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一種高效能立式鍋爐的制作方法

文檔序號:9807533閱讀:280來源:國知局
一種高效能立式鍋爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]鍋爐包括鍋和爐兩大部分,是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,向鍋爐輸入的能量有燃料中的化學(xué)能、電能,鍋爐輸出具有一定熱能的熱載體,通常使用的熱載體包括蒸汽、高溫水或有機(jī)熱載體。
[0003]現(xiàn)有的立式爐的鍋體分垂直與折疊流動形,不論那種結(jié)構(gòu)都存在傳熱差熱損大問題,主要有以下幾個方面的原因:
傳熱通道行程相對短,熱交換時間不足;通道斷面太大,大量載熱煙氣接觸到熱交換面;根據(jù)“物體表面有層氣膜影響傳道,流速快氣膜薄傳道好”這一物理性講,通道太大,氣體流速相對慢,傳熱性相對差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于此,本發(fā)明目的在于提供一種能量轉(zhuǎn)化效率高的立式鍋爐。
[0005]為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是,提供一種高效能立式鍋爐,在殼體內(nèi)包括爐體和鍋體,鍋體位于爐體上方,殼體下部設(shè)置有進(jìn)口管和出口管,所述鍋體從外到內(nèi)依次設(shè)置有第一熱載體夾層、第二熱載體夾層、煙道夾層、第三熱載體夾層、第四熱載體夾層和中心煙道;所述中心煙道頂部與煙道夾層頂部連通,煙道夾層內(nèi)設(shè)置有將煙氣導(dǎo)流到煙道夾層底部的導(dǎo)流板,所述進(jìn)口管與第一熱載體夾層下部連通,第一熱載體夾層上部與第二熱載體夾層上部連通,第二熱載體夾層下部與第三熱載體夾層下部連通,第三熱載體夾層上部與第四熱載體夾層上部連通,第四熱載體夾層下部與出口管連通。
[0006]進(jìn)一步地,所述第一熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第一熱載體流道,所述第二熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第二熱載體流道,所述第三熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第三熱載體流道,所述第四熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第四熱載體流道。
[0007]優(yōu)選地,所述第一熱載體流道、第二熱載體流道、第三熱載體流道、第四熱載體流道中至少一條流道內(nèi)設(shè)置有散熱片。
[0008]優(yōu)選地,所述殼體為圓筒形。
[0009]進(jìn)一步地,所述煙道夾層底部設(shè)置有除塵口。
[0010]進(jìn)一步地,所述煙道夾層頂部設(shè)置有煙腔,煙腔頂部設(shè)置有排煙管。
[0011 ] 優(yōu)選地,所述煙道夾層內(nèi)設(shè)置有阻流片。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述技術(shù)方案中的一個技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明將熱載體夾層設(shè)置為四層,熱載體溫度自外而內(nèi)逐漸升高,第一熱載體夾層內(nèi)的熱載體溫度最低,利用低溫?zé)彷d體吸收余熱,有利于充分吸收熱量。熱載體自外而內(nèi)溫度逐漸升高,當(dāng)熱載體從出口管排除時,溫度達(dá)到最高峰。通過分層次吸收熱量,大大提高了熱吸收率; 2、本發(fā)明設(shè)置了煙道夾層,延長了煙氣在鍋體內(nèi)流動路徑的長度,延長了煙氣與熱載體的熱交換時間、增加了熱交換面積;
3、將熱載體流道設(shè)置為螺旋狀,延長載體在鍋體內(nèi)的流動路徑,同時,熱載體的流動方向?qū)嵸|(zhì)是熱載體沿?zé)煹赖蜏貐^(qū)到高溫區(qū)的方向,這種流道和煙道的設(shè)置方式,更有利于熱量的吸收利用;
4、通過設(shè)置除塵口,有利于定期對煙道夾層內(nèi)的煙塵進(jìn)行清理,保持煙道暢通;
5、通過設(shè)置散熱片,可更大面積地想熱載體傳遞熱量;
6、通過設(shè)置阻流片,可延長煙氣在煙道內(nèi)的駐留時間,提高熱交換效率;
7、相對于傳統(tǒng)的立式鍋爐,本發(fā)明鍋爐在加熱熱載體如水時,可將出水溫度提高到3倍,煙氣排除時的溫度降到90°C以下。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的載體流道布置示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明一較佳實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是圖2中A-A剖視示意圖。
[0016]圖中I殼體,11進(jìn)口管,12出口管,21第一熱載體流道,22第二熱載體流道,23第一通孔,24第三熱載體流道,25第四熱載體流道,26第二通孔,31爐膛,32中心煙道,33煙道夾層,34導(dǎo)流板,35煙腔,36排煙管,37除塵口。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖與一個具體實(shí)施例進(jìn)行說明。
[0018]參見圖1至圖3。本實(shí)施例所描述的一種高效能立式鍋爐,在殼體I內(nèi)包括爐體和鍋體,鍋體位于爐體上方。殼體I為圓筒形,下部設(shè)置有進(jìn)口管11和出口管12。所述鍋體從外到內(nèi)依次設(shè)置有第一熱載體夾層、第二熱載體夾層、煙道夾層33、第三熱載體夾層、第四熱載體夾層和中心煙道32。第一熱載體夾層、第二熱載體夾層、煙道夾層33、第三熱載體夾層、第四熱載體夾層均為圓環(huán)形。所述進(jìn)口管11與第一熱載體夾層下部連通,第一熱載體夾層上部與第二熱載體夾層上部連通,第二熱載體夾層下部與第三熱載體夾層下部連通,第三熱載體夾層上部與第四熱載體夾層上部連通,第四熱載體夾層下部與出口管12連通。第一熱載體夾層內(nèi)熱載體的溫度最低,主要作用在于利用低溫吸收余熱,提高熱量的吸收率。作為更加優(yōu)選的實(shí)施方式,所述第一熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第一熱載體流道21,所述第二熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第二熱載體流道22,所述第三熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第三熱載體流道24,所述第四熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第四熱載體流道25。熱載體的流徑為:進(jìn)口管進(jìn)入第一熱載體流道21,螺旋上升至鍋爐頂部,從第一通孔23流入第二熱載體流道22,再螺旋下降,通過引流管流入第三熱載體流道24,螺旋上升到頂部,通過第二通孔26進(jìn)入第四熱載體流道25,最后從出口管12流出高溫?zé)彷d體。所述熱載體可以是空氣、水或有機(jī)熱載體,是現(xiàn)有技術(shù)中常用的熱載體材料。第一熱載體流道21、第二熱載體流道22、第三熱載體流道24、第四熱載體流道25的管壁材料均為導(dǎo)熱性能較好的金屬材料,如鋼。為提高熱交換面積,提高熱交換效率,在第一熱載體流道21、第二熱載體流道22、第三熱載體流道24、第四熱載體流道25的內(nèi)壁上設(shè)置多個散熱片,散熱片可以為弧形板或平板。選用平板時,平板可以與熱載體流動方向平行或大致平行,或設(shè)置有一定的傾斜度,使熱載體在熱載體流道內(nèi)形成擾流,使熱載體在流動過程中充分混合,提高加熱效率。
[0019]中心煙道32頂部與煙道夾層33頂部連通,煙道夾層33內(nèi)設(shè)置有將煙氣導(dǎo)流到煙道夾層底部的導(dǎo)流板34。煙道夾層33頂部設(shè)置有煙腔35,煙腔頂部設(shè)置有排煙管36。煙道夾層33底部設(shè)置有除塵口 37。為延長煙氣在煙道內(nèi)的駐留時間,在煙道夾層33內(nèi)設(shè)置阻流片。
[0020]在本發(fā)明鍋爐中,熱載體的流動方向與煙氣的流動方向相反,煙氣排出時的溫度大幅降低,可降低到80°C ;熱載體的溫度大幅增加,相對于傳統(tǒng)鍋爐,熱載體出口溫度可提高到3倍。
[0021]當(dāng)然,熱載體和煙氣均可采用強(qiáng)排式,及利用泵或風(fēng)機(jī)作為熱載體或煙氣的動力源。具體安裝方式均是可通過現(xiàn)有的手段實(shí)現(xiàn),本實(shí)施例不再做具體說明。
[0022]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出的是,上述優(yōu)選實(shí)施方式不應(yīng)視為對本發(fā)明的限制,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效能立式鍋爐,在殼體(I)內(nèi)包括爐體和鍋體,鍋體位于爐體上方,殼體下部設(shè)置有進(jìn)口管(11)和出口管(12),其特征在于,所述鍋體從外到內(nèi)依次設(shè)置有第一熱載體夾層、第二熱載體夾層、煙道夾層(33)、第三熱載體夾層、第四熱載體夾層和中心煙道(32);所述中心煙道(32)頂部與煙道夾層(33)頂部連通,煙道夾層(33)內(nèi)設(shè)置有將煙氣導(dǎo)流到煙道夾層底部的導(dǎo)流板(34),所述進(jìn)口管(11)與第一熱載體夾層下部連通,第一熱載體夾層上部與第二熱載體夾層上部連通,第二熱載體夾層下部與第三熱載體夾層下部連通,第三熱載體夾層上部與第四熱載體夾層上部連通,第四熱載體夾層下部與出口管(12)連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效能立式鍋爐,其特征在于,所述第一熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第一熱載體流道(21),所述第二熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第二熱載體流道(22),所述第三熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第三熱載體流道(24),所述第四熱載體夾層內(nèi)設(shè)置有螺旋狀的第四熱載體流道(25 )。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高效能立式鍋爐,其特征在于,所述第一熱載體流道(21)、第二熱載體流道(22)、第三熱載體流道(24)、第四熱載體流道(25)中至少一條流道內(nèi)設(shè)置有散熱片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效能立式鍋爐,其特征在于,所述殼體(I)為圓筒形。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效能立式鍋爐,其特征在于,所述煙道夾層(33)底部設(shè)置有除塵口(37)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效能立式鍋爐,其特征在于,所述煙道夾層(33)頂部設(shè)置有煙腔(35 ),煙腔頂部設(shè)置有排煙管(36 )。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效能立式鍋爐,其特征在于,所述煙道夾層(33)內(nèi)設(shè)置有阻流片。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種高效能立式鍋爐,在殼體內(nèi)包括爐體和鍋體,鍋體位于爐體上方,殼體下部設(shè)置有進(jìn)口管和出口管,所述鍋體從外到內(nèi)依次設(shè)置有第一熱載體夾層、第二熱載體夾層、煙道夾層、第三熱載體夾層、第四熱載體夾層和中心煙道;所述中心煙道頂部與煙道夾層頂部連通,煙道夾層內(nèi)設(shè)置有將煙氣導(dǎo)流到煙道夾層底部的導(dǎo)流板。本發(fā)明將熱載體夾層設(shè)置為四層,熱載體溫度自外而內(nèi)逐漸升高,第一熱載體夾層內(nèi)的熱載體溫度最低,利用低溫?zé)彷d體吸收余熱,有利于充分吸收熱量。熱載體自外而內(nèi)溫度逐漸升高,當(dāng)熱載體從出口管排除時,溫度達(dá)到最高峰。通過分層次吸收熱量,大大提高了熱吸收率。
【IPC分類】F22B1/16
【公開號】CN105570856
【申請?zhí)枴緾N201410550690
【發(fā)明人】鄧向甫
【申請人】鄧向甫
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年10月17日
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