火箱锅炉制造技术

火箱锅炉燃用高加水率的燃油（柴油或重油）。燃烧时能把燃油中所含的水份迅速汽化，从火箱内直接制取蒸汽的装置。再加上置于水箱周边的蒸汽管。故燃烧效率很高，它具有二种机型：（一）是蒸汽型；（二）是与溴化锂制冷机配套的专用型。因机组结构非常简单，体积小，造价低，且无氟里昂空调机的有毒性，是无毒的环保型的绿色制冷机。有巨大的市场竞争潜力。本发明专利技术具有结构新奇，零件少，节能效果显著与实用性强等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及蒸汽动力领域的一种“火箱锅炉”，特别是燃用加水燃油(柴油和重油)燃烧时能把所含水份蒸发成为直接制取蒸汽的装置。一、现行传统锅炉的主要结构由锅炉本体(即储存水和蒸汽的钢制容器)、燃料的燃烧装置及炉膛组成。这是锅炉自专利技术一百多年来的传统结构模式。至今未变。二、本专利技术燃用的是加水燃油，其中加水量占30％以上，最大加水量达50％。其制法请见本人专利技术的“一种加水燃油的制备方法”，专利号为ZL00125943.1。它的工作原理是在一个火箱容器内燃烧时把燃油中所含的水份蒸发，从而直接获得蒸汽的锅炉。因此，它的结构非常简单，比传统的锅炉的零件可减少一半以上，且占地面积小，故造价很底。这在历经百年来的锅炉上的一次重大革命性的创新。三、“火箱锅炉”的燃烧机锂一般柴油含7％的水份就燃烧得不好。但经过微粒化处理的加水燃油却能燃烧。其中的奥秘是1~3μM(微米)的极细水珠能均匀地与油珠混融，则稳定性良好。由于水的热导率比液态油的热导率高，而水的沸点比油低，使油包水型的微孔状中的内相水受热快，达到沸点后而早蒸发成为水蒸汽，因而由于水蒸汽造成的压力，水珠体积积极膨胀，突破油包水的膜壳，使油粒子破裂，发生微小爆炸，它就叫“微爆效应”。“微爆效应”，早在1962年NBaHoB.B.M和F.L.Dryer在乳化油燃烧实验中分别地发现和证实了存在该效应。这就为加水燃油的燃烧能够节能提供了一个有力的理论依据。“微爆效应”使油和水再次微粒化，产生了均匀地扩散，这就使燃油在送风机所送的空气中的分布更加均匀，而提高了空气利用率，使过量空气降低，这一切都能促使燃烧完全度的提高，其结果锅炉火箱中的火焰明亮，温度提高。同时减少从烟囱排出的烟气所带走的热量，从而降低了油耗率起了辅助作用。其中应特别强调的是水不是燃料，但当加水燃油在火箱锅炉内燃烧时会发生一系列附加的化学反应，在此过程中这有利于水(水蒸汽)参与燃烧而分解成H、O和OH等原子和自由基等，这些活性物质又大大强化和完善了整个燃烧过程，即提高了燃烧完全度。综上所述，它实现了“火上加水，而不是火上加油”的反常规的奇迹。四、本专利技术的优点1、火箱锅炉的总体结构简单，外形尺寸小，故造价较低。在传统锅炉的市场中具有巨大的潜在竞争的潜力。2、火箱锅炉燃用加水燃油，产生了独特的“微爆效应”而强化了燃烧过程，使火焰辉度(亮度)上升，火焰温度上升，这可有效地减少氧化氮(NOx)，氧化硫(SOx)，黑烟和飞灰等的排放量，就能降低对环境的污染。3、火箱锅炉与溴化锂制冷机配套，是最佳的组合。1)可制成大中型溴化锂制冷机，以它能改善对环境的污染，外形尺寸小和油耗率低等优点，故具有较大的市场竞争力。2)可制成小型家用溴化锂制冷机，可以常压0.1Mpa的蒸汽压力来加热溴化锂制冷剂，则可填补长期来家用溴化锂制冷机的市场空白点。因它具有外形尺寸小，价格低，对大气无污染等优点，故具有极强的竞争力。且目前家用氟里昂空调机，它的制冷剂氟里昂是有毒的，它会破坏大气层的臭氧层，对人们带来生存的不安全感。因此现在世界许多国都在逐渐被禁止使用氟里昂制冷剂，而溴化锂制冷剂是无毒的，必然会受到人们的双手欢迎。4、火箱锅炉燃用高加水率的燃油，故节能效果显著。五、下面结合附图，对本专利技术的两种型式的火箱锅炉进行具体描述。附图说明图1、蒸汽型火箱锅炉图2、为溴化锂制冷机配套的专用火箱锅炉。如图1所示，火箱锅炉由炉体1，蒸汽输出管2，蒸发管3，火箱(炉膛)4，烟囱5，蒸汽提取管6和燃烧器7组成，其工作原理是加水燃油经燃烧器7压入火箱4中进行燃烧时，把燃油中所含的水份在高温下被立即汽化，变成蒸汽+烟气的混合体，其中的蒸汽经蒸汽提取管6上升至火箱4的上部蒸发管3和左右两旁设置的蒸发管，它是一根钢管弯成内外侧的盘香管状(它的供水由强制循环的水泵供给，图中未示出)进行加热、则蒸汽的热量被吸收，所剩余下的烟气从烟囱5排出。向外供应压力为1.0~1.5Mpa的蒸汽则经蒸汽输出管2输出到供应处。该锅炉效率高达85-95％，且操作方便，可广泛用于工厂、医院和商贸大厦等单位。如图2所示为溴化锂制冷机配套的专用火箱锅炉结构示意图。1、左侧为专用火箱锅炉8。与图1所示的蒸汽型火箱锅炉结构相同，所不同处是前者火箱的上部置有溴化锂制冷剂。当加水燃油燃烧时新产生的蒸汽+烟气的混合体，其中的蒸汽经蒸汽提取管同样输送到火箱上部，与火箱燃烧时产生的辐射热一并加热溴化锂。这为了最大限度地提高机子的燃烧效率。当产生的蒸汽的热量被溴化锂吸收，所剩下以烟气同样从烟囱中排出。2、右测为两效溴化锂吸收式制冷机。它由高温热交换器11，调节阀12，冷凝器13、低压发生器14，蒸发器15，冷冻水管回路16，吸收器17，冷却水输入管18，蒸发器泵19，排汽装置20，发生器泵21，吸收器泵22，低温热交换器23组成。该制冷机所产生的冷剂水蒸汽作为低压发生器14的热源，这不仅利用了冷剂水蒸汽的潜热，同时减少了冷凝器13的热负荷。使机组的热力系数可达1.0以上。为使安装方便，四个热交换器都封装在一个筒体内。该制冷机的工作流程是吸收器17出口的稀溶液由发生器泵21输送，先后经低温热交换器23，高温热交换器11，把稀溶液温度升高后进入火箱锅炉8，被加热后产生冷剂水蒸气，溶液的温度和浓度升高。由火箱锅炉8出来的溶液经高温热交换器11降温后进入低压发生器14，被管内来自火箱锅炉8的冷剂水蒸汽加热，再次产生冷剂水蒸气，溶液的浓度进一步提高。火箱锅炉8中产生的冷剂水蒸汽经过输汽管10，加热低压发生器14中的溶液后放出潜热，凝成冷剂水经节流后与低压发生器14中的冷剂水蒸汽一起进入冷凝器13，被冷却水管18的冷却而成为冷剂水。冷剂水经节流装置后进入蒸发器15的水盘中，并由蒸发器泵19输送，被喷淋在蒸发器15的管束表面，吸收冷冻水管回路16中的冷冻水热量而汽化成为冷剂水蒸汽，冷冻水温度降低，就达到制冷的目的。另一方面，由低压发生器13出来的浓溶液经低温热交换器23降温后进入吸收器17与稀溶液混合后由吸收器泵22输送并喷淋在吸收器17的管束上，吸收由蒸发器15产生的冷剂水蒸气，使蒸发器15保持所需的低压，冷剂水便能够不断汽化吸热。吸收器17中被喷淋溶液吸收了冷剂水蒸汽后浓度降低，重新变为稀溶液，又由发生器泵21送往火箱锅炉8，吸收过程产生的热量则由吸收器17的进出水回路18中的冷却水带走。此机特点是溴化锂制冷机与专用火箱锅炉相配套的机组，是最佳的组合。其结构简单，且占地面积小和耗能低，为广大的家庭用户提供了安全与环保型的新颖制冷机。权利要求1.火箱锅炉，其主要特征是燃用加水燃油，其中加水率为30％～50％，当火箱锅炉进行燃烧时在该火箱中能把加水燃油所含的水分迅速被蒸发而直接制取蒸汽的装置。2.根据权利要求1所述火箱锅炉有二种型式，其中特征在于1、)蒸汽型火箱锅炉由炉体，蒸汽输出管，蒸发管，火箱，烟囱，蒸汽提取管和燃烧器组成。2、)与溴化锂制冷机配套的火箱锅炉机组①该机组之一是火箱锅炉的结构与上述蒸汽型火箱锅炉结构相同，所不同处是配套锅炉的上部置有溴化锂制冷剂，代替了蒸发管。当该锅炉进行燃烧时所产生的冷剂水蒸汽器由输气管送住制冷机的低压发生器。②该机组之二是两效式溴化锂吸收式制冷机，由高温交换器，调节阀，冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
火箱锅炉，其主要特征是燃用加水燃油，其中加水率为３０％～５０％，当火箱锅炉进行燃烧时在该火箱中能把加水燃油所含的水分迅速被蒸发而直接制取蒸汽的装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐建中，
申请(专利权)人：徐建中，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]