一种高效节能的蒸汽锅炉制造技术

本发明专利技术公开了一种高效节能的蒸汽锅炉，包括内加热室和位于其外侧的环形的外加热室，所述内加热室内部内置燃烧器，所述燃烧器外部设有内螺旋管，所述外加热室内部设有环形阵列分布的若干组外螺旋管，所述外加热室上方设有上水室，所述外加热室下方设有下水室，所述内加热室底部设置有隔热圆盘，所述内加热室和外加热室的内部空间连通，所述外加热室与外部空间连通，所述内螺旋管的轮廓呈双螺旋形，所述外螺旋管的轮廓呈单螺旋形，所述内螺旋管和外螺旋管的管状部分上均套设有若干等距分布的环形片，所述内加热室为燃烧炉的内部空间。该高效节能的蒸汽锅炉，可降低锅炉热辐射造成的能量损耗，适合普遍推广使用。适合普遍推广使用。适合普遍推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种高效节能的蒸汽锅炉


[0001]本专利技术属于蒸汽锅炉
，具体涉及一种高效节能的蒸汽锅炉。

技术介绍

[0002]蒸汽锅炉指的是生产蒸汽的锅炉设备，蒸汽锅炉按照燃料可以分为电蒸汽锅炉、燃油蒸汽锅炉和燃气蒸汽锅炉等，蒸汽锅炉按燃料供给方式可以分为手动燃烧蒸汽锅炉和全自动链条燃烧蒸汽锅炉，按照构造可以分为立式蒸汽锅炉和卧式蒸汽锅炉，小型蒸汽锅炉多为单、双回程的立式结构，大型蒸汽锅炉多为三回程的卧式结构。
[0003]现行锅炉行业炉膛多采用绝热材料对炉膛进行隔热处理以减少燃料燃烧过程热量的损失，从而达到提高锅炉整体热效率的目的，绝热材料的绝热系数越低，材料成本越高，即使采用性价比较高的绝热材料也存在热损失，隔热后的隔热层外表面通常维持着100℃以上的高温，加之施工工艺复杂，较难做到高温烟气的完全密封，因此现行市场上，存在一定的漏风系数，热损失无可避免，在行锅炉炉膛经过对流换热后的烟气以不低于250℃的高温排放到空气中，造成了较大的热量损失；面对烟气热损失，部分产品在烟气排放口单独设置列管式换热器，进行了余热回收较大的降低了排放到大气中的温度，目前采用余热回收技术的锅炉排烟都在150℃以上。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高效节能的蒸汽锅炉，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高效节能的蒸汽锅炉，包括内加热室和位于其外侧的环形的外加热室，所述内加热室内部内置燃烧器，所述燃烧器外部设有内螺旋管，所述外加热室内部设有环形阵列分布的若干组外螺旋管，所述外加热室上方设有上水室，所述外加热室下方设有下水室，所述内加热室底部设置有隔热圆盘，所述内加热室和外加热室的内部空间连通，所述外加热室与外部空间连通，所述内螺旋管的轮廓呈双螺旋形，所述外螺旋管的轮廓呈单螺旋形，所述内螺旋管和外螺旋管的管状部分上均套设有若干等距分布的环形片。
[0006]优选的，所述内加热室为燃烧炉的内部空间，所述燃烧炉的轮廓呈圆形杯状，所述燃烧炉下侧外圆上开有内气口，所述燃烧炉的上边缘设有开有螺纹孔的法兰，所述燃烧炉下侧外圆套设有两个环板，两个所述环板分别焊接固定在内气口上方和下方的燃烧炉的外圆上，所述燃烧炉底部外圆上焊接有筒子板，所述内加热室通过内气口与外加热室连通。
[0007]优选的，所述环板和筒子板外部套设有外筒，所述燃烧炉、环板、外筒和筒子板连接的衔接处做焊接密封处理，所述外螺旋管上端和下端的垂直部分均穿过其相邻的环板中的通孔并焊接固定。
[0008]优选的，所述外加热室为两个环板之间的空间，所述上水室为上侧的环板上方的燃烧炉和外筒之间的空间，所述下水室为下侧的环板和筒子板之间的空间，所述下水室与
燃烧炉内部的隔热圆盘等高，所述外筒的外圆上开有外气口，所述外加热室通过外气口与外部空间连通。
[0009]优选的，所述燃烧炉的顶端通过螺丝固定有顶盖和密封件，所述隔热圆盘内设有三个垂直的圆盘螺栓，所述圆盘螺栓上端通过螺母与顶盖和密封件固定。
[0010]优选的，所述内螺旋管的两个垂直的端部均穿过顶盖和密封件并通过螺母与顶盖和密封件固定，穿过顶盖和密封件的内螺旋管的两端分别固定有进水管和出气管，内螺旋管由内外两层组成，其中外层的管状部分采用顺时针螺旋布置而成，作为冷流体的进口，内层的管状部分采用逆时针螺旋布置而成，作为冷流体进行热交换后转化为热流体的出口。
[0011]优选的，所述密封件中部的圆心开口边缘开有环形阵列分布的通孔，该通孔内设有拧入燃烧器法兰部分螺纹孔中的螺丝，所述燃烧器与内螺旋管的轴心线重合。
[0012]优选的，所述外加热室通过管道与水泵的入水管连接，所述水泵的出水管通过管道与进水管连接。
[0013]优选的，所述顶盖和密封件通过螺栓穿过其边缘的通孔进入燃烧炉上端法兰盘中的螺纹孔中与燃烧炉固定。
[0014]作为本专利技术进一步方案的，所述内气口与外气口相互错开，所述内气口和外气口的连线经过燃烧炉的轴心线。
[0015]本专利技术的技术效果和优点：该高效节能的蒸汽锅炉，采用激光焊制螺旋翅片管作为换热管原材料进行螺旋盘绕结构组成的内螺旋管和外螺旋管，在炉膛中的内螺旋管由内外两层组成，其中外层的管状部分采用顺时针螺旋布置而成，作为冷流体的进口，内层的管状部分采用逆时针螺旋布置而成，作为冷流体进行热交换后转化为热流体的出口，内外层采用串联的方式进行连接，从而组成冷流体在单管内流动，将内螺旋管置于燃烧炉的炉膛，将燃烧器安装在内螺旋管的轴线上，其中燃烧炉的侧壁作为水冷壁，内层的内加热室和外层的外加热室同时吸收燃烧炉内燃烧器燃烧火焰部分的辐射能进行辐射传热，将燃烧炉的侧壁温度降低到100℃以下，燃烧后产生的高温烟气四周扩散去冲涮内螺旋管和外螺旋管进行对流传热，相比传统的辐射传热管和对流传热管分开独立布置，传热管同时吸收辐射热能和对流热能，进而提升炉膛总传热系数；
[0016]从内加热室出来的较高温烟气沿“ω”通道冲刷沿中心圆均匀列管布置的外螺旋管，同时采用水泵从下水室抽水至上水室，加快外螺旋管内的流速提高管内雷诺数，增加管内传热系数，而内部的内螺旋管为双层的螺旋管状结构，因此总传热系数很高，这样可以减少列管外螺旋管的组数，总传热系数越大，需要的换热面积越小，从而减少了内螺旋管和外螺旋管所需的长度，而螺旋管外部的环形片状部分增加单位长度的换热面积，更进一步减少换热管的长度，合理布置后同时减少产品的体积及产品其他的配件的材料、且制作难度的降低提高了生产效率，大大减少了用户的占地成本、制造过程中的材料及人工成本，而且可将排出的烟的温度降低到150℃以下；
[0017]将外螺旋管设置在炉膛的四周，内加热室燃烧过程的热损失热量跟外螺旋管中的常温软化水进行对流传热，原有应该损失的热量几乎完全被常温水吸收后，温度升高的常温水经过水泵进入内加热室内的内螺旋管进行热交换，整个过程相当于不需要任何额外能量的两次换热过程，而且此结构完全避免了内加热室的侧壁使用绝热材料，减少了隔热层复杂的施工工序，降低原材料成本的同时，人力成本也大大降低。
附图说明
[0018]图1为本专利技术的结构示意图；
[0019]图2为本专利技术的分离状态结构示意图；
[0020]图3为本专利技术的各个部件位置示意图；
[0021]图4为本专利技术的各个腔室位置示意图；
[0022]图5为本专利技术的排气位置示意图；
[0023]图6为本专利技术的水泵连接结构示意图。
[0024]图中：1、进水管；2、出气管；3、顶盖；4、密封件；5、燃烧器；6、内螺旋管；7、外螺旋管；8、隔热圆盘；801、圆盘螺栓；9、燃烧炉；901、内气口；10、环板；11、外筒；1101、外气口；12、筒子板；13、内加热室； 14、外加热室；15、上水室；16、下水室。
具体实施方式
[0025]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效节能的蒸汽锅炉，包括内加热室(13)和位于其外侧的环形的外加热室(14)，其特征在于：所述内加热室(13)内部内置燃烧器(5)，所述燃烧器(5)外部设有内螺旋管(6)，所述外加热室(14)内部设有环形阵列分布的若干组外螺旋管(7)，所述外加热室(14)上方设有上水室(15)，所述外加热室(14)下方设有下水室(16)，所述内加热室(13)底部设置有隔热圆盘(8)，所述内加热室(13)和外加热室(14)的内部空间连通，所述外加热室(14)与外部空间连通，所述内螺旋管(6)的轮廓呈双螺旋形，所述外螺旋管(7)的轮廓呈单螺旋形，所述内螺旋管(6)和外螺旋管(7)的管状部分上均套设有若干等距分布的环形片。2.根据权利要求1所述的一种高效节能的蒸汽锅炉，其特征在于：所述内加热室(13)为燃烧炉(9)的内部空间，所述燃烧炉(9)的轮廓呈圆形杯状，所述燃烧炉(9)下侧外圆上开有内气口(901)，所述燃烧炉(9)的上边缘设有开有螺纹孔的法兰，所述燃烧炉(9)下侧外圆套设有两个环板(10)，两个所述环板(10)分别焊接固定在内气口(901)上方和下方的燃烧炉(9)的外圆上，所述燃烧炉(9)底部外圆上焊接有筒子板(12)，所述内加热室(13)通过内气口(901)与外加热室(14)连通。3.根据权利要求2所述的一种高效节能的蒸汽锅炉，其特征在于：所述环板(10)和筒子板(12)外部套设有外筒(11)，所述燃烧炉(9)、环板(10)、外筒(11)和筒子板(12)连接的衔接处做焊接密封处理，所述外螺旋管(7)上端和下端的垂直部分均穿过其相邻的环板(10)中的通孔并焊接固定。4.根据权利要求3所述的一种高效节能的蒸汽锅炉，其特征在于：所述外加热室(14)为两个环板(10)之间的空间，所述上水室(15)为上侧的环板(10)上方的燃烧炉(9)和外筒(11)之间的空间，所述下水室(16)为下侧的环板(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：文昌龙，吕建波，
申请(专利权)人：四川卓益环保节能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：