本發(fā)明涉及一種鍋爐，尤其是一種貫流式鍋爐，具體地說是一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，煤炭將逐漸退出一次能源消費(fèi)，天然氣在一次能源中的比例將逐年增大，同時(shí)，由于人民生活水平提高，對(duì)生存環(huán)境的要求也將導(dǎo)致天然氣將在很多場(chǎng)合代替煤炭，特別是在大中城市，已經(jīng)出臺(tái)相關(guān)法律法規(guī)禁止在城市中運(yùn)行燃煤鍋爐。因此開發(fā)高效環(huán)保的天然氣熱能利用裝置是大勢(shì)所趨。

常規(guī)的燃?xì)忮仩t排煙溫度一般在150℃以上，該溫度遠(yuǎn)高于天然氣煙氣水露 點(diǎn)溫度(通常為55～60℃)，排煙不僅帶走大量煙氣顯熱，更重要的是煙氣中水蒸氣潛熱得不到充分利用，熱效率較低，不符合我國(guó)節(jié)能減排的戰(zhàn)略路線。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的鍋爐熱效率不高的問題，設(shè)計(jì)一種能大幅提高熱效率和產(chǎn)氣率的貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)，它利用煙氣余熱對(duì)進(jìn)水進(jìn)行預(yù)加熱，智能控制裝置通過水溫探頭采集工作參數(shù)并實(shí)時(shí)通過顯示屏顯示，智能控制裝置根據(jù)采集的信息不斷調(diào)節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥門使得蒸汽產(chǎn)生效率大幅度提高，能源浪費(fèi)減少。

本發(fā)明的技術(shù)方案之一是：

一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)，包括底座1，底座上設(shè)有爐體2，爐體呈柱狀，爐體外具有外殼，爐體內(nèi)設(shè)有燃燒室8，燃燒室上部安裝有螺旋式水管11，所述爐體2的頂部設(shè)有氣水分離裝置16，氣水分離裝置16分離產(chǎn)生的蒸氣通過出氣口3送至用氣設(shè)備，分離產(chǎn)生的冷凝水回到螺旋式水管11中，爐體下部設(shè)有排污管，爐體的下端設(shè)有與燃燒室8相連的燃燒器9，其特征是爐體2的底部設(shè)有進(jìn)水管15，進(jìn)水管15的一端與螺旋式水管11的進(jìn)水口相連通，另一端通過節(jié)流閥4與換熱器6的出水口相連通，換熱器6的進(jìn)水口與離子水處理器7的出水口相連通，離子水處理器7處理過的水的PH>7；換熱器6通過煙道與爐體內(nèi)腔相連通，燃燒室8產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入爐體內(nèi)腔上升通過煙道進(jìn)入換熱器6與換熱器6中的水換熱后排出換熱器外；進(jìn)水管15上還連接有對(duì)進(jìn)入水管11中的水進(jìn)行充氣的充氣閥5，充氣閥5與壓力氣源相連通；所述爐體的熱水出口內(nèi)設(shè)有水溫探頭，在爐體外部設(shè)有智能控制裝置10，智能控制裝置10根據(jù)水溫探頭檢測(cè)到的水溫自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)流閥4的流量和充氣閥5的充氣量，保證進(jìn)入爐內(nèi)螺旋式水管11中的水的含氣率為20%-40%，以提高蒸氣產(chǎn)出率。

所述的進(jìn)入爐內(nèi)螺旋式水管11中的水的含氣率為30%。

所述螺旋式水管11外部設(shè)有微型聚熱凹坑，爐體四周內(nèi)部設(shè)有耐火材料密封層14和耐火材料外部設(shè)有鋁箔反射層13，再往外是真空隔熱層12。

所述鍋爐本體連接有超聲波脈沖發(fā)生裝置17，在所述螺旋式水管內(nèi)部有受超聲波作用的小型吸附陶珠18。

所述智能控制裝置10通過水溫探頭實(shí)時(shí)采集并在顯示屏上顯示當(dāng)前的工作參數(shù)，通過按鍵盤可事先設(shè)定好各階段目標(biāo)參數(shù)，工程過程中智能控制裝置根據(jù)控制目標(biāo)及采集的溫度參數(shù)反饋調(diào)節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)充氣閥5、節(jié)流閥4開閉量，從而實(shí)現(xiàn)智能化控制。

本發(fā)明的技術(shù)方案之二是：

一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)，包括底座（1），底座上設(shè)有爐體（2），爐體呈柱狀，爐體外具有外殼，爐體內(nèi)設(shè)有燃燒室（8），燃燒室內(nèi)有多根列管式水管（11），所述爐體（2）的頂部設(shè)有氣水分離裝置（16），氣水分離裝置（16）分離產(chǎn)生的蒸氣通過出氣口（3）送至用氣設(shè)備，分離產(chǎn)生的冷凝水回到列管式水管（11）中，爐體下部設(shè)有排污管，爐體的下端設(shè)有與燃燒室（8）相連的燃燒器（9），其特征是爐體（2）的底部設(shè)有進(jìn)水管（15），進(jìn)水管（15）的一端與列管式水管（11）的進(jìn)水口相連通，另一端通過節(jié)流閥（4）與換熱器（6）的出水口相連通，換熱器（6）的進(jìn)水口與離子水處理器（7）的出水口相連通，離子水處理器（7）處理過的水的PH>7；換熱器（6）通過煙道與爐體內(nèi)的燃燒室（8）相連通，燃燒室（8）產(chǎn)生的煙氣通過煙道進(jìn)入換熱器（6）與換熱器（6）中的水換熱后排出換熱器外；進(jìn)水管（15）上還連接有對(duì)進(jìn)入水管（11）中的水進(jìn)行充氣的充氣閥（5），充氣閥（5）與壓力氣源相連通；所述爐體的熱水出口內(nèi)設(shè)有水溫探頭，在爐體外部設(shè)有智能控制裝置（10），智能控制裝置（10）根據(jù)水溫探頭檢測(cè)到的水溫自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)流閥（4）的流量和充氣閥（5）的充氣量，保證進(jìn)入爐內(nèi)列管式水管（11）中的水的含氣率為20%-40%，以提高蒸氣產(chǎn)出率。

進(jìn)入爐內(nèi)列管式水管（11）中的水的含氣率為30%。

所述列管式水管（11）外部設(shè)有吸熱片（12），爐體四周外部設(shè)有保溫層（13）和內(nèi)部設(shè)有耐火材料密封層（14）。

本發(fā)明的有益效果：

1.本發(fā)明的一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)創(chuàng)新地采用離子水處理器預(yù)處理鍋爐給水，令給水PH>7，硬度小于0.03，減少鍋爐沉積水垢的產(chǎn)生，有利于鍋爐的長(zhǎng)期運(yùn)行，提高鍋爐使用壽命。

2.本發(fā)明的一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)創(chuàng)新地采用自動(dòng)充氣閥對(duì)鍋爐管道進(jìn)行進(jìn)氣控制，氣液混合加熱有利于提高蒸汽產(chǎn)生效率，縮短鍋爐加熱管道的長(zhǎng)度，減少熱量損失，避免燃油燃?xì)獾睦速M(fèi)。

3.本發(fā)明的一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)創(chuàng)新地采用由耐火層、鋁箔反射層、真空隔熱層組成的保溫結(jié)構(gòu)，減少鍋爐的熱輻射熱傳導(dǎo)損失，提高鍋爐熱效率。

4.本發(fā)明的一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)利用超聲波脈沖發(fā)生裝置產(chǎn)生超聲波脈沖振動(dòng)，此超聲波脈沖振動(dòng)作用于鍋爐內(nèi)螺旋式水管中的小型吸附陶珠，陶珠震動(dòng)作用加強(qiáng)了水流的擾動(dòng)效果，陶珠吸附水中的硬質(zhì)鹽及懸浮在水中的微粒雜質(zhì)使之凝聚成較大的顆粒，碰撞震蕩脫落后又隨水流動(dòng)而沖走。陶珠的旋轉(zhuǎn)震蕩使鍋爐壁和水之間產(chǎn)生高速微流，阻止了垢質(zhì)的形成，使其懸浮在水中，通過排污即可輕易排除，達(dá)到自防垢的目的。

5.本發(fā)明的一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)創(chuàng)新地采用智能控制裝置與自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門，可以保證鍋爐運(yùn)行過程中各工作參數(shù)根據(jù)預(yù)先設(shè)定好的工藝進(jìn)行，能夠有效的提高鍋爐運(yùn)行效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖之一。

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖之二。

圖中，1為底座、2為爐體、3為出氣口、4為節(jié)流閥、5為充氣閥、6為換熱器、7為離子水處理器、8為燃燒室、9為燃燒器、10為智能控制裝置、11為螺旋式水管、12為真空隔熱層、13為鋁箔反射層、14為耐火材料密封層、15為進(jìn)水管、16為氣水分離裝置、17為超聲波脈沖發(fā)生裝置、18為小型吸附陶珠。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例一。 如圖1所示。

一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)，其包括底座1、爐體2、換熱器6、離子水處理器7、燃燒室8、燃燒器9、智能控制裝置10、螺旋式水管11、氣水分離裝置16等，如圖1，螺旋式水管11安裝在燃燒室8的上部，燃燒器8對(duì)螺旋式水管11中的水加熱后進(jìn)入爐體2頂部的氣水分離裝置16中，氣水分離裝置16分離產(chǎn)生的蒸氣通過出氣口3送至用氣設(shè)備，分離產(chǎn)生的冷凝水回到螺旋式水管11中與從進(jìn)水管15中補(bǔ)充進(jìn)入的含氣水一并進(jìn)行循環(huán)加熱。爐體下部設(shè)有排污管，爐體的下端設(shè)有與燃燒室8相連的燃燒器9，爐體2的底部設(shè)有進(jìn)水管15，進(jìn)水管15的一端與螺旋式水管11的進(jìn)水口相連通，另一端通過節(jié)流閥4與換熱器6的出水口相連通，換熱器6的進(jìn)水口與離子水處理器7的出水口相連通，離子水處理器7處理過的水的PH>7以防止水結(jié)垢；換熱器6通過煙道直接與爐體內(nèi)的燃燒室8相連通或與爐體內(nèi)腔相連通，燃燒室8產(chǎn)生的煙氣進(jìn)入爐腔內(nèi)上升，再通過煙道進(jìn)入換熱器6與換熱器6中的水換熱并經(jīng)過處理后排出換熱器6外；進(jìn)水管15上還連接有對(duì)進(jìn)入水管11中的水進(jìn)行充氣的充氣閥5，充氣閥5與壓力氣源相連通，充氣閥5的安裝位置應(yīng)在節(jié)流閥4與爐體這間的進(jìn)水管15上；所述爐體的熱水出口內(nèi)設(shè)有水溫探頭，在爐體外部設(shè)有智能控制裝置10，智能控制裝置10根據(jù)水溫探頭檢測(cè)到的水溫自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)流閥4的流量和充氣閥5的充氣量，保證進(jìn)入爐內(nèi)螺旋式水管11中的水的含氣率為20%-40%，以提高蒸氣產(chǎn)出率。為了提高加熱效率，可在螺旋式水管11外部設(shè)置微型聚熱凹坑。同樣，為了防止熱量損失，在爐體四周在內(nèi)部設(shè)有耐火材料密封層14，外部設(shè)有鋁箔反射層13，可以防止鍋爐的熱輻射損失，然后是真空隔熱層12，減少鍋爐的熱傳遞損失。工作時(shí)所述智能控制裝置10通過水溫探頭實(shí)時(shí)采集并在顯示屏上顯示當(dāng)前的工作參數(shù)，通過按鍵盤可事先設(shè)定好各階段目標(biāo)參數(shù)，工程過程中智能控制裝置根據(jù)控制目標(biāo)及采集的溫度參數(shù)反饋調(diào)節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)充氣閥5、節(jié)流閥4開閉量，從而實(shí)現(xiàn)智能化控制。

本實(shí)施例的貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)工作時(shí)將給水先通過離子水處理器7處理后將PH值調(diào)至7以上，然后進(jìn)入換熱器6利用燃燒室排放的余氣進(jìn)行預(yù)加熱，根據(jù)智能控制裝置的指令調(diào)節(jié)節(jié)流閥控制進(jìn)水量，并控制充氣閥5進(jìn)氣量保證鍋爐管道內(nèi)氣體與水的比例為20-40%，最優(yōu)比例30%左右。螺旋式水管11呈螺旋形布置，強(qiáng)化了邊界層流體的分離，降低了層流熱阻，同時(shí)保證了最大受熱面積，同時(shí)為了提高吸熱效果，本發(fā)明還在螺旋式水管11內(nèi)部設(shè)置了受超聲波作用的小型吸附陶珠（18），并在鍋爐本體上連接有超聲波脈沖發(fā)生裝置17。螺旋式水管11外側(cè)的微型聚熱凹坑進(jìn)一步擴(kuò)大了受熱面積，同時(shí)加強(qiáng)了流體的擾動(dòng)，提高了液流傳熱系數(shù)，減少熱量的損失，燃燒排放的余氣通入換熱器6對(duì)給水進(jìn)行預(yù)加熱，鍋爐水最終進(jìn)入氣水分離裝置16，分離蒸汽剩下的鍋爐水再循環(huán)進(jìn)入螺旋式水管11進(jìn)行加熱。

實(shí)施例二。

如圖2所示。

一種貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)，其包括底座1、爐體2、換熱器6、離子水處理器7、燃燒室8、燃燒器9、智能控制裝置10、列管式水管11、氣水分離裝置16等，如圖1，爐體2的頂部設(shè)有氣水分離裝置16，氣水分離裝置16分離產(chǎn)生的蒸氣通過出氣口3送至用氣設(shè)備，分離產(chǎn)生的冷凝水回到列管式水管11中與從進(jìn)水管15中補(bǔ)充進(jìn)入的含氣水一并進(jìn)行循環(huán)加熱。爐體下部設(shè)有排污管，爐體的下端設(shè)有與燃燒室8相連的燃燒器9，爐體2的底部設(shè)有進(jìn)水管15，進(jìn)水管15的一端與列管式水管11的進(jìn)水口相連通，另一端通過節(jié)流閥4與換熱器6的出水口相連通，換熱器6的進(jìn)水口與離子水處理器7的出水口相連通，離子水處理器7處理過的水的PH>7以防止水結(jié)垢；換熱器6通過煙道與爐體內(nèi)的燃燒室8相連通，燃燒室8產(chǎn)生的煙氣通過煙道進(jìn)入換熱器6與換熱器6中的水換熱并經(jīng)過處理后排出換熱器6外；進(jìn)水管15上還連接有對(duì)進(jìn)入水管11中的水進(jìn)行充氣的充氣閥5，充氣閥5與壓力氣源相連通，充氣閥5的安裝位置應(yīng)在節(jié)流閥4與爐體這間的進(jìn)水管15上；所述爐體的熱水出口內(nèi)設(shè)有水溫探頭，在爐體外部設(shè)有智能控制裝置10，智能控制裝置10根據(jù)水溫探頭檢測(cè)到的水溫自動(dòng)調(diào)節(jié)節(jié)流閥4的流量和充氣閥5的充氣量，保證進(jìn)入爐內(nèi)列管式水管11中的水的含氣率為20%-40%，以提高蒸氣產(chǎn)出率。為了提高加熱效率，可在列管式水管11外部設(shè)置吸熱片12。同樣，為了防止熱量損失，在爐體四周外部設(shè)有保溫層13，在內(nèi)部設(shè)有耐火材料密封層14。工作時(shí)所述智能控制裝置10通過水溫探頭實(shí)時(shí)采集并在顯示屏上顯示當(dāng)前的工作參數(shù)，通過按鍵盤可事先設(shè)定好各階段目標(biāo)參數(shù)，工程過程中智能控制裝置根據(jù)控制目標(biāo)及采集的溫度參數(shù)反饋調(diào)節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)充氣閥5、節(jié)流閥4開閉量，從而實(shí)現(xiàn)智能化控制。

本實(shí)施例的貫流式智能化節(jié)能鍋爐系統(tǒng)工作時(shí)將給水先通過離子水處理器7處理后將PH值調(diào)至7以上，然后進(jìn)入換熱器6利用燃燒室排放的余氣進(jìn)行預(yù)加熱，根據(jù)智能控制裝置的指令調(diào)節(jié)節(jié)流閥控制進(jìn)水量，并控制充氣閥5進(jìn)氣量保證鍋爐管道內(nèi)氣體與水的比例為20-40%，最優(yōu)比例30%左右，加熱水管11呈倒L形布置。簡(jiǎn)化了其他鍋爐管道的復(fù)雜繁瑣結(jié)構(gòu)，同時(shí)保證了最大受熱面積，管道外側(cè)的吸熱片12進(jìn)一步提高加熱效率，減少熱量的損失，燃燒排放的余氣通入換熱器6對(duì)給水進(jìn)行預(yù)加熱，鍋爐水最終進(jìn)入氣水分離裝置16，分離蒸汽剩下的鍋爐水再循環(huán)進(jìn)入列管式水管11進(jìn)行加熱。

本發(fā)明未涉及部分與現(xiàn)技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。