專利名稱：一體式貫流常壓熱水鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于鍋爐領(lǐng)域，主要涉及一種換熱器內(nèi)置的貫流常壓熱水鍋爐。
背景技術(shù)：
貫流常壓熱水鍋爐，是以輕油、重油、瓦斯為主要燃料，水為熱載體，利用循環(huán)水泵作強制循環(huán)將熱能輸送給用熱設(shè)備后，繼而返回重新加熱使用的鍋爐。主體結(jié)構(gòu)采用立式
水管布置。以往的貫流常壓熱水鍋爐，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要由受熱面水管Al，上部環(huán)形集箱A2，下部環(huán)形集箱A3，燃燒室A4，筒體A5，燃燒器A6組成。受熱面水管與爐頭及爐底組成燃燒室A4，對流段有兩個回程，第一回程為受熱面水管的內(nèi)圈與外圈之間的煙氣通道，第二回程為外圈與筒體之間的煙氣通道。煙氣從燃燒室A4出來，先經(jīng)過內(nèi)圈與外圈之間的煙氣通道，再經(jīng)過外圈與筒體A5之間的煙氣通道，最后排出爐體。水從下部環(huán)形集箱A3進(jìn)入，經(jīng)過受熱面水管Al加熱，上升到上部環(huán)形集箱A2，然后流出鍋爐，屬于強制水循環(huán)。貫流常壓熱水鍋爐中的水不能直接使用，需通過換熱器B，進(jìn)行二次熱循環(huán)。其貫流常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng)如圖2所示，貫流常壓熱水鍋爐A和換熱器B之間，利用一次循環(huán)水泵C，進(jìn)行一次熱循環(huán)；用熱設(shè)備D和換熱器B之間，利用二次循環(huán)水泵E，進(jìn)行二次熱循環(huán)。貫流常壓熱水鍋爐具有結(jié)構(gòu)緊湊，占地少及安裝周期短，基建投資少等優(yōu)點。但此鍋爐在結(jié)構(gòu)上還是存在有以下不足1、換熱器B外置于鍋爐A外，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、松散，需占用一定的鍋爐房面積；2、鍋爐系統(tǒng)的一次熱循環(huán)，需配置循環(huán)水泵，增加能源消耗。

實用新型內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實用新型提供了一種一體式貫流常壓熱水鍋爐，該一體式貫流常壓熱水鍋爐將換熱器集成于鍋爐內(nèi)，不僅節(jié)省成本、節(jié)能降耗，而且減少占地面積， 還有利于提升換熱效果。本實用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種一體式貫流常壓熱水鍋爐，包括受熱面水管、上部環(huán)形集箱、下部環(huán)形集箱、 燃燒室和筒體，所述受熱面水管位于筒體內(nèi)，所述受熱面水管的上、下端分別與所述上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱連通，所述上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱兩者至少之一內(nèi)設(shè)有至少一個換熱器，所述上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱之間連通有絕熱的下降管。所述受熱面水管與爐頭和爐底共同界定成燃燒室。受熱面水管具體可以分為內(nèi)圈和外圈，即對流段具有兩個回程，第一個回程為內(nèi)圈與外圈之間的煙氣通道，第二個回程為外圈與筒體之間的煙氣通道。煙氣從燃燒室出來后，先經(jīng)過受熱面水管的內(nèi)圈與外圈之間的煙氣通道，再經(jīng)過外圈與筒體之間的煙氣通道，最終排出爐體。本實用新型所要強調(diào)的是鍋爐內(nèi)水體的內(nèi)部循環(huán)首先，冷水從下部環(huán)形集箱進(jìn)入受熱面水管，經(jīng)過受熱面水管加熱，上升到上部環(huán)形集箱，當(dāng)僅上部環(huán)形集箱內(nèi)設(shè)有換熱器時，熱水被上部換熱器冷卻，由重力作用，冷水通過絕熱的下降管又流回下部環(huán)形集箱， 周而復(fù)始，形成自然水循環(huán)；當(dāng)僅下部環(huán)形集箱內(nèi)設(shè)有換熱器時，由重力作用，熱水通過絕熱的下降管又流回下部環(huán)形集箱并被下部換熱器冷卻，周而復(fù)始，形成自然水循環(huán)；當(dāng)上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱內(nèi)都設(shè)有換熱器時，熱水被上部換熱器冷卻，由重力作用，冷水通過絕熱的下降管又流回下部環(huán)形集箱并經(jīng)下部換熱器再次冷卻，周而復(fù)始，形成自然水循環(huán)。由上述結(jié)構(gòu)和水體內(nèi)部循環(huán)可知，本實用新型在鍋爐內(nèi)部集成了換熱器，取消了傳統(tǒng)的一次循環(huán)水泵和相應(yīng)的配管，節(jié)約了一次循環(huán)水泵的成本和所需的能耗，一次循環(huán)水泵和配管的散熱損失也相應(yīng)減少了，而且換熱器所占空間沒有了，整個鍋爐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊。本實用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是所述下降管位于所述筒體外部。所述換熱器所在的環(huán)形集箱內(nèi)設(shè)有用于控制水流方向的集箱隔板，所述集箱隔板阻斷所述下降管端口和所述受熱面水管端口之間的流道。集箱隔板用于控制水流方向，使上部環(huán)形集箱內(nèi)受熱面水管上端的出水先經(jīng)上部換熱器冷卻，再經(jīng)下降管下降至下部環(huán)形集箱和/或使下部環(huán)形集箱內(nèi)下降管下端的出水先經(jīng)下部換熱器冷卻，再經(jīng)受熱面水管上升至上部環(huán)形集箱集箱。所述上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱內(nèi)皆設(shè)有換熱器且分別為上部換熱器和下部換熱器。換熱器分為上部換熱器和下部換熱器，使得鍋爐本體的尺寸更勻稱、結(jié)構(gòu)更合理美觀，而且整體上采用了 “低進(jìn)高出”結(jié)構(gòu)，利于排氣。所述上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱內(nèi)皆設(shè)有集箱隔板且分別為上集箱隔板和下集箱隔板，所述上集箱隔板阻斷所述下降管上端和受熱面水管上端之間的流道，所述下集箱隔板阻斷所述下降管下端和受熱面水管下端之間的流道。上集箱隔板用于控制上部環(huán)形集箱內(nèi)的水流方向，使上部環(huán)形集箱內(nèi)受熱面水管上端的出水先經(jīng)上部換熱器冷卻，再經(jīng)下降管下降至下部環(huán)形集箱；下集箱隔板用于控制下部環(huán)形集箱內(nèi)的水流方向，使下部環(huán)形集箱內(nèi)下降管下端的出水先經(jīng)下部換熱器冷卻，再經(jīng)受熱面水管上升至上部環(huán)形集箱集箱。所述上部環(huán)形集箱具有進(jìn)水口和出水口，所述下部環(huán)形集箱具有進(jìn)水口和出水口，所述上部環(huán)形集箱的進(jìn)水口與所述下部環(huán)形集箱的出水口之間連通有連接管，所述上部環(huán)形集箱的出水口與用熱設(shè)備之間通過管路連通，所述用熱設(shè)備與所述下部環(huán)形集箱的進(jìn)水口之間通過管路連通。所述用熱設(shè)備與所述下部環(huán)形集箱的進(jìn)水口之間的管路上設(shè)有二次循環(huán)水泵。二次循環(huán)的水，用二次循環(huán)水泵，將冷水先打入下部換熱器換熱，再通過連接管，進(jìn)入上部換熱器繼續(xù)換熱，出來的熱水直接供給用熱設(shè)備。二次循環(huán)水的流向和鍋爐內(nèi)水的流向，實現(xiàn)了逆流換熱，利于換熱器整體換熱效果的提升。所述連接管位于所述筒體外部。本實用新型的有益效果是本實用新型在鍋爐爐體內(nèi)部集成了換熱器，取消了傳統(tǒng)的一次循環(huán)水泵和相應(yīng)的配管，節(jié)約了一次循環(huán)水泵的成本和所需的能耗，一次循環(huán)水泵和配管的散熱損失也相應(yīng)減少了 ；將換熱器集成于鍋爐本體內(nèi)，使整個鍋爐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊；換熱器分為上部換熱器和下部換熱器，整體上采用了“低進(jìn)高出”結(jié)構(gòu)，利于排氣； 二次循環(huán)水的流向和鍋爐內(nèi)水的流向，實現(xiàn)了逆流換熱，利于換熱器整體換熱效果的提升。

圖1為傳統(tǒng)貫流常壓熱水鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為傳統(tǒng)貫流常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的一體式貫流常壓熱水鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型的一體式貫流常壓熱水鍋爐熱力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例一種一體式貫流常壓熱水鍋爐，包括受熱面水管1、上部環(huán)形集箱2、下部環(huán)形集箱3、燃燒室4和筒體5，所述受熱面水管位于筒體內(nèi)，所述受熱面水管1的上、下端分別與所述上部環(huán)形集箱2和下部環(huán)形集箱3連通，所述上部環(huán)形集箱2和下部環(huán)形集箱3 兩者至少之一內(nèi)設(shè)有至少一個換熱器，所述上部環(huán)形集箱2和下部環(huán)形集箱3之間連通有絕熱的下降管6。所述受熱面水管與爐頭和爐底共同界定成燃燒室。受熱面水管具體可以分為內(nèi)圈和外圈，即對流段具有兩個回程，第一個回程為內(nèi)圈與外圈之間的煙氣通道，第二個回程為外圈與筒體之間的煙氣通道。煙氣從燃燒室出來后，先經(jīng)過受熱面水管的內(nèi)圈與外圈之間的煙氣通道，再經(jīng)過外圈與筒體之間的煙氣通道，最終排出爐體。本實用新型所要強調(diào)的是鍋爐內(nèi)水體的內(nèi)部循環(huán)首先，冷水從下部環(huán)形集箱進(jìn)入受熱面水管，經(jīng)過受熱面水管加熱，上升到上部環(huán)形集箱，當(dāng)僅上部環(huán)形集箱內(nèi)設(shè)有換熱器時，熱水被上部換熱器冷卻，由重力作用，冷水通過絕熱的下降管又流回下部環(huán)形集箱， 周而復(fù)始，形成自然水循環(huán)；當(dāng)僅下部環(huán)形集箱內(nèi)設(shè)有換熱器時，由重力作用，熱水通過絕熱的下降管又流回下部環(huán)形集箱并被下部換熱器冷卻，周而復(fù)始，形成自然水循環(huán)；當(dāng)上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱內(nèi)都設(shè)有換熱器時，熱水被上部換熱器冷卻，由重力作用，冷水通過絕熱的下降管又流回下部環(huán)形集箱并經(jīng)下部換熱器再次冷卻，周而復(fù)始，形成自然水循環(huán)。由上述結(jié)構(gòu)和水體內(nèi)部循環(huán)可知，本實用新型在鍋爐內(nèi)部集成了換熱器，取消了傳統(tǒng)的一次循環(huán)水泵和相應(yīng)的配管，節(jié)約了一次循環(huán)水泵的成本和所需的能耗，一次循環(huán)水泵和配管的散熱損失也相應(yīng)減少了，而且換熱器所占空間沒有了，整個鍋爐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊。所述下降管6位于所述筒體5外部。所述換熱器所在的環(huán)形集箱內(nèi)設(shè)有用于控制水流方向的集箱隔板，所述集箱隔板阻斷所述下降管6端口和所述受熱面水管1端口之間的流道。集箱隔板用于控制水流方向， 使上部環(huán)形集箱內(nèi)受熱面水管上端的出水先經(jīng)上部換熱器冷卻，再經(jīng)下降管下降至下部環(huán)形集箱和/或使下部環(huán)形集箱內(nèi)下降管下端的出水先經(jīng)下部換熱器冷卻，再經(jīng)受熱面水管上升至上部環(huán)形集箱集箱。所述上部環(huán)形集箱2和下部環(huán)形集箱3內(nèi)皆設(shè)有換熱器且分別為上部換熱器71 和下部換熱器72。換熱器分為上部換熱器和下部換熱器，使得鍋爐本體的尺寸更勻稱、結(jié)構(gòu)更合理美觀，而且整體上采用了“低進(jìn)高出”結(jié)構(gòu)，利于排氣。所述上部環(huán)形集箱2和下部環(huán)形集箱3內(nèi)皆設(shè)有集箱隔板且分別為上集箱隔板81 和下集箱隔板82，所述上集箱隔板81阻斷所述下降管6上端和受熱面水管1上端之間的流道，所述下集箱隔板82阻斷所述下降管6下端和受熱面水管1下端之間的流道。上集箱隔板用于控制上部環(huán)形集箱內(nèi)的水流方向，使上部環(huán)形集箱內(nèi)受熱面水管上端的出水先經(jīng)上部換熱器冷卻，再經(jīng)下降管下降至下部環(huán)形集箱；下集箱隔板用于控制下部環(huán)形集箱內(nèi)的水流方向，使下部環(huán)形集箱內(nèi)下降管下端的出水先經(jīng)下部換熱器冷卻，再經(jīng)受熱面水管上升至上部環(huán)形集箱集箱。所述上部環(huán)形集箱2具有進(jìn)水口和出水口，所述下部環(huán)形集箱3具有進(jìn)水口和出水口，所述上部環(huán)形集箱2的進(jìn)水口與所述下部環(huán)形集箱3的出水口之間連通有連接管，所述上部環(huán)形集箱2的出水口與用熱設(shè)備9之間通過管路連通，所述用熱設(shè)備9與所述下部環(huán)形集箱3的進(jìn)水口之間通過管路連通。所述用熱設(shè)備9與所述下部環(huán)形集箱3的進(jìn)水口之間的管路上設(shè)有二次循環(huán)水泵 10。二次循環(huán)的水，用二次循環(huán)水泵，將冷水先打入下部換熱器換熱，再通過連接管，進(jìn)入上部換熱器繼續(xù)換熱，出來的熱水直接供給用熱設(shè)備。二次循環(huán)水的流向和鍋爐內(nèi)水的流向， 實現(xiàn)了逆流換熱，利于換熱器整體換熱效果的提升。所述連接管位于所述筒體外部。
權(quán)利要求1.一種一體式貫流常壓熱水鍋爐，包括受熱面水管(1)、上部環(huán)形集箱O)、下部環(huán)形集箱(3)、燃燒室(4)和筒體(5)，所述受熱面水管位于筒體內(nèi)，所述受熱面水管(1)的上、 下端分別與所述上部環(huán)形集箱( 和下部環(huán)形集箱C3)連通，其特征在于所述上部環(huán)形集箱(2)和下部環(huán)形集箱C3)兩者至少之一內(nèi)設(shè)有至少一個換熱器，所述上部環(huán)形集箱(2) 和下部環(huán)形集箱C3)之間連通有絕熱的下降管(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式貫流常壓熱水鍋爐，其特征在于所述下降管(6)位于所述筒體(5)外部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式貫流常壓熱水鍋爐，其特征在于所述換熱器所在的環(huán)形集箱內(nèi)設(shè)有用于控制水流方向的集箱隔板，所述集箱隔板阻斷所述下降 管(6)端口和所述受熱面水管(1)端口之間的流道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式貫流常壓熱水鍋爐，其特征在于所述上部環(huán)形集箱 (2)和下部環(huán)形集箱(3)內(nèi)皆設(shè)有換熱器且分別為上部換熱器(71)和下部換熱器(72)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一體式貫流常壓熱水鍋爐，其特征在于所述上部環(huán)形集箱 (2)和下部環(huán)形集箱(3)內(nèi)皆設(shè)有集箱隔板且分別為上集箱隔板(81)和下集箱隔板(82)， 所述上集箱隔板(81)阻斷所述下降管(6)上端和受熱面水管(1)上端之間的流道，所述下集箱隔板(8 阻斷所述下降管(6)下端和受熱面水管(1)下端之間的流道。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式貫流常壓熱水鍋爐，其特征在于所述上部環(huán)形集箱 ⑵具有進(jìn)水口和出水口，所述下部環(huán)形集箱(3)具有進(jìn)水口和出水口，所述上部環(huán)形集箱 (2)的進(jìn)水口與所述下部環(huán)形集箱C3)的出水口之間連通有連接管，所述上部環(huán)形集箱(2) 的出水口與用熱設(shè)備(9)之間通過管路連通，所述用熱設(shè)備(9)與所述下部環(huán)形集箱(3) 的進(jìn)水口之間通過管路連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一體式貫流常壓熱水鍋爐，其特征在于所述用熱設(shè)備(9) 與所述下部環(huán)形集箱(3)的進(jìn)水口之間的管路上設(shè)有二次循環(huán)水泵(10)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一體式貫流常壓熱水鍋爐，其特征在于所述連接管位于所述筒體外部。
專利摘要本實用新型公開了一種一體式貫流常壓熱水鍋爐，包括受熱面水管、上部環(huán)形集箱、下部環(huán)形集箱、燃燒室和筒體，所述受熱面水管位于筒體內(nèi)，所述受熱面水管的上、下端分別與所述上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱連通，所述上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱兩者至少之一內(nèi)設(shè)有至少一個換熱器，所述上部環(huán)形集箱和下部環(huán)形集箱之間連通有絕熱的下降管，本實用新型在鍋爐爐體內(nèi)部集成了換熱器，取消了傳統(tǒng)的一次循環(huán)水泵和相應(yīng)的配管，節(jié)約了一次循環(huán)水泵的成本和所需的能耗，一次循環(huán)水泵和配管的散熱損失也相應(yīng)減少了，將換熱器集成于鍋爐本體內(nèi)，使整個鍋爐系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更加緊湊。
文檔編號F24H1/44GK202182557SQ201120251139
公開日2012年4月4日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者吳行躍, 李全利, 王瑞霞, 盛天瑜, 董毓梅, 謝理明, 趙建峰, 顧大弟 申請人:大震鍋爐工業(yè)(昆山)有限公司