一种高压电极热水锅炉系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种高压电极热水锅炉系统，所述锅炉包括锅炉壳体、高压电极、喷射筒及进水管，在喷射筒及进水管的外部同轴共同套装一控制套，该控制套固装一机械垂直位移装置，控制套通过机械垂直位移装置的带动实现上下位移，在位移过程中遮蔽或者露出喷射筒套所设置的喷嘴数量。本实用新型专利技术可将输入系统的电能转换成水的热能，转化效率高达99.9％；锅炉的循环倍率很小，水泵选型时可选相对较小的水泵，降低采购成本；同时运行期间节约电能，降低了运行成本；车间组装和预接线控制柜简化了安装并且降低安装成本，智能控制系统能够保证锅炉运行的自动控制，安全性高且节约人工成本，创造性很高。

A High Pressure Electrode Hot Water Boiler System

The utility model relates to a high-pressure electrode hot water boiler system, which comprises a boiler shell, a high-pressure electrode, a spray cylinder and an intake pipe. A control sleeve is jointly installed on the outer coaxial of the spray cylinder and the intake pipe. The control sleeve is fixed with a mechanical vertical displacement device, which drives the control sleeve up and down through the mechanical vertical displacement device, and shields or exposes during the displacement process. Number of nozzles provided by the ejector sleeve. The utility model can convert the electric energy of the input system into the thermal energy of water, and the conversion efficiency is as high as 99.9%; the circulating rate of the boiler is very small, and the relatively small pump can be selected when the pump is selected to reduce the procurement cost; at the same time, the electric energy can be saved during operation, and the operation cost can be reduced; the workshop assembly and pre-wiring control cabinet simplify the installation and reduce the installation cost, and the intelligent control system can be guaranteed. The automatic control of boiler operation has high safety, low labor cost and high creativity.

【技术实现步骤摘要】
一种高压电极热水锅炉系统
本技术属于锅炉领域，涉及电热水锅炉，尤其是一种高压电极热水锅炉系统。
技术介绍
电锅炉的发展已经有很长历史，最初电加热技术是采用低电压加热管加热锅炉给水的形式，这种低电压锅炉功率通常较小，加热管的使用寿命不长，应用上不经济。高压电极锅炉概念首先是由国外一些锅炉企业提出的，且各企业研发制造的锅炉形式有所不同，也各自有其优缺点。目前国内外市场上应用较多的高压电极热水锅炉，是先把水加热成饱和蒸汽，然后再通过汽-水换热器进行相变换热来产生热水。这种高电压电极锅炉的循环倍率通常较大，通常大于10以上，有的甚至更高；而这样势必造成循环泵选型时过大，并且运行时消耗过多电能。同时，由于该种锅炉产生的是饱和蒸汽，锅炉壳体上对应的管座和辅助仪表较多，过于复杂，使锅炉成本较高。由此可见，目前市场上的高压电极热水锅炉存在采购成本高，运行成本高等问题。通过公开专利文献的检索，发现如下三篇相关文献：1、一种高温电极式热水锅炉(申请号：201720622388.8申请日：2017-05-31)，主要包括锅炉，所述的锅炉内设有高压电极并在加水后在上部形成缓冲空腔，锅炉顶部设有与缓冲空腔相连通的排气阀，锅炉顶部设有与缓冲空腔相连通的控制阀，控制阀与氮气瓶相连接，用于控制氮气进入缓冲空腔的充入量；锅炉的下部通过循环水泵与板式换热器的一次侧部分的输入端相连通，一次侧部分的输出端与锅炉的上部相连接，板式换热的二次侧部分分别与进水管和出水管相连通，通过进水管进入板式换热器的水通过与一次侧部分的热水进行热换后，通过出水管输出。2、一种电极式热水锅炉循环流程系统(申请号：201621454827.0申请日：2016-12-28)，主要包括锅炉、循环水泵和板式换热器，锅炉的下部通过循环水泵与板式换热器的一次侧输入端相连接，将锅炉下部的水通过循环水泵抽出输入到板式换热器的一次侧输入端；板式换热器的一次侧输出端与锅炉的上部相连接；锅炉内的顶部预留一定的空间并形成微压，锅炉内设置有高压电极；板式换热器的二次侧分别与进水管和出水管相连接，并与一次侧进行热交换。3、一种常压或微压电极式热水锅炉(申请号：201720622435.9申请日：2017-05-31)，主要包括锅炉，所述的锅炉内设有高压电极并在加水后在上部形成缓冲空腔，锅炉顶部设有与缓冲空腔相连通的排气控制阀，首次加水在缓冲空腔内形成的氧气通过排气控制阀排出。通过技术特征的对比，三篇公开专利文献均采用固定式的电极，而且第一篇文献虽然采用了顶部氮气方式，但与本技术申请的技术方案不相同，不会影响本技术申请的创造性及新颖性。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足之处，针对目前高压电极热水锅炉系统过于复杂及运行成本高等问题，提供一种具有热效率高、负荷调节快、控制灵敏、耐击穿性能好等诸多优点的高压电极热水锅炉系统。本技术实现目的的技术方案是：一种高压电极热水锅炉系统，由锅炉外围装置及锅炉构成，所述锅炉包括锅炉壳体、高压电极、喷射筒及进水管，在锅炉壳体内安装有高压电极，该高压电极接收喷射筒所射来的低温水，经喷射筒的多个喷嘴喷射到高压电极上，其特征在于：在喷射筒的外部同轴套装一控制套，该控制套固装一机械垂直位移装置，控制套通过机械垂直位移装置的带动实现上下位移，在位移过程中遮蔽或者露出喷射筒套所设置的喷嘴数量。而且，所述机械垂直位移装置为齿条齿轮的啮合传动，或者是类似的螺杆螺套装置。而且，所述锅炉壳体内上部空间充满惰性气体氮气。而且，在高压电极下端面下方固装一二次电极，该二次电极为托盘状，并正对高压电极的下端面，二次电极通过固定架固装在锅炉壳体内。而且，所述锅炉外围装置包括软化水装置、反渗透装置、水箱、加药装置、给水泵、循环泵及换热器，上述各个装置均通过管路连接而成。本技术的优点和积极效果是：1、本技术通过机械垂直位移装置实现控制套的上下调节控制喷水喷嘴数量，由此调节喷水量，实现锅炉负荷的可调，且负荷调节快、控制灵敏。2、本技术设置了二次电极，使得换热后的低温水由壳体进水口进入壳体内的喷射筒，低温水由喷射筒上的喷嘴喷到一次电极产生一个电流通路，经过该初次加热的水从一次电极再流到二次电极，会产生第二个电流通路，在额定电导率下，通过两个电流通路，可快速把水加热到需要的额定温度，极大地提高了锅炉的热效率。3、本技术可将输入系统的电能转换成水的热能，转化效率高达99.9％，锅炉的循环倍率很小，水泵选型时可选相对较小的水泵，降低采购成本；同时运行期间节约电能，降低了运行成本；车间组装和预接线控制柜简化了安装并且降低安装成本，智能控制系统能够保证锅炉运行的自动控制，安全性高且节约人工成本，创造性很高。附图说明图1为本技术的锅炉系统组成示意图；图2为本技术的锅炉壳体内部结构放大示意图；具体实施方式下面结合附图并通过具体实施例对本技术作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本技术的保护范围。一种高压电极热水锅炉系统，由锅炉外围装置及锅炉构成，参见图1。所述锅炉外围装置包括软化水装置、反渗透装置、水箱、加药装置、给水泵、循环泵及换热器，上述各个装置均通过管路连接而成；所述锅炉包括锅炉壳体4、高压电极9、喷射筒2及进水管5，参见图2，在锅炉壳体内安装有高压电极，该高压电极接收喷射筒所射来的低温水，经喷射筒对应高压电极所设置的多个喷嘴10喷射到高压电极上，这样就产生一个电流通路以加热低温水。高压电极热水锅炉的工作方式是：来自市政管网的自来水原水进入软化水装置进行软化处理变成软化水，软化水再进入反渗透装置进一步处理变成纯水，纯水的大部分流入水箱，经补水泵根据运行情况补充到锅炉内，纯水的小部分流入加药装置经搅拌变成药液；根据注入锅炉内部调节锅炉运行期间水的电导率变化，热水循环泵从锅炉壳体底部抽热水送入锅炉系统中的板式换热器进行换热，换热后的低温水流入锅炉壳体中的进水管，进水管所连通的喷射筒将低温水采用喷嘴喷射至高压电极上，在额定电导率下，通过高压电极的电流通路，把水加热到需要的额定温度，加热后的高温水6流入锅炉壳体底部。锅炉壳体上部空间充满惰性气体氮气，维持其工作压力在一定范围内，保证水被加热到所需的额定温度而不汽化。本技术的创新点在于：1、在喷射筒及进水管的外部同轴共同套装一控制套3，该控制套固装一机械垂直位移装置1，控制套通过机械垂直位移装置的带动实现上下位移；在位移过程中，可以遮蔽或者露出喷射筒套所设置的喷嘴数量，实现喷射筒喷射低温水至高压电极的水量负荷变化。即：如要增大负荷，控制机械垂直位移装置向下移动，同时控制套随着机械垂直位移装置向下移动，更多喷嘴露出，加大流量向高压电极喷水；如要减小负荷，其过程与之相反。所述机械垂直位移装置可以是齿条齿轮的啮合传动，也可以是类似的螺杆螺套装置等；可以采用电机驱动，也可以手动驱动。2、在高压电极下端面下方固装一二次电极8，该二次电极为托盘状，并正对高压电极的下端面，二次电极通过固定架7固装在锅炉壳体内。这个结构可使经过高压电极初次加热的水从高压电极流到二次电极后，会产生第二个电流通路，在额定电导率下，通过两个电流通路，把水加热到需要的额定温度。本技术运行期间，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压电极热水锅炉系统，由锅炉外围装置及锅炉构成，所述锅炉包括锅炉壳体、高压电极、喷射筒及进水管，在锅炉壳体内安装有高压电极，该高压电极接收喷射筒所射来的低温水，经喷射筒的多个喷嘴喷射到高压电极上，其特征在于：在喷射筒及进水管的外部同轴共同套装一控制套，该控制套固装一机械垂直位移装置，控制套通过机械垂直位移装置的带动实现上下位移，在位移过程中遮蔽或者露出喷射筒套所设置的喷嘴数量。

【技术特征摘要】
1.一种高压电极热水锅炉系统，由锅炉外围装置及锅炉构成，所述锅炉包括锅炉壳体、高压电极、喷射筒及进水管，在锅炉壳体内安装有高压电极，该高压电极接收喷射筒所射来的低温水，经喷射筒的多个喷嘴喷射到高压电极上，其特征在于：在喷射筒及进水管的外部同轴共同套装一控制套，该控制套固装一机械垂直位移装置，控制套通过机械垂直位移装置的带动实现上下位移，在位移过程中遮蔽或者露出喷射筒套所设置的喷嘴数量。2.根据权利要求1所述的高压电极热水锅炉系统，其特征在于：所述机械垂直位移装置为齿条齿...

【专利技术属性】
技术研发人员：李自成，李耀荣，刘长江，王冠，
申请(专利权)人：天津宝成机械制造股份有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12