專利名稱：常壓水蒸氣過熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本技術(shù)屬于一種貫通式出口無節(jié)流的水管鍋爐，主要供飼料造粒機(jī)調(diào)質(zhì)用。
目前顆粒飼料調(diào)質(zhì)所用的蒸氣主要是用鍋爐(包括燃煤、燃油、燃?xì)?、電熱?供應(yīng)壓力蒸氣以保證輸入熱能足夠和新增水份又不超過允許限度，其缺點(diǎn)是對(duì)于用電鍋爐，由于電價(jià)高而引至生產(chǎn)成本增加；而壓力鍋爐須專業(yè)鍋爐工操作，因而增加制粒的人工成本；壓力鍋爐投資大。
本實(shí)用新型之目的是提供一種熱交換效率高，能在常壓下產(chǎn)生過熱水蒸氣的貫通式出口無節(jié)流的水管鍋爐，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
本技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的常壓水蒸氣過熱器主要由供水系統(tǒng)、浮子、水箱、軟水處理劑，恒壓水管、計(jì)量閥、水泵、爐體、水預(yù)熱盤管、蒸發(fā)盤管、過熱盤管、燃燒器、溫度計(jì)、安全放氣閥組成。水箱位于爐體上方，恒壓水管一端與水箱連通，另一端與水泵的進(jìn)水口相接，恒壓水管上還設(shè)有計(jì)量閥，燃燒器位于爐體的底部，并通過管道與燃料控制閥相聯(lián)接，其持證在于爐體內(nèi)設(shè)置有水預(yù)熱盤管、蒸發(fā)盤管和過熱盤管，蒸發(fā)盤管固裝在爐體下部、燃燒器之上；過熱盤管安裝在蒸發(fā)盤管之上方，其進(jìn)氣口與蒸發(fā)盤管的出氣口連接，而其出氣口通過管道與爐體外的閘閥相接，在閘閥和蒸發(fā)盤管出氣口之間的管道上設(shè)置有溫度表[3]，而在溫度表[3]與閘閥之間裝有安全放氣閥；水預(yù)熱盤管安裝在過熱盤管的上方，其進(jìn)水口通過管道與水泵的出水口相接；而其出水口通過管道與蒸發(fā)盤管的進(jìn)口相接。其工作原理是冷水經(jīng)供水系統(tǒng)和浮子注入水箱，水箱內(nèi)可設(shè)有隔板，水經(jīng)軟水處理劑由水箱底部流到左邊，然后由下至上，再經(jīng)軟水處理劑至恒壓水管和計(jì)量閥，經(jīng)計(jì)量后注入水泵口，被壓入水預(yù)熱盤管，預(yù)熱后流入蒸發(fā)盤管，變成蒸氣，流入過熱盤管，過熱后經(jīng)溫度表顯示溫度，合符要求后即可經(jīng)閘閥進(jìn)入用氣設(shè)備，其中閘閥的輸出是無節(jié)流的，如未合要求則通過安全放氣閥排放入大氣。煙氣流程空氣經(jīng)燃燒器與燃料混合后被點(diǎn)燃，火煙經(jīng)蒸發(fā)盤管、過熱盤管吸熱后，余熱分別被水預(yù)熱盤管、水箱吸收，達(dá)到很高的熱交換率。蒸發(fā)盤管主要接受幅射熱。本方案采用的是一種間接過熱方式。
本技術(shù)方案還可以下述方式實(shí)現(xiàn)常壓水蒸氣過熱器主要由供水系統(tǒng)、浮子、水箱、軟水處理劑、恒壓水管、水泵、水預(yù)熱盤管、水蒸發(fā)盤管、引射混合器、燃燒器、溫度計(jì)、安全放氣閥以及閘閥組成。水箱位于爐體上方，恒壓水管一端與水箱連通，另一端與水泵的進(jìn)水口相接，恒壓水管上還設(shè)有計(jì)量閥，燃燒器位于爐體的底部，并通過管道與燃料控制閥相聯(lián)接，其特征在于爐體內(nèi)裝置有水預(yù)熱盤管、蒸發(fā)盤管和引射混合器，蒸發(fā)盤管固裝在爐體內(nèi)下部、燃燒器之上；引射混合器安裝在蒸發(fā)盤管之上方，管道[24]的進(jìn)氣口接于蒸發(fā)盤管的出氣口，而其排氣口位于引射混合器的進(jìn)氣口附近，并且保留有間隙，管道[24]排氣口的中心線與引射混合器的中心線相重合，引射混合器的排氣口通過管道與爐體外的閘閥相接，閘閥的輸出是無節(jié)流的，此外，在爐體與閘閥之間的管道上設(shè)有溫度表，安全放氣閥裝在溫度表[3]與閘閥之間；水預(yù)熱盤管安裝在引射混合器之上方，其進(jìn)水口通過管道與爐體外的水泵的出水口相接，而其出水口接到蒸發(fā)盤管的進(jìn)口。其工作原理與上述方案(間接過熱方式)不同之處在于蒸氣從蒸發(fā)盤管出來后經(jīng)溫度表[23]顯示后噴入引射混合器內(nèi)，與吸入的高溫?zé)煔饣旌线^熱后經(jīng)溫度表[3]顯示溫度，合用時(shí)經(jīng)閘閥送入用氣設(shè)備，未合用時(shí)經(jīng)安全放氣閥[2]排入大氣。煙氣的流程火煙先經(jīng)蒸發(fā)盤管，然后部分被吸入引射混合器，與蒸氣直接進(jìn)行熱交換后進(jìn)入用氣設(shè)備，其余煙氣的余熱分別為水預(yù)熱盤管、水箱所吸收。本方案是一種直接過熱方式。
為提高熱利用率，上述兩個(gè)方案(間接過熱式和直接過熱式)均可以在水箱內(nèi)設(shè)置呈錐面的內(nèi)壁，而內(nèi)壁所圍成的錐體底部與爐體相通，錐體的頂部與大氣相通。這樣增大了水箱的吸熱面積，充分吸取煙火的余熱，并使剩余的廢氣排放到大氣中。
為加強(qiáng)燃燒效果，上述兩個(gè)方案均可以在水箱和爐體之間裝置空氣預(yù)熱器，在空氣預(yù)熱器的進(jìn)風(fēng)端安裝風(fēng)機(jī)，而排風(fēng)端通過熱風(fēng)管道與爐體的進(jìn)風(fēng)口相連通。風(fēng)機(jī)將空氣送入空氣預(yù)熱器，通過吸收煙火的余熱而預(yù)熱，然后經(jīng)熱風(fēng)管道進(jìn)入爐膛與點(diǎn)燃的燃料混合燃燒，使燃燒更為充分。
對(duì)于直接過熱式的技術(shù)方案還可以在引射混合器的出口端和溫度表[3]之間的管道上裝置中壓風(fēng)機(jī)。當(dāng)蒸發(fā)盤管輸出的蒸氣含有水份時(shí)，在引射混合器內(nèi)尚未完全蒸發(fā)，則入風(fēng)機(jī)后被風(fēng)機(jī)葉輪離心霧化與煙氣混合而蒸發(fā)，風(fēng)機(jī)同時(shí)可以起到穩(wěn)定輸出過熱混合氣壓力的作用。
在上述兩個(gè)方案中，蒸發(fā)盤管可設(shè)計(jì)成圓柱螺旋狀，過熱盤管(對(duì)間接過熱式)可呈漸開線水平螺旋狀，而水預(yù)熱盤管呈多層漸開線水平螺旋狀，以此提高熱交換率和余熱利用率。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1、無需壓力容器，在常溫下也能產(chǎn)生高溫過熱蒸氣，降低了制造成本。
2、因不用壓力容器，故無需專業(yè)鍋爐人員，飼料造粒機(jī)的操作人員便可同時(shí)控制和操作，減少了人工成本。
3、由于蒸氣產(chǎn)生量與熱交換面積以及燃料耗量成正相關(guān)，所以從原理上看，本實(shí)用新型蒸氣生產(chǎn)率的適應(yīng)范圍很大，因而對(duì)不同盧量的飼料廠都可適用。
4、蒸氣過熱溫度不受壓力限制，只與爐溫和換熱面積成正相關(guān)(對(duì)間接過熱式)，而直接過熱式則只與混合人的煙氣的總熱量有關(guān)，因此對(duì)不同品種的飼料調(diào)質(zhì)要求都能適應(yīng)。
5、由于系貫流式，本實(shí)用新型的水容量只與蒸發(fā)能力有關(guān)，水在管中連續(xù)流動(dòng)無需鍋筒，因此水存量少，起動(dòng)快。
6、容易實(shí)施半自動(dòng)或全自動(dòng)控制。蒸氣產(chǎn)量由飼料調(diào)質(zhì)的飼料流量控制器人工定下比例后，可實(shí)施聯(lián)動(dòng)控制，而所需蒸氣溫度可由工藝要求所定的混合料溫度反饋到燃料系統(tǒng)實(shí)施聯(lián)動(dòng)。


圖1是本實(shí)用新型示意圖之一(間接過熱式)圖2是本實(shí)用新型示意圖之二(直接過熱式)下面是本實(shí)用新型實(shí)施例之一如圖1所示，常壓水蒸氣過熱器是間接過熱式，包括供水系統(tǒng)4、浮子5、位于爐體17上方的水箱7設(shè)有呈錐面的內(nèi)壁22，內(nèi)壁22所圍成的錐體底部與爐體17相通，錐體的頂部與大氣相通。水箱7內(nèi)有隔板將水箱分為前后兩部分，水箱7內(nèi)設(shè)有軟水處理劑6。恒壓水管8一端與水箱7連通，另一端與水泵12的進(jìn)水口相接。恒壓水管8上還設(shè)有計(jì)量閥9。空氣預(yù)熱器10位于水箱7和爐體17之間，且在其進(jìn)風(fēng)端安裝有風(fēng)機(jī)11，而排風(fēng)端則通過熱風(fēng)管道18與爐體17的進(jìn)風(fēng)口相連通。燃燒器15位于爐體17的底部，并通過管道與燃料控制閥16相聯(lián)接。蒸發(fā)盤管14、水預(yù)熱盤管13和過熱盤管19分別安裝在爐體17內(nèi)，其中，蒸發(fā)盤管14呈圓柱螺旋狀，固裝在爐體17下部、燃燒器15之上；過熱盤管19呈漸開線水平螺旋狀，安裝在蒸發(fā)盤管14之上，最佳位置是在燃燒器15的火焰最大高度處，其進(jìn)氣口與蒸發(fā)盤管14的出氣口連接，而其出氣口通過管道與爐體17外的閘閥1相接，閘閥1的輸出是無節(jié)流的，在過熱盤管19的出氣口與閘閥1之間的管道上分別裝有溫度表3和安全放氣閥2；水預(yù)熱盤管13呈多層漸開線水平螺旋狀，安裝在過熱盤管19的上方，其進(jìn)水口通過管道與水泵12的出水口相接，而其出氣口通過管道與蒸發(fā)盤管14的進(jìn)口相接。
下面是本實(shí)用新型實(shí)施例之二如圖2所示，常壓水蒸氣過熱器是直接過熱式，包括供水系統(tǒng)4、浮子5，水箱7、軟水處理劑6、內(nèi)壁22、恒壓水管8、計(jì)量閥9、空氣預(yù)熱器10、風(fēng)機(jī)11、水泵12、水預(yù)熱盤管13、蒸發(fā)盤管14及其進(jìn)口端、燃燒器15、燃料控制閥16、爐體17、熱風(fēng)管道18的位置和連接關(guān)系，均與上述實(shí)施例之一相同，不同之處在于用引射混合器20取代過熱盤管19，從而使得煙火與引射混合器20中的蒸氣直接進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生過熱蒸氣。具體為管道24進(jìn)氣口接于蒸發(fā)盤管14的出氣口，而其排氣口位于引射混合器20的進(jìn)氣口附近，并保留有間隙，管道24排氣口的中心線與引射混合器20的中心線相重合。此外，位于爐體17外的部分管道24上裝有溫度表23。在引射混合器20的出氣口和閘閥1之間的管道上順序裝有中壓風(fēng)機(jī)21，溫度表3和安全放氣閥2。閘閥1的輸出同樣采用無節(jié)流方式。
權(quán)利要求1.常壓蒸氣過熱器，包括供水系統(tǒng)(4)、浮子(5)，水箱(7)位于爐體(17)上方，恒壓水管(8)一端與水箱(7)連通，另一端與水泵(12)的進(jìn)水口相接，恒壓水管(8)上還設(shè)有計(jì)量閥(9)，燃燒器(15)位于爐體(17)的底部，并通過管道與燃料控制閥(16)相聯(lián)接，其特征在于爐體(17)內(nèi)設(shè)置有水預(yù)熱盤管(13)、蒸發(fā)盤管(14)，過熱盤管(19)，蒸發(fā)盤管(14)固裝在爐體(17)下部、燃燒器(15)之上，過熱盤管(19)安裝在蒸發(fā)盤管(14)之上方，其進(jìn)氣口與蒸發(fā)盤管(14)的出氣口連接，而其出氣口通過管道與爐體(17)外的閘閥(1)相接，閘閥(1)的輸出是無節(jié)流的；水預(yù)熱盤管(13)安裝在過熱盤管(19)的上方，其進(jìn)水口通過管道與水泵(12)的出水口相接，而其出水口通過管道與蒸發(fā)盤管(14)的進(jìn)口相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的常壓水蒸氣過熱器，其特征在于水箱(7)設(shè)有呈錐面的內(nèi)壁(22)，而內(nèi)壁(22)所圍成的錐體底部與爐體(17)相通，錐體的頂部與大氣相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的常壓水蒸氣過熱器，其特征在于水箱(7)和爐體(17)之間裝有空氣預(yù)熱器(10)，在空氣預(yù)熱器(10)的進(jìn)風(fēng)端，安裝有風(fēng)機(jī)(11)，而其排風(fēng)端通過熱風(fēng)管道(18)與爐體(17)的進(jìn)風(fēng)口相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的常壓水蒸氣過熱器，其特征在于蒸發(fā)盤管(14)呈圓柱螺旋狀，過熱盤管(19)呈漸開線水平螺旋狀，而水預(yù)熱盤管(13)呈多層漸開線水平螺旋狀。
5.常壓水蒸氣過熱器，包括供水系統(tǒng)(4)、浮子(5)，水箱(7)位于爐體(17)上方，恒壓水管(8)一端與水箱(7)連通，另一端與水泵(12)的進(jìn)水口相接，恒壓水管(8)上還設(shè)有計(jì)量閥(9)，燃燒器(15)位于爐體(17)的底部，并通過管道與燃料控制閥(16)相聯(lián)接，其特征在于爐體(17)內(nèi)裝置有水預(yù)熱盤管(13)、蒸發(fā)盤管(14)和引射混合器(20)，蒸發(fā)盤管(14)固裝在爐體(17)內(nèi)下部、燃燒器(15)之上；引射混合器(20)安裝在蒸發(fā)盤管(14)之上方，管道(24)的進(jìn)氣口接于蒸發(fā)盤管(14)的出氣口，而其排氣口位于引射混合器(20)的進(jìn)氣口附近，并且保留有間隙，管道(24)排氣口的中心線與引射混合器(20)的中心線相重合，引射混合器(20)的排氣口通過管道與爐體(17)外的閘閥(1)相接，閘閥(1)的輸出是無節(jié)流的，此外，在爐體(17)與閘閥(1)之間的管道上設(shè)有溫度表(3)；水預(yù)熱盤管(13)安裝在引射混合器(20)之上方，其進(jìn)水口通過管道與爐體(17)外的水泵(12)上的出水口相接，而其出水口接到蒸發(fā)盤管(14)的進(jìn)口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的常壓水蒸氣過熱器，其特征在于水箱(7)設(shè)有呈錐面的內(nèi)壁(22)，而內(nèi)壁(22)所圍成的錐體底部與爐體(17)相通，錐體頂部與大氣相通。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的常壓水蒸氣過熱器，其特征在于水箱(7)和爐體(17)之間裝有空氣預(yù)熱器(10)，在空氣預(yù)熱器(10)的進(jìn)風(fēng)端，安裝有風(fēng)機(jī)(11)，而排風(fēng)端通過熱風(fēng)管道(18)與爐體(17)的進(jìn)風(fēng)口相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7之一所述的常壓水蒸氣過熱器，其特征在于在引射混合器(20)之出口端和溫度表(3)之間的管道上。裝有中壓風(fēng)機(jī)(21)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至7之一所述的常壓水蒸氣過熱器，其特征在于蒸發(fā)盤管(14)呈圓柱螺旋狀、水預(yù)熱盤管(13)呈多層漸開線水平螺旋狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的常壓水蒸氣過熱器，其特征在于蒸發(fā)盤管(14)呈圓柱螺旋狀、水預(yù)熱盤管(13)呈多層漸開線水平螺旋狀。
專利摘要本技術(shù)涉及一種貫通式、無節(jié)流、無鍋筒的水管式鍋爐,其主要特征在于爐體(17)內(nèi)設(shè)置有水預(yù)熱盤管(13)、蒸發(fā)盤管(14)和過熱盤管(19);或者是水預(yù)熱盤管(13),蒸發(fā)盤管(14)、引射混合器,爐體(17)外有中壓風(fēng)機(jī)與引射混合器連接,具有無需壓力容器、成本低、操作簡(jiǎn)便,適應(yīng)面廣等特點(diǎn),主要與飼料造粒機(jī)配套作飼料調(diào)質(zhì)之用。
文檔編號(hào)F22G3/00GK2300802SQ97240099
公開日1998年12月16日 申請(qǐng)日期1997年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月4日
發(fā)明者蒙蔚 申請(qǐng)人:蒙蔚