材料制作,是本炉型实现反烧的核心元件。反烧盖是暖、炊功能转换元件。
炉胆将炉膛分为3个功能区,下部为主燃烧室,炉胆内部为燃料预热室,炉胆外侧与炉体内壁的夹缝为烟气排出通道。在烟囱效应产生的负压吸引下,预热室内燃料析出的挥发份及细颗粒物与空气混合后的气流向下流动,从而实现反烧,气流经过下部的高温区得以充分燃烧。
反烧盖的使用与否决定两用炉的工作状态。取暖状态时,反烧盖连接炉体与炉胆,高温烟气沿炉胆与炉体的环形缝隙向上运动,完成对循环水的加热,然后汇集到反烧盖与炉体形成的环形通道经烟囱排出。炊事状态时,待新加入的燃料全部点燃后取下反烧盖,炉火直接向上燃烧,成为普通直烧炉。
粉煤筒专门为使用粉状或细颗粒燃料而设计,主要目的是为空气提供通道。使用无烟煤块时取出粉煤筒,使用粉状煤炭或颗粒较小时,安装粉煤筒,煤炭在筒中,空气沿筒与炉胆之间的空隙下行。
两用炉的主要特点有4个。1)结构简单,体积小,重量轻。2)上部加煤,使用方便,燃料适应范围广,块煤、粉煤、秸秆均能使用。3)加煤口气流向下,加煤时煤粉不会向空中飘散,干净卫生。4)取暖、炊事功能转换方便。5)结构可拆卸,烟道堵塞易清理。
3 简易反烧取暖炉
简易取暖炉完全依靠自身和烟囱的热辐射向外散热,在农村地区仍有大量使用,主要特点就是体积小巧,价格低廉,各种燃料均能使用,兼具炊事功能。其缺点也是显而易见的:燃料燃烧不充分,冒黑烟,污染环境;烟囱容易堵塞,需要经常清理。简易反烧取暖炉结构如图5所示,是两用炉的简化缩小版,结构原理与之相同,不再赘述。
4 微型反烧炉的特点
微型反烧炉有4个特点。1)燃烧室双向供氧,体积小,功率大。上部低温燃料层为反烧,煤炭或其他燃料经过预热、干馏,挥发份与空气混合后下降到高温区得以充分燃烧,环保节能。燃烧过程供氧充足,燃料燃烧完全,火力强。2)炉体受热面大,高温烟气排出路径长,有充足的时间进行热交换,热效率高。3)由于高温烟气从燃烧室的中部以下排出,因此水套下部温度高,有利于供暖系统热水的自然循环。4)随着燃烧的进行,下层燃料体积逐渐缩小,上部的燃料依靠自身重力自动下落补充,因此一次可以添加大量煤炭,具有懒汉炉的特点,不再要求少量勤加燃料,管理轻松,封火时间长。
5 家用取暖系统安装的改进
随着建筑物的跨度越来越大,内部结构的复杂程度增加,供暖管道过门的情况必然出现(图6),如何做到供暖性能与美观兼顾成为必须解决的问题。
家庭独立供暖一般按自然循环安装,传统安装方法把暖气片放在地上,供水管在上部,回水管在下部,如圖6虚线部分,这种方法的缺点主要有3个。1)暖气片与炉子的高差小,自然循环动力不足,往往需要强制循环。2)回水管无法过门。3)管道及暖气片均占用房间的使用面积。
为了克服上述缺点,主要采取2点措施。1)供、回水管全部走房门的上部,适合楼房及带套间的房屋。2)提高暖气片的位置,暖气片悬挂在墙壁上,离地面1.2 m左右。
这样做的好处一是加大了暖气片与炉子的高差,循环动力大。二是由于管道及暖气片均在高处,不占用房间的有效面积。
安装注意事项:管道按上坡(2∶100)安装,以使气体排出的方向与热水的流向一致,以减小水流阻力。各暖气片高度应随管道逐步抬高,逐步提高其循环动力以抵消其沿程阻力,使各暖气片温度基本保持一致,避免近端热远端凉。
参考文献
[1]中国轻工业联合会.民用燃煤取暖炉安全通用技术条件:GB 32438—2015[S].北京:中国标准出版社,2018:1.
[2]中华人民共和国农业农村部.民用水暖煤炉通用技术条件:GB 16154—2018[S]. 北京:中国标准出版社,2018:2.
[3]中华人民共和国农业农村部.民用水暖煤炉性能试验方法:GB/T 16155—2018[S].北京:中国标准出版社,2018:2.
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