一种节能型保温锅炉制造技术

本发明专利技术提供一种节能型保温锅炉，属于保温设备技术领域。包括炉膛、烟囱、炉排，炉膛由外至内包括外保护层、保温层和耐火砖层，炉膛内设有蓄热砖；还包括温度控制系统，该温度控制系统包括温度控制器、报警器、温度传感器、进气管、鼓风机，进气管与鼓风机之间设置有电磁阀；温度传感器、报警器以及电磁阀与温度控制器分别控制连接；其中，所述蓄热砖由以下重量百分比计的原料制成：高铝土25‑30％，硅酸铝20‑25％，磷酸锆15‑20％，碳化硼6‑10％，氮化硅8‑11％，二氧化钛2‑3％，镁质粘土6‑10％，水4‑6％。该保温锅炉具有结构简单、保温效果好，热效率高，供热平稳均匀，使用耐久，可操控性强，节能等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及保温设备
，具体涉及一种节能型保温锅炉。
技术介绍
随着经济的发展，能源紧张和环境问题已经成为全球共同关注的焦点问题，节能与环保也越来越引起人们的重视。锅炉是一种能量转换设备，它通过煤、油、天然气等燃料放出化学能，通过传热过程将能量传递给水或其他导热介质，以蒸汽形式或导热介质形式直接供给工业生产中所需的各种形式的能源。其中涉及能量的转换、储存和运输过程，每个环节的节能技术的使用都对节能和环保具有重要的意义。蓄热技术是解决锅炉制造和使用行业能源危机、实现工业节能的重要手段之一。通过蓄热燃烧技术可以回收高炉、热风炉、焦炉等产生的高温烟气余热，使用蓄热室回收烟气余热后炉子的热效率明显提高，且能够减少污染物的排放；通过在暖气设备里安装蓄热材料可以起到吸热快、蓄热时间长、放热慢的作用，从而达到节约能源的目的；通过在用电谷底时期用蓄热材料进行蓄能，在用电高峰时期放热供暖，可以减缓电网运行的压力。然而，目前的锅炉由于未利用好蓄热技术，仍然存在保温效果不佳，浪费能源能技术问题。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种节能型保温锅炉，具有结构简单，保温效果好，热效率高，供热平稳均匀，使用耐久，可操控性强，节能等优点。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种节能型保温锅炉，包括炉膛，炉膛的顶部设有与炉膛内部连通的烟囱；炉膛内的下部设有炉排，所述炉膛由外至内包括外保护层、保温层和耐火砖层，炉膛内还设置有蓄热砖；所述保温锅炉还包括温度控制系统，所述温度控制系统包括设置在所述外保护层上的温度控制器、报警器，设置在炉膛内部用于检测炉膛内部温度的温度传感器，从所述炉膛外部水平伸入炉膛内且位于炉排上方的进气管，以及鼓风机和电磁阀；所述进气管位于炉膛内部的管体上开设有出风孔，进气管位于炉膛外部的端口为进风口，进风口连接至所述鼓风机，且进风口和鼓风机之间设置有电磁阀；所述温度传感器、报警器以及电磁阀与所述温度控制器分别控制连接；其中，所述蓄热砖由以下原料按重量百分比经混合、成型、干燥、烧结而成：高铝土25-30％，硅酸铝20-25％，磷酸锆15-20％，碳化硼6-10％，氮化硅8-11％，二氧化钛2-3％，镁质粘土6-10％，水4-6％。优选地，所述高铝土的粒度为0.1-1mm，高铝土中三氧化二铝的含量为65％以上。优选地，所述蓄热砖通过以下方法制成：按照重量百分比准备好原料；将高铝土、硅酸铝、磷酸锆、碳化硼、氮化硅、二氧化钛混合均匀成预混料；将水、镁质粘土混合均匀然后加入到预混料中，搅拌均匀后在压强为1.5-1.8Mpa的压力下压制成型，在120-150℃干燥20-24小时后，放入高温窑中，于1200-1300℃烧结，烧结时间为2-3小时。优选地，所述蓄热砖在炉膛内呈矩形阵列排布，该蓄热砖具有蓄热能力高，耐热震性好，原料成本低且使用寿命较长的特点，使用时将传热导管和介质包围，锅炉的热交换形式主要是通过蓄热砖吸收热量，蓄热砖再将热量交换给导热介质，导热介质将热量输到用热设备，由于燃烧产生的热量不是直接作用于导热介质，故燃烧炉内的炉火不会直接影响导热介质的温度，而蓄热砖放热和传热平稳，保证了导热介质的温度不会随炉火情况产生明显波动，而且在停火的情况下，蓄热砖还可以继续释放一部分热量，不需要人员时刻控制炉火和炉温。较优地，所述炉膛上设有观察，便于观察锅炉中的燃烧情况。较优地，所述炉排下方设有煤渣储槽，用于收集燃料残渣。较优地，所述外保护层为不锈钢制作而成，具有结实、耐用的优点。较优地，所述耐火砖层采用的是锆质耐火材料制成。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术在保温锅炉的炉膛内设置蓄热砖，在炉膛侧壁使用保温层，能够提高热量吸收的效率，蓄热砖还与高温烟气进行热量交换并吸附烟气里携带的灰份、粉尘，降低烟气的排出温度和减少污染物的排放，起到节能减排的效果；本专利技术还对锅炉设置温度控制系统，包括温度控制器、报警器、温度传感器、进气管、鼓风机和电磁阀；当炉膛内部温度上升至设定的上限值时，温度控制器触动报警器发出报警声音，同时关闭电磁阀停止鼓风，使炉内缺氧停止燃烧；相反，温度下降到下限时，温度控制器触动报警器发出报警声音，通知作业人员进行加火作业，同时开启电磁阀开始向炉膛内鼓风。通过设置温度控制系统，可以更好地利用蓄热砖的特性，进行间断式加热，可以节约能源与人工成本。2、本专利技术在保温炉中所设置的蓄热砖是采用高铝土、硅酸铝、磷酸锆、碳化硼、氮化硅、镁质粘土、二氧化钛等原料按一定的配比混合制成，其中高铝土是冶金工业和其他工业广泛使用的耐火材料，耐火温度在1700℃以上，其主要成分是氧化铝，优质高铝土中氧化铝的含量通常在60％以上，高铝土中含有的氧化铝具有高比热容的特点，因此蓄热能力好。硅酸铝的具有低导热率、优良的热稳定性及化学稳定性；磷酸锆能耐较强的酸和一定的碱度，稳定性和机械强度很强，化学稳定性较高，热膨胀系数小。碳化硼具有熔点高(2450℃)，热稳定性好，密度小(2.52g/cm3)，硬度高等特点，用作蓄热砖的骨料，起定型作用，使蓄热砖有较好的耐压强度，且其还具有容易制造，价格也相对较低的优点。氮化硅的热膨胀系数低，为2.35×10-6/K，约为氧化铝的1/3，同时具有高强度，因此其抗热震性十分优良，能抵抗冷热冲击，在空气中加热到1000℃以上，急剧冷却再急剧加热，也不会碎裂，因此氮化硅的加入可以防止蓄热砖受热脆裂、破碎和变形。二氧化钛在体系中作为烧结促进剂，可以降低蓄热砖烧结时烧结的温度；镁质粘土具有一定的粘性，在蓄热砖中作为粘结剂，具有耐酸和耐高温的特点。上述主料相互结合使蓄热砖的蓄热能力好、耐热震性好，使用耐久的特点，同时镁质粘土中的氧化镁与二氧化钛一起作用，使蓄热砖体系在烧结时体系内晶粒细小均匀，蓄热砖的强度得到大大提升，且进一步提高热稳定性。因此，使用本专利技术的蓄热砖，使本专利技术的保温炉热量损失少，节能效果更佳，由于蓄热砖耐热震性好，还具有使用耐久的优点。【附图说明】图1为本专利技术的一种节能型保温锅炉的功能示意图；图2为本专利技术中温度控制系统的控制关系图。其中，1-炉膛，1a-外保护层，1b保温层，1c-耐火砖层，2-烟囱，3-蓄热砖，4-炉排，5-煤渣储槽，6-加料口，7-扒渣口，8-观察窗，9-温度控制系统，9a-报警器，9b-温度控制器，9c-温度传感器，9d-进气管，9e-电磁阀，9f-鼓风机。【具体实施方式】为了更清楚地表达本专利技术，以下结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。如图1所示，为本专利技术的一种节能型保温锅炉的功能示意图，该保温锅炉包括炉膛1，在炉膛1的顶部设有与炉膛1内部连通的烟囱2；在炉膛1的侧壁设有观察窗8，便于观察炉膛1内的情况；在炉膛1内的下部设有炉排4，炉排4下方优选设有煤渣储槽5，用于储存燃烧的残渣，在靠近炉排4的炉膛壁上开设有燃料加料口6和扒渣口7，便于添加燃料和残渣的清理，加料口6加足燃料、扒渣口7不用时，都用炉门将加料口6和扒渣口7关闭。该炉膛1由外至内包括外保护层1a、保温层1b和耐火砖层1c，其中外保护层1a优选采用不锈钢材料制作，具有坚固耐用的特点；保温层1b是由保温材料制作而成，起到隔热保温的作用，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型保温锅炉，包括炉膛，炉膛的顶部设有与炉膛内部连通的烟囱；炉膛内的下部设有炉排，其特征在于：所述炉膛由外至内包括外保护层、保温层和耐火砖层，炉膛内还设置有蓄热砖；所述保温锅炉还包括温度控制系统，所述温度控制系统包括设置在所述外保护层上的温度控制器、报警器，设置在炉膛内部用于检测炉膛内部温度的温度传感器，从所述炉膛外部水平伸入炉膛内且位于炉排上方的进气管，以及鼓风机和电磁阀；所述进气管位于炉膛内部的管体上开设有出风孔，进气管位于炉膛外部的端口为进风口，进风口连接至所述鼓风机，且进风口和鼓风机之间设置有电磁阀；所述温度传感器、报警器以及电磁阀与所述温度控制器分别控制连接；其中，所述蓄热砖由以下原料按重量百分比经混合、成型、干燥、烧结而成：高铝土25‑30％，硅酸铝20‑25％，磷酸锆15‑20％，碳化硼6‑10％，氮化硅8‑11％，二氧化钛2‑3％，镁质粘土6‑10％，水4‑6％。

【技术特征摘要】
1.一种节能型保温锅炉，包括炉膛，炉膛的顶部设有与炉膛内部连通的烟囱；炉膛内的下部设有炉排，其特征在于：所述炉膛由外至内包括外保护层、保温层和耐火砖层，炉膛内还设置有蓄热砖；所述保温锅炉还包括温度控制系统，所述温度控制系统包括设置在所述外保护层上的温度控制器、报警器，设置在炉膛内部用于检测炉膛内部温度的温度传感器，从所述炉膛外部水平伸入炉膛内且位于炉排上方的进气管，以及鼓风机和电磁阀；所述进气管位于炉膛内部的管体上开设有出风孔，进气管位于炉膛外部的端口为进风口，进风口连接至所述鼓风机，且进风口和鼓风机之间设置有电磁阀；所述温度传感器、报警器以及电磁阀与所述温度控制器分别控制连接；其中，所述蓄热砖由以下原料按重量百分比经混合、成型、干燥、烧结而成：高铝土25-30％，硅酸铝20-25％，磷酸锆15-20％，碳化硼6-10％，氮化硅8-11％，二氧化钛2-3％，镁质粘土6-10％，水4-6％。2.根据权利要求1所述的节能型保温锅炉，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鲁云，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：广西;45