天然气锅炉及锅炉的工作方法技术

本发明专利技术公开了天然气锅炉及锅炉的工作方法，包括天然气锅炉炉体以及设置在天然气锅炉炉体内部的天然气燃烧盘单元、环形加热水管单元和环形回火挡罩单元；天然气燃烧盘单元的火焰对环形加热水管单元的下半部分进行燃烧加热，且超出环形加热水管单元的下半部分的火焰进入环形回火挡罩单元内并通过环形回火挡罩单元改向对环形加热水管单元的上半部分进行燃烧加热；环形加热水管单元连通设置有冷水进管和热水出管，环形加热水管单元内部设置有水搅拌机构，环形加热水管单元可对从冷水进管通入其内的水进行多次分流，且水搅拌机构通过环形加热水管单元内流动的水提供驱动力对水进行旋转搅拌。本发明专利技术能够大大提高天然气热水锅炉的加热效率。

Working methods of natural gas boilers and boilers

The invention discloses a working method of a natural gas boiler and a boiler, including a natural gas boiler body and a natural gas combustion plate unit, a annular heating water pipe unit and an annular tempering shield unit arranged inside the natural gas boiler body; the flame of the natural gas combustion plate unit burns and heats the lower half of the annular heating water pipe unit, and exceeds the lower part of the annular heating water pipe unit. The flame of the half part enters the annular tempering shield unit and burns the upper part of the annular heating water pipe unit through the annular tempering shield unit to heat the combustion; the annular heating water pipe unit is connected with a cold water inlet pipe and a hot water outlet pipe; the annular heating water pipe unit is provided with a water mixing mechanism; the annular heating water pipe unit can carry out the water flowing into the annular heating water pipe from the cold water inlet pipe. The water mixing mechanism provides driving force for rotating the water through the water flowing in the annular heating water pipe unit. The invention can greatly improve the heating efficiency of a natural gas hot water boiler.

【技术实现步骤摘要】
天然气锅炉及锅炉的工作方法
本专利技术属于天然气锅炉
，尤其涉及一种天然气锅炉及锅炉的工作方法。
技术介绍
现有的天然气热水锅炉具有以下不足：一、燃烧火焰只能够加热加热水管的下半部分，而且不能使燃烧火焰充分包围加热水管，导致加热水管受热面积受到限制，大大降低了天然气热水锅炉的加热效率；二、加热水管内没有设置搅拌装置，加之加热水管受热不均，会导致加热水管内温度不均的水混合不够均匀，严重影响水加热的均匀性，降低效率。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供的天然气锅炉及锅炉的工作方法，能够大大提高天然气热水锅炉的加热效率以及水加热的均匀性。技术方案：为实现上述目的，本专利技术的天然气锅炉，包括天然气锅炉炉体以及设置在天然气锅炉炉体内部的天然气燃烧盘单元、环形加热水管单元和环形回火挡罩单元；所述天然气燃烧盘单元位于环形加热水管单元正下方，所述环形回火挡罩单元罩设环形加热水管单元的上半部分设置，所述天然气燃烧盘单元的火焰对环形加热水管单元的下半部分进行燃烧加热，且超出环形加热水管单元的下半部分的火焰进入环形回火挡罩单元内并通过环形回火挡罩单元改向对环形加热水管单元的上半部分进行燃烧加热；所述环形加热水管单元连通设置有冷水进管和热水出管，所述环形加热水管单元内部设置有水搅拌机构，所述环形加热水管单元可对从冷水进管通入其内的水进行多次分流，且水搅拌机构通过环形加热水管单元内流动的水提供驱动力对水进行旋转搅拌。进一步地，所述天然气燃烧盘单元包括同轴设置且均为空腔壳体结构的天然气盘和空气盘，所述天然气盘连通其内部天然气盘腔设置有天然气管道，所述空气盘连通其内部空气盘腔设置有空气管道，所述天然气管道的进气端连接天然气源，所述空气管道的进气端安装有进气风机；所述天然气盘的上盘面设置有若干与其内部天然气盘腔导通的天然气燃烧腔头，所述空气盘上具有与天然气燃烧腔头相匹配的安装孔，所述天然气盘通过天然气燃烧腔头插入通孔内与空气盘可拆卸安装，且天然气燃烧腔头的天然气出口高于空气盘的上盘面；所述空气盘的上盘面开设有与天然气燃烧腔头一一对应的空气出口组，每个所述空气出口组均由多个靠近天然气燃烧腔头并在其周围呈圆周阵列分布的空气出口构成。进一步地，所述环形加热水管单元包括多个同心设置且从内到外直径逐渐增大的环形加热水管，所述天然气燃烧腔头若干个为一组呈圆周阵列布置构成保持同心且从内到外直径逐渐增大的环形天然气燃烧腔头组，所述环形天然气燃烧腔头组对应设置于环形加热水管的正下方，且每个所述环形天然气燃烧腔头组至少具有一个点火电极；所述冷水进管与位于最外圈的所述环形加热水管连通，所述热水出管与位于最内圈的所述环形加热水管连通，相邻两个所述环形加热水管之间通过连接管连通，且相邻两个连接管保持最远距离设置，所述冷水进管与环形加热水管的连通处，所述热水出管与环形加热水管的连通处，所述连接管与环形加热水管的连通处，三处连通处在俯视方向上的投影均位于环形加热水管单元的一条直径延长线上，使得进入各个环形加热水管内的水均被分流各自对应构成两个半圆形水流通轨迹。进一步地，所述环形回火挡罩单元包括多个同心设置且从内到外直径逐渐增大的环形回火挡罩，所述环形回火挡罩与环形加热水管一一对应并罩设环形加热水管的上半部分设置；所述环形回火挡罩包括外环形挡罩、内环形挡罩、中间环形隔板、外环形挡板和内环形挡板；所述外环形挡罩和内环形挡罩的横截面均为开口朝下的圆弧状，所述中间环形隔板、外环形挡板和内环形挡板的横截面均为竖直状，所述外环形挡罩和所述内环形挡罩相互靠近的罩端共用中间环形隔板并通过中间环形隔板与环形加热水管的顶部固定连接，所述外环形挡板连接至外环形挡罩远离中间环形隔板的罩端，所述内环形挡板连接至内环形挡罩远离中间环形隔板的罩端。进一步地，所述外环形挡板的底端以及内环形挡板的底端均与环形加热水管单元上、下半部分的水平分界面保持平齐，或所述外环形挡板的底端以及内环形挡板的底端均低于环形加热水管单元上、下半部分的水平分界面。进一步地，每个所述环形加热水管的内部均延其环形轮廓呈圆周阵列布置有若干水搅拌机构，所述水搅拌机构包括固设在环形加热水管内壁的轴杆和可旋转设置在轴杆上的搅拌叶轮，所述环形加热水管内流动的水可驱动搅拌叶轮旋转对水进行搅拌。进一步地，所述天然气锅炉炉体的内部设置有排烟风机，所述天然气锅炉炉体的顶部设置有排烟管道，所述排烟风机的出风口与排烟管道的进烟口对接。天然气锅炉的工作方法，具体步骤如下：步骤一：开启进气风机，通过空气管道向空气盘内注入空气，空气盘内的空气从空气出口排出，空气中含有氧气，从而实现为天然气盘的各个天然气燃烧腔头提供燃烧所需的氧气；步骤二：天然气源通过天然气管道向天然气盘内注入天然气，天然气盘内的天然气从天然气燃烧腔头喷出，随后，通过点火电极对天然气燃烧腔头点火，天然气燃烧腔头的火焰对环形加热水管单元进行燃烧加热，与此同时，通过冷水进管向环形加热水管单元内注入冷水；天然气燃烧腔头的火焰对环形加热水管的下半部分进行燃烧加热，超出环形加热水管的下半部分的外侧火焰在外环形挡板阻挡下进入外环形挡罩内，进而被中间环形隔板阻挡，实现外侧火焰方向的改变，使外侧火焰对环形加热水管的外侧上半部分进行燃烧加热；超出环形加热水管的下半部分的内侧火焰在内环形挡板的阻挡下进入内环形挡罩内，进而被中间环形隔板阻挡，实现内侧火焰方向的改变，使内侧火焰对环形加热水管的内侧上半部分进行燃烧加热；超出环形加热水管的下半部分的外侧火焰对环形加热水管的外侧上半部分进行燃烧加热，以及超出环形加热水管的下半部分的内侧火焰对环形加热水管的内侧上半部分进行燃烧加热，从而实现超出环形加热水管的下半部分的火焰对环形加热水管的上半部分进行燃烧加热；天然气燃烧腔头的火焰对环形加热水管的下半部分进行燃烧加热，以及超出环形加热水管的下半部分的火焰对环形加热水管的上半部分进行燃烧加热，从而实现火焰包围整个环形加热水管进行燃烧加热；水进入每个环形加热水管都会被分流，各自对应构成两个半圆形水流通轨迹，从而增大水的流通行程，环形加热水管内流动的水为水搅拌机构提供驱动力，水驱动搅拌叶轮旋转对水进行搅拌，使环形加热水管内温度不均的水混合均匀；最终，热水从热水出管排出；步骤三：开启排烟风机，将天然气锅炉炉体内的烟气通过排烟管道排出。有益效果：本专利技术的天然气锅炉及锅炉的工作方法，有益效果如下：1)本专利技术能够大大提高天然气热水锅炉的加热效率，从而节约成本，提高生产效率，获得更大收益；2)本专利技术在进行水加热时，能够将温度不均的水通过搅拌进行混合均匀，大大提高了利用本专利技术的天然气锅炉进行水加热的均匀性；3)本专利技术在对水进行搅拌时利用的是环形加热水管单元内流动的水提供驱动力，从而实现水的搅拌，而且不需要另外增设驱动机构，大大节约投入成本。附图说明附图1为本专利技术的整体结构示意图；附图2为天然气燃烧盘单元、环形加热水管单元和环形回火挡罩单元的结构示意图；附图3为天然气燃烧盘单元的结构示意图；附图4为天然气燃烧盘单元的结构分解示意图；附图5为环形加热水管单元的结构示意图；附图6为环形加热水管单元的主视图；附图7为附图6中沿剖面线A-A的剖视图；附图8为环形回火挡罩单元的结构示意图；附图9为环形回火挡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.天然气锅炉，其特征在于：包括天然气锅炉炉体(1)以及设置在天然气锅炉炉体(1)内部的天然气燃烧盘单元(2)、环形加热水管单元(3)和环形回火挡罩单元(4)；所述天然气燃烧盘单元(2)位于环形加热水管单元(3)正下方，所述环形回火挡罩单元(4)罩设环形加热水管单元(3)的上半部分设置，所述天然气燃烧盘单元(2)的火焰对环形加热水管单元(3)的下半部分进行燃烧加热，且超出环形加热水管单元(3)的下半部分的火焰进入环形回火挡罩单元(4)内并通过环形回火挡罩单元(4)改向对环形加热水管单元(3)的上半部分进行燃烧加热；所述环形加热水管单元(3)连通设置有冷水进管(7)和热水出管(8)，所述环形加热水管单元(3)内部设置有水搅拌机构(33)，所述环形加热水管单元(3)可对从冷水进管(7)通入其内的水进行多次分流，且水搅拌机构(33)通过环形加热水管单元(3)内流动的水提供驱动力对水进行旋转搅拌。

【技术特征摘要】
1.天然气锅炉，其特征在于：包括天然气锅炉炉体(1)以及设置在天然气锅炉炉体(1)内部的天然气燃烧盘单元(2)、环形加热水管单元(3)和环形回火挡罩单元(4)；所述天然气燃烧盘单元(2)位于环形加热水管单元(3)正下方，所述环形回火挡罩单元(4)罩设环形加热水管单元(3)的上半部分设置，所述天然气燃烧盘单元(2)的火焰对环形加热水管单元(3)的下半部分进行燃烧加热，且超出环形加热水管单元(3)的下半部分的火焰进入环形回火挡罩单元(4)内并通过环形回火挡罩单元(4)改向对环形加热水管单元(3)的上半部分进行燃烧加热；所述环形加热水管单元(3)连通设置有冷水进管(7)和热水出管(8)，所述环形加热水管单元(3)内部设置有水搅拌机构(33)，所述环形加热水管单元(3)可对从冷水进管(7)通入其内的水进行多次分流，且水搅拌机构(33)通过环形加热水管单元(3)内流动的水提供驱动力对水进行旋转搅拌。2.根据权利要求1所述的天然气锅炉，其特征在于：所述天然气燃烧盘单元(2)包括同轴设置且均为空腔壳体结构的天然气盘(21)和空气盘(22)，所述天然气盘(21)连通其内部天然气盘腔设置有天然气管道(5)，所述空气盘(22)连通其内部空气盘腔设置有空气管道(6)，所述天然气管道(5)的进气端连接天然气源，所述空气管道(6)的进气端安装有进气风机(10)；所述天然气盘(21)的上盘面设置有若干与其内部天然气盘腔导通的天然气燃烧腔头(2111)，所述空气盘(22)上具有与天然气燃烧腔头(2111)相匹配的安装孔(221)，所述天然气盘(21)通过天然气燃烧腔头(2111)插入通孔(221)内与空气盘(22)可拆卸安装，且天然气燃烧腔头(2111)的天然气出口高于空气盘(22)的上盘面；所述空气盘(22)的上盘面开设有与天然气燃烧腔头(2111)一一对应的空气出口组，每个所述空气出口组均由多个靠近天然气燃烧腔头(2111)并在其周围呈圆周阵列分布的空气出口(222)构成。3.根据权利要求2所述的天然气锅炉，其特征在于：所述环形加热水管单元(3)包括多个同心设置且从内到外直径逐渐增大的环形加热水管(31)，所述天然气燃烧腔头(2111)若干个为一组呈圆周阵列布置构成保持同心且从内到外直径逐渐增大的环形天然气燃烧腔头组(211)，所述环形天然气燃烧腔头组(211)对应设置于环形加热水管(31)的正下方，且每个所述环形天然气燃烧腔头组(211)至少具有一个点火电极(212)；所述冷水进管(7)与位于最外圈的所述环形加热水管(31)连通，所述热水出管(8)与位于最内圈的所述环形加热水管(31)连通，相邻两个所述环形加热水管(31)之间通过连接管(32)连通，且相邻两个连接管(32)保持最远距离设置，所述冷水进管(7)与环形加热水管(31)的连通处，所述热水出管(8)与环形加热水管(31)的连通处，所述连接管(32)与环形加热水管(31)的连通处，三处连通处在俯视方向上的投影均位于环形加热水管单元(3)的一条直径延长线上，使得进入各个环形加热水管(31)内的水均被分流各自对应构成两个半圆形水流通轨迹。4.根据权利要求3所述的天然气锅炉，其特征在于：所述环形回火挡罩单元(4)包括多个同心设置且从内到外直径逐渐增大的环形回火挡罩(41)，所述环形回火挡罩(41)与环形加热水管(31)一一对应并罩设环形加热水管(31)的上半部分设置；所述环形回火挡罩(41)包括外环形挡罩(411)、内环形挡罩(412)、中间环形隔板(413)、外环形挡板(414)和内环形挡板(415)；所述外环形挡罩(411)和内环形挡罩(412)的横截面均为开口朝下的圆弧状，所述中间环形隔板(413)、外环形挡板(414)和内环形挡板(415)的横截面均为竖直状，...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔小勤，
申请(专利权)人：崔小勤，
类型：发明
国别省市：江苏,32