[实用新型]一种基于氨气燃烧的热水加热炉

说明书

本实用新型公开了一种基于氨气燃烧的热水加热炉，属于加热炉技术领域，其包括金属材质的炉体，炉体包括相互衔接的倾斜段炉体和竖直段炉体，倾斜段炉体的最低处连通有排水管；炉体的侧壁形成有水流夹套；倾斜段炉体的炉口内侧绝缘密封安装有柱状的高频高压电极。本实用新型提供的基于氨气燃烧的热水加热炉，高频高压电极在炉口内产生的高电压将经过的氨气离解、激发、电离形成氨气等离子体，氨气等离子体与氧气接触引起混合气的氧化反应，实现氨气的燃烧。燃烧气在炉体中流动过程中对水流夹套内的水进行加热，达到加热热水的目的，氨气燃烧过程中无碳排放，不会产生温室气体。

技术领域

本实用新型涉及一种基于氨气燃烧的热水加热炉，属于加热炉技术领域。

背景技术

加热炉是将介质加热至一定温度的设备，例如在对水等流体介质进行加热时，加热炉可采用电加热管作为热源，也可采用燃料燃烧产生的燃烧热作为热源。然而，这两种加热方式都存在一定的弊端，例如电加热管加热的能耗高，而普通燃料在燃烧时会产生有害环境的温室气体。氨气在合适的燃烧条件下，其产物可仅有氮气和水，不会产生温室气体，因此氨气具有作为清洁燃料的潜能，但在实际应用过程中发现，氨气燃烧产生的水会对其燃烧过程产生影响，限制了氨气作为加热炉的燃料使用。

另一方面，目前应用较多的等离子体点火装置的原理是以大功率电弧产生等离子体以点燃燃料，产生电弧的阳极和阴极在工作过程中会产生高温，因此必须要对电极进行冷却，但电极在冷却的前提下依然不能长时间工作，在燃料正常燃烧后就要切断引弧装置的电源。所以，目前的等离子体点火装置并不能实现使氨气的持续电离、燃烧。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术所存在的问题，提供了一种基于氨气燃烧的热水加热炉，能量利用率高，电极损耗小。

本实用新型通过采取以下技术方案实现上述目的：

一种基于氨气燃烧的热水加热炉，包括金属材质的炉体，所述炉体接地设置，所述炉体包括相互衔接的倾斜段炉体和竖直段炉体，所述倾斜段炉体的内壁自其炉口向其与竖直段炉体的衔接部位倾斜向下设置，所述倾斜段炉体的最低处连通有排水管；

所述炉体内形成有燃烧气流通道，所述炉体的侧壁形成有水流夹套；

所述倾斜段炉体的炉口内侧绝缘密封安装有柱状的高频高压电极，所述高频高压电极与倾斜段炉体的内壁之间形成环形空腔；

所述倾斜段炉体的炉口设置有与环形空腔连通的氨气和空气导入孔。

优选的，所述倾斜段炉体的炉口内安装有金属材质的套管，所述套管的外径与倾斜段炉体的内径间隙配合，套管的前端口与炉口密封焊接，套管的后端形成有缩口段，以使所述高频高压电极与套管之间形成阶梯状的环形空腔；所述高频高压电极与套管的前端口通过绝缘密封件连接。

优选的，所述套管的外侧套设有环形磁体。

优选的，所述氨气和空气导入孔沿炉口横截面的切线方向开设，各个氨气和空气导入孔沿圆周方向均匀布置。

优选的，所述倾斜段炉体外侧的水流夹套中心轴线相对于倾斜段炉体中心轴线向上偏移。

优选的，所述竖直段炉体内的燃烧气流通道穿过蜂窝状的换热管，所述换热管的蜂窝状间隙的下管口与倾斜段炉体的燃烧气流通道贯通，换热管的蜂窝状间隙的上管口与外排气管贯通。

优选的，所述炉体的外侧包裹有保温层。

优选的，所述水流夹套上安装有温度传感器，导入氨气和空气的管道上分别设置有流量控制阀，外排气管的管口处设置有氨气报警器，所述温度传感器、氨气报警器、流量控制阀、高频高压电极的电源通过PLC控制器控制。