[其他]節(jié)能自控蜂窩煤爐

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85205854
• 申請日: 1985-12-19
• 公開（公告）號: CN85205854U
• 公開（公告）日: 1987-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈振東
• 申請（專利權(quán)）人: 沈振東
• 主分類號: F24B1/18
• 分類號: F24B1/18;F23N3/00;F23N5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實(shí)用新型屬于民用煤科技范疇中的爐具生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

我國從西漢時代已開始用煤，至今已有二千年歷史。目前我們國家的能源結(jié)構(gòu)中，煤炭占80％，以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)是我國長期政策，蜂窩煤爐仍是我國城鎮(zhèn)居民中的主要炊事爐具。老式煤爐沿用已久，普遍存在炊事費(fèi)事、室內(nèi)污染嚴(yán)重及封火后熱效率較低等三大弊端，即使是一九八三年十月在北京煤炭利用研究所舉辦的“全國先進(jìn)煤爐展覽會”上展出的先進(jìn)煤爐，也仍屬于第一代產(chǎn)品。查閱手頭有關(guān)資料，尚未見到民用蜂窩煤爐自動控制的先例。

本實(shí)用新型解決了自動控制、室內(nèi)污染及余熱高效利用等技術(shù)關(guān)鍵，成為新一代的民用燃煤爐具。現(xiàn)將對本實(shí)用新型的節(jié)能和自控技術(shù)的原理闡述如下。

一、節(jié)能技術(shù)

（一）如何使蜂窩煤得到完全的燃燒

1、提高爐膛溫度????????溫度是燃燒三要素之一。本實(shí)用新型主要從二個方面著手提高爐膛溫度：根據(jù)“導(dǎo)熱量與物體的導(dǎo)熱系數(shù)成正比，和傳遞壁的厚度成反比”這一熱學(xué)原理，選用導(dǎo)熱系數(shù)較低的耐火材料制作復(fù)合爐膽，復(fù)合爐膽的內(nèi)層為高強(qiáng)度硅酸鋁纖維爐芯（11）中層為糠灰或珍珠巖保溫層（13），外層是以珍珠巖為骨料的輕質(zhì)混凝土制作的內(nèi)層爐殼（9），復(fù)合爐膽的厚度為60毫米。根據(jù)“傳熱量與物體兩部分（或內(nèi)外壁）的溫差成正比”這一熱學(xué)原理，本實(shí)用新型收集離開主鍋（1）底部的高溫?zé)煔獗剖蛊溥M(jìn)入內(nèi)層爐殼與水箱（4）之間內(nèi)層煙道（22），從而使內(nèi)層爐殼表面溫度提高300～400℃，爐膛溫度得以相應(yīng)升高。

2、創(chuàng)造良好的供氧條件????????設(shè)置煙囪，在煙囪的室外出口處按裝風(fēng)速抽煙罩（圖3），根據(jù)“流體內(nèi)部流速越快壓力越小”這一流體力學(xué)原理，利用自然風(fēng)在抽煙罩中間的煙囪出口平面處加快風(fēng)速，形成一個低壓帶，提高煙囪抽力。現(xiàn)有硅酸鋁纖維爐芯的缺點(diǎn)是凸棱易被燒蝕磨損，爐膛擴(kuò)大，造成蜂窩煤外圍通風(fēng)孔“盜”氧，加上現(xiàn)有煤爐采用固定爐篦，往往只能采用加壓方法添煤，使蜂窩煤中間通風(fēng)孔流道堵塞，加重了中間煤層缺氧，必然導(dǎo)致不完全性燃燒，增加了煤渣殘余含炭量。本實(shí)用新型的高強(qiáng)度硅酸鋁纖維爐芯（圖2）采用耐磨的硬質(zhì)耐火材料做凸棱，同時采用鋸渣或絞渣爐篦，克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，創(chuàng)造了良好的供氧條件。

（二）如何使燃煤釋出的熱能得到充分利用

1、充分利用余熱????????由圖1可知：高溫?zé)煔怆x開主鍋底部后進(jìn)入內(nèi)層煙道（22），使水箱內(nèi)壁受熱，煙氣穿過水箱底部從水箱與外層爐殼之間的外層煙道（21）上升，使水箱底部及外壁受熱，水箱處在煙氣流道的包圍之中，以利用煙氣余熱為主，不僅增加了受熱面積，而且延長了熱交換時間，同時還吸收燃燒室的幅射熱及復(fù)合爐膽的傳導(dǎo)熱，使水箱的熱效率高達(dá)25％以上，外層煙道出口處的排煙溫度降至78℃以下。

2、減少無效熱損失????????由圖1可知：爐膛周圍依次為復(fù)合爐膽、內(nèi)層煙道、水箱、外層煙道、外層爐殼以及內(nèi)外層爐殼之間的保溫層（23），從而為爐膛的熱損失設(shè)置重重屏障，外層爐殼的表面平均溫度低于50℃，熱天在爐體周圍無烘熱感，冷天則可將水箱與暖氣片接通，以循環(huán)水取暖。

封火期間的緩慢燃燒是蜂窩煤爐最主要的無效熱損失。現(xiàn)有煤爐大多采用插口式爐門，縫隙大，易磨損，使用時間越久封爐性能越差，同時，主鍋與火口之間為開放狀態(tài)，冷空氣比重重，從其開放的間隙下沉至爐膛，這也是影響封火性能的重要原因。本實(shí)用新型采用靜、動輪片重疊旋轉(zhuǎn)式的自動爐門裝置（40）（41）（42）（43）〕，封火時由于彈簧（43）的彈力，使?fàn)t門動輪（40）與靜輪（41）接觸面緊貼，縫隙小，而且越磨越平縫隙越小，使用時間越久封火性能越佳，同時，主鍋周圍與火口之間同室內(nèi)空氣呈封閉狀態(tài)，封火性能更加提高，本實(shí)用新型的封火后熱效率大于40％。

二、自動控制技術(shù)

本實(shí)用新型采用鐘控自動開爐，溫控自動關(guān)爐，指令信號由電一磁能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，通過平行齒輪傳動，以機(jī)械手執(zhí)行指令動作，現(xiàn)分別闡述如下：