通弄过控制烟气排出的速度，可以调节甲醇在燃烧室30内燃烧的时间，达到最佳的甲醇燃烧效果。从而提高燃烧的效率，降低有害物质的排放。
44.在本实施例中，燃烧室30和可变速风机80均连接有冷凝水盒90，以收集排出燃烧室30和可变速风机80内中烟气换热冷凝产生的水，以及清理过滤的沉淀物或废渣。
45.进一步的，冷凝水盒90上设置有与控制器电连接的封堵检测装置，当冷凝水盒90因某种原因被堵塞，无法正常排出冷凝水时，封堵检测装置会反馈电信号至控制器，并发出预警指示。
46.当然，本实用新型并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形和替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。