高效节能助燃装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种高效节能助燃装置及其助燃燃烧方法。它由具有导流空腔的水流气化部件和设置在其上面的进水口、排气口组成，在水流气化部件的导流空腔中，装填有促使水转化为助燃混合气体的填充物料。它解决了现有技术燃烧热效率和节省燃料幅度不理想的问题。用于锅炉、民用炉具、燃气灶等燃烧装置的助燃燃烧。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种装配于燃烧炉具、锅炉、燃气灶等燃烧设备上的高效节能助燃装置。中国技术专利CN2209275Y公告了一种超高温节能炉，它采用的是水煤气发生原理而设计的结构，主要由炉体、炉胆以及设置在两者之间的外围环形蒸汽水箱、内部环形蒸汽室和连通管组成，在环形蒸汽水箱上设置有进水管，在环形蒸汽室上设置有蒸汽导管和蒸汽喷盘。其环形蒸汽室排出的水蒸汽直接喷到燃煤上，再与碳反应生成一氧化碳和氢气。由于其主要结构为双层环形套结构，因此结构复杂，又由于它仅是使水蒸发为水蒸汽，然后再与碳反应，产生的可燃气体较少，因此它仍然消耗较多的燃煤，且燃烧热量及热效率不是很理想。本技术的目的在于，提供一种燃料燃烧充分、热效率高、更加节省燃料的高效节能助燃装置。为了达到上述目的，本技术采取的解决方案是，所述高效节能助燃装置由具有导流空腔的水流气化部件、进水口和排气口组成，上述进水口和排气口均设置在水流气化部件上，其特点是，在所述水流气化部件的导流空腔中，装填有促使水转化为助燃混合气体的填充物料，所述填充物料是至少包含有金属铁、铁的化合物(如FeO、Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)2等)、金属铜、金属铝中任意一种物质在内的物料。所述水流气化部件可以装配在各种炉具、锅炉等燃烧装置的燃料燃烧内腔周围，以吸收热量。上述水流气化部件可以采用由导热管沿螺旋线方向盘绕而成的螺线管状部件、具有中空夹层结构的筒状部件、具有纵向缺口的双层壁结构的夹层围墙、一根直通管、两端分别相连通的并列一排的直通管、具有中空夹层的平板状部件等，且在各自的空腔中装填有上述填充物料。在所述水流气化部件尤其是上述几种具体部件独立使用时，可以在其壁面上设置有电加热部件。上述填充物料最好为颗粒状、条状(最好为短细条状)、碎屑状或其他呈松散状态形状的松散物料，且上述填充物料中还可包含有锰、钒或锰与钒的混合物等金属单质或混合物。上述填充物料可以选用的金属铁(Fe)、铁的化合物、金属铜(Cu)、金属铝(Al)、锰(Mn)、钒(V)等都可与受热的水蒸汽发生反应，生成氢气，其中混入的水蒸汽再与碳反应，生成氢气和一氧化碳。如此可以通过增加氢气的方式提高本技术所述高效节能助燃装置的热效率、燃烧热值，并使燃料充分燃烧，从而大幅度地节省燃料。在使用本技术所述的高效节能助燃装置进行助燃燃烧时，应从所述进水口将水通入所述水流气化部件的导流空腔中，使水流分散在上述填充物料的空隙之中，同时利用炉具、锅炉、燃气灶等燃烧装置中的燃料燃烧所产生的热量或所述水流气化部件壁面上电加热部件如电炉丝(电阻丝)、远红外电加热板、电热膜等所发出的热量，对所述水流气化部件进行加热，则其中的水和填充物料均受热，当温度达到400℃以上时，可将通入的水气化成助燃混合气体，该助燃混合气体中含有氢气(H2)和部分过热水蒸汽。从所述排气口将上述助燃混合气体(如通过输送管路)输送至炉具、锅炉等燃烧装置进行助燃燃烧。助燃混合气体可以被直接送至燃料燃烧处，如燃煤炉膛中，也可通过与燃烧装置的燃气进入口相连通的气体输送管路，与燃气混合，进行气体混合助燃燃烧。其中的氢气可直接作为燃料进行燃烧，部分过热水蒸汽则与燃料中的碳反应，生成氢气、一氧化碳等，从而使燃料充分燃烧。当燃料为燃煤时，则燃煤中含有的苯酚(C6H5OH)等与过热水蒸汽反应生成甲烷(CH4)等可燃气体，用以燃烧，并以此消除对人体有害的物质，减少环境污染。各种物质在温度达400℃以上时，与水蒸汽反应，主要反应方程式为由于本技术所述高效节能助燃装置采用了上述结构，即采用了设置有进水口和排气口的水流气化部件，如筒状部件、围墙状部件、螺线管状和直通管状部件等，因此其结构简单。又由于其内腔中的填充物料可与过热水蒸汽反应生成氢气，增添了新的燃料源，其余的过热水蒸汽通至燃料燃烧处时，与燃煤等反应生成氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体，使得燃料充分燃烧，因此它具有热效率高，燃烧热值高、火焰猛烈、可大幅度节省燃料(节能)的优点，经测试它可节约60～70％的燃料。以下结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。附图说明图1是实施例1所述本技术涉及的高效节能助燃装置的结构示意图；图2是实施例2所述本技术涉及的高效节能助燃装置的结构示意图；图3是实施例3所述本技术涉及的高效节能助燃装置的结构示意图；图4是图3所示结构的A-A剖视图；图5是实施例4所述本技术涉及的高效节能助燃装置的结构示意图；图6是实施例5所述本技术涉及的高效节能助燃装置的结构示意图；图7是实施例6所述本技术涉及的高效节能助燃装置的结构示意图；图8是本技术所述高效节能助燃装置的助燃混合气体输送结构示意图；图9是本技术所述高效节能助燃装置的助燃混合气体输送的另一种结构示意图。实施例1，本技术所述高效节能助燃装置由具有导流空腔的水流气化部件和设置在其上面的进水口和排气口组成。在图1所述示意图中，上述水流气化部件是由导热管(可以是铝管、铜管、铁管等)沿螺旋线方向盘绕而成的螺线管状部件1，导热管的底部首端管口3即为上述进水口，导热管的上部末端管口2即为上述排气口。导热管的内腔即为所述导流空腔，其中装填有由颗粒状的铁、FeO和条状铜混合而成的填充物料4，所述进水口、排气口与导热管内腔相连通。水从进水口进入，排气口用于排放助燃混合气体(过热水蒸汽和氢气)。实施例2，在图2所示示意图中，本技术所述高效节能助燃装置的水流气化部件是由外壁5、内壁7、顶端封盖板11和底端封闭板9构成的具有中空夹层结构的筒状部件，进水口8和排气口10均与其中空夹层相连通，图2中进水口8设置在筒状部件的下部，排气口10设置在远离进水口8的另一侧的上部位置。在筒状部件的中空夹层中装填有填充物料6。此实施例中，填充物料6为铁和FeO的混合物，当然填充物料6中还可填加其他促使水蒸汽分离出氢气的物质，如锰、钒、铝、铜等，也可仅为铜、铝、铁的化合物(如FeO等)其中的一种物质，此处不再详述。实施例3，在图3所示示意图和图4所示A-A剖视图中，本技术所述高效节能助燃装置的水流气化部件，是由内壁18、外壁17、上端封盖板19、底端封盖板42和纵向缺口14两侧的封闭板20、21构成的具有双层壁结构的夹层围墙12，在其夹层中装填有填充物料16，填充物料16是由碎屑状金属铁、铜、铝、颗粒状的铁的化合物(FeO、Fe3O4等)混合而成的松散物料。进水口13、排气口15分别设置在纵向缺口14两侧(旁边)的夹层围墙上，两者对角设置，且进水口13所处位置低于排气口15所处的位置。如图3所示，进水口13设置在纵向缺口14右侧旁边的外壁17的下部，排气口(管)15则设置在纵向缺口14左侧旁边的围墙夹层中，其排气端口处于夹层的上部，靠近上端封盖板19的内壁面。实施例4，本技术所述高效节能助燃装置的水流气化部件是一根直通管，它可以直接利用炉具等产生的余热，也可利用电加热部件如电炉丝等来加热。在图5所示示意图中，水流气化部件是直通管43，在其两端分别设置有进水口22和排气口26，在直通管43内腔中装填有填充物料27，填充物料27是铁、铜、铝的松散混合物料，当然可以采用上述单一物质，也可添加锰、钒或两者混合物的物料。在直通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效节能助燃装置，由具有导流空腔的水流气化部件、进水口和排水口组成，所述进水口和排水口均设置在所述水流气化部件上，其特征在于，在所述水流气化部件的导流空腔中，装填有促使水转化为助燃混合气体的填充物料，所述填充物料是至少包含有金属铁、铁的化合物、金属铜、金属铝中任意一种物质在内的物料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李怀军，
申请(专利权)人：李怀军，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]