一種冷凝換熱熱水機(jī)組的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種冷凝換熱熱水機(jī)組,其外殼中的煙氣導(dǎo)管的一端連接在燃燒室鍋筒的出煙口上,煙氣導(dǎo)管設(shè)在熱水機(jī)組的水換熱空間中且位于水位線以下而在使用中能夠浸沒在水中,煙氣導(dǎo)管的另一端伸進(jìn)煙氣換熱空間;在水換熱空間設(shè)置水流增速裝置,其包括至少一塊擋水板,擋水板固設(shè)于外殼內(nèi)在該水換熱空間中燃燒室鍋筒的外面構(gòu)成從外殼的前端到后端的熱水出口之間曲折的水流道,在擋水板上設(shè)有孔或豁槽供水或水汽穿過該擋水板流動;在煙氣換熱空間設(shè)置煙氣冷凝換熱裝置,其包括若干煙氣擋板和噴淋器,煙氣擋板設(shè)置在煙氣換熱空間中,構(gòu)成曲折的通道;噴淋器對著出煙端口和設(shè)置在煙氣擋板分隔的間隔中。本冷凝換熱熱水機(jī)組的熱效率得到很大提高。
【專利說明】一種冷凝換熱熱水機(jī)組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及常壓換熱熱水機(jī)組【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是提供一種冷凝換熱熱水機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]常壓冷凝換熱熱水機(jī)組,燃燒室鍋筒設(shè)置在一外殼內(nèi)下部的水換熱空間中,該水換熱空間中使用時充水,所述鍋筒浸沒在水中。燃燒室鍋筒內(nèi)通入燃料燃燒,通過燃燒室鍋筒的筒壁向外殼中的水傳熱,熱水從外殼的水換熱空間中的后端輸出。水換熱空間上方是煙氣換熱空間,燃燒室鍋筒頂部設(shè)置出煙口,在該出煙口上連接出煙管穿出水面,煙氣排到水面以上的煙氣換熱空間,繼而從外殼頂部設(shè)置的排煙口排放到大氣中。在煙氣換熱空間設(shè)置噴淋器,噴水與煙氣接觸傳熱,降低煙氣的溫度。
[0003]為了提高熱水機(jī)組的熱效率,減少熱損失,現(xiàn)有技術(shù)中對于常壓冷凝換熱熱水機(jī)組有很多設(shè)計(jì)。例如,在燃燒室頂部設(shè)置若干出煙口,各個出煙口上連接出煙管伸出水面,為了讓煙氣與噴淋水更充分地接觸,在外殼的頂部設(shè)置若干噴淋器,噴淋器與出煙口要有很嚴(yán)格的對位要求,對噴淋器的出水水流形式和出煙口的出煙形式的發(fā)明創(chuàng)造也很多,不少技術(shù)方案中噴淋器和出煙口的結(jié)構(gòu)都相當(dāng)復(fù)雜以使之充分接觸。但是,現(xiàn)有技術(shù)中的熱水機(jī)組,其煙氣換熱效率還是不理想,熱水機(jī)組的排煙口還會冒煙。現(xiàn)有技術(shù)中的熱水機(jī)組,導(dǎo)致煙氣的溫度比較高的原因,還是煙氣與噴淋水的接觸不充分,但是,現(xiàn)有技術(shù)中沒有更好也更簡單的辦法降低排煙的溫度。
[0004]提聞熱水機(jī)組熱效率還有一個問題,就是如何提聞水換熱空間中的換熱效率?,F(xiàn)有技術(shù)中的冷凝換熱熱水機(jī)組,由于外殼較大,外殼內(nèi)的水流動較慢,傳熱效率不高。這種問題在小型熱水機(jī)組中還不是很突出,而現(xiàn)在隨著常壓冷凝換熱熱水機(jī)組向著大型化發(fā)展,外殼越做越大,外殼中水流動緩慢的問題越發(fā)突出,導(dǎo)致傳熱效率更低。如果不能有效提高外殼中水的流動速度,對這種安全性高,操作簡單、方便的常壓冷凝換熱熱水機(jī)組的大型化發(fā)展就會形成很大的阻礙。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種既能有效提高熱水空間中水與燃燒室鍋筒之間換熱效率,又能提高噴淋室中煙氣與冷卻水的接觸密切程度,提高換熱效率,降低機(jī)組排煙溫度的冷凝換熱熱水機(jī)組。
[0006]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種冷凝換熱熱水機(jī)組,包括一外殼,在所述外殼中設(shè)置分水板,分該外殼為在下的水換熱空間和在上的煙氣換熱空間,該分水板的兩側(cè)邊緣與所述外殼的兩側(cè)壁固連,其前端邊緣與所述外殼前端側(cè)壁之間留有間隙,使得該水換熱空間和煙氣換熱空間連通;在該煙氣換熱空間的頂部后端設(shè)置排煙口,在該水換熱空間中設(shè)置一燃燒室的鍋筒,該鍋筒相對于排煙口的鍋筒的筒體后端的頂部設(shè)置出煙口,該出煙口上設(shè)煙氣導(dǎo)管使得所述鍋筒中的出煙進(jìn)入所述煙氣換熱空間;其特征在于:
[0008]該煙氣導(dǎo)管的一端連接在燃燒室鍋筒的出煙口上,該煙氣導(dǎo)管設(shè)在所述熱水機(jī)組的水換熱空間中且位于水位線以下而在使用中能夠浸沒在水中,該煙氣導(dǎo)管的另一端上連接一出煙端口件,使得該煙氣導(dǎo)管中的煙氣進(jìn)入所述熱水機(jī)組的煙氣換熱空間;
[0009]在所述水換熱空間設(shè)置水流增速裝置,其包括至少一塊擋水板,所述擋水板固設(shè)于外殼內(nèi),所述擋水板沿設(shè)于所述外殼中的燃燒室鍋筒的縱向軸線排列,在該水換熱空間中燃燒室鍋筒的外面構(gòu)成從外殼的前端到后端的熱水出口之間曲折的水流道,在該擋水板上設(shè)有孔或豁槽供水或水汽穿過該擋水板流動;
[0010]在所述煙氣換熱空間設(shè)置煙氣冷凝換熱裝置,其包括若干煙氣擋板和噴淋器,所述煙氣擋板設(shè)置在所述煙氣換熱空間中,將從前端燃燒室伸進(jìn)煙氣換熱空間的煙氣導(dǎo)管的出煙端口起到后端的所述排煙口之間的所述煙氣換熱空間構(gòu)成曲折的通道;所述噴淋器對著所述出煙端口設(shè)置,和/或,所述噴淋器設(shè)置在由所述煙氣擋板分隔的間隔中。
[0011]進(jìn)一步地,所述水流增速裝置中還包括至少一噴水器,所述噴水器包括一分水管,該分水管的一端連接本冷凝換熱熱水機(jī)組的給水口,在該噴水管上設(shè)置噴水孔,該噴水孔為向著設(shè)有熱水出口的所述外殼后部設(shè)置
[0012]所述擋水板包括上擋水板,該上擋水板上頂面等于或高于機(jī)組的最高水位線,兩側(cè)面與外殼兩側(cè)壁固接。該上擋板的上頂面可以固定在所述分水板上。
[0013]所述擋水板包括下?lián)跛?,所述下?lián)跛逑碌酌媾c外殼底板固接,兩側(cè)面與外殼兩側(cè)壁固接。
[0014]該上擋水板上的所述孔或開設(shè)在該上擋水板上邊緣上的所述豁槽,不低于本熱水機(jī)組的最聞水位線;。
[0015]另外,所述上擋板上的所述孔或豁槽的排列長度與所述外殼的寬度匹配。
[0016]該下?lián)跛迳系乃隹桌@所述鍋筒外壁排列。
[0017]所述下?lián)跛迳系乃隹追植荚趯?yīng)下半鍋筒的180°的范圍內(nèi)。
[0018]所述下?lián)跛迳系乃隹?,距離所述鍋筒外壁15_40mm。
[0019]所述噴水器中的分水管是一環(huán)繞所述鍋筒的180°彎管,在該彎管上設(shè)置或均布若干所述噴嘴;該分水器的彎管包圍在所述鍋筒的上半鍋筒壁上構(gòu)成上噴水器和/或設(shè)置在所述鍋筒的下半鍋筒壁上構(gòu)成下噴水器。
[0020]一個優(yōu)選方案是:沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置至少一下?lián)跛濉?br>
[0021]另一個優(yōu)選方案是:沿所述鍋筒的縱軸方向設(shè)置若干所述上擋水板和所述下?lián)跛?,所述上擋水板和所述下?lián)跛逑嚅g設(shè)置。
[0022]再一個優(yōu)選方案是:沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置至少一下?lián)跛?,在鍋筒上設(shè)置至少一所述上噴水器,所述下?lián)跛搴团c之相鄰的所述上噴水器是上下對齊設(shè)置,也可以是相錯設(shè)置。
[0023]再一個優(yōu)選方案是:沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置若干所述上擋水板和所述下?lián)跛澹錾蠐跛搴退鱿聯(lián)跛逑嚅g設(shè)置;所述上噴水器位于相鄰兩所述擋水板之間。
[0024]再一個優(yōu)選方案是,沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置若干所述上擋水板和所述下?lián)跛?,所述上擋水板和所述下?lián)跛逑嚅g設(shè)置;所述上噴水器和下噴水器位于相鄰兩所述擋水板之間。
[0025]所述擋水板上的所述孔的孔徑為5-10mm。
[0026]所述擋水板上相鄰的所述孔的中心距為50_100mm。
[0027]所述噴水器上的噴嘴方向朝后方偏下設(shè)置,與水平面傾斜3-8°。
[0028]所述噴水器相對于所述擋水板的位置為,在相鄰兩擋水板之間靠近在后的所述擋水板設(shè)置;和/或,
[0029]所述擋水板中的上擋水板上設(shè)有供所述煙氣導(dǎo)管穿過的穿孔。
[0030]所述擋水板和噴水器的位置關(guān)系可以是,所述噴水器距離在后的所述擋水板的距離是相鄰兩所述擋水板間距的1/3。
[0031]所述燃燒室鍋筒的出煙口設(shè)置在該燃燒室鍋筒后端的頂部,該煙氣導(dǎo)管的另一端位于燃燒室鍋筒的前端,使得該煙氣導(dǎo)管中的煙氣進(jìn)入所述煙氣換熱空間的前端,相應(yīng)地,所述冷凝換熱熱水機(jī)組的排煙口位于該煙氣換熱空間的后端。
[0032]所述煙氣導(dǎo)管是一根或多根,相應(yīng)地,所述燃燒室鍋筒后端設(shè)置一個或多個所述出煙口與所述煙氣導(dǎo)管對應(yīng)。
[0033]所述煙氣導(dǎo)管是直管,或者是蛇形管。
[0034]設(shè)置一個出煙口上的所述導(dǎo)管可以是矩形截面導(dǎo)管;設(shè)置若干出煙口的,每個出煙口上的所述導(dǎo)管可以為圓形截面導(dǎo)管。
[0035]所述導(dǎo)管的出煙端口的端面為使得端口朝下的傾斜端面。所述傾斜端面的傾斜角度為 31-50°。
[0036]設(shè)置在所述煙氣擋板分隔的間隔中的所述噴淋器上的噴嘴朝向該曲折通道的轉(zhuǎn)折處迎向煙氣來的方向設(shè)置。
[0037]若干所述煙氣擋板在所述煙氣換熱空間中設(shè)置,相鄰的所述煙氣擋板,一個煙氣擋板的上邊緣與所述外殼的頂壁之間設(shè)有間隙成為下煙氣擋板,另一個的下邊緣與分隔所述分水板之間設(shè)有間隙成為上煙氣擋板;設(shè)置在所述煙氣擋板分隔的間隔中的噴淋器,其噴嘴對著該間隙朝向煙氣來的方向設(shè)置。
[0038]下煙氣擋板的上邊緣可以為鋸齒形狀,該鋸齒邊緣的齒頂與外殼的頂壁固連,形成孔型間隙,上煙氣擋板的下邊緣也可以為鋸齒形狀邊緣,該鋸齒邊緣的齒頂與所述分水板固連,形成孔型的所述間隙。
[0039]所述噴淋器可以是包括一豎向進(jìn)水管,其一端連接給水口,其另一端上連接一橫向分水管,在該橫向分水管的相應(yīng)管壁上設(shè)置若干出水口,其上設(shè)置所述噴嘴。
[0040]在所述煙氣換熱空間中對應(yīng)所述煙氣導(dǎo)管的出煙端口的上方和/或后方設(shè)置所述噴淋器。
[0041]所述分水板為波浪型板,即所述分水板的板面為凹凸波浪形狀,構(gòu)成波浪的凹槽和凸棱相互平行,在本機(jī)組的縱向上延伸;該分水板前端低后端高地固定在所述外殼上。
[0042]所述分水板的波高為10?60毫米,波距為8(Tl50毫米。
[0043]具體地,所述分水板的最低點(diǎn)距本熱水機(jī)組的最高水位線5(Γ120毫米,與最高水位線夾角2°?4°。
[0044]所述分水板前端距前外殼60(Γ900毫米。
[0045]所述波浪形分水板5在沿垂方向投影長度為冷凝換熱器縱向長度的3/4到5/6。
[0046]在所述排煙口上設(shè)置煙氣冷凝調(diào)節(jié)器,其包括在該排煙口上設(shè)置的若干層鋼絲網(wǎng),在該鋼絲網(wǎng)后面的排煙口上設(shè)置一擋煙板,該擋煙板可轉(zhuǎn)動地固定在該排煙口的出煙管道中。
[0047]所述燃燒室鍋筒的前端伸出所述外殼,與一燃燒機(jī)連接。
[0048]本實(shí)用新型提供的冷凝換熱熱水機(jī)組,通過其中的煙氣冷凝換熱裝置,提出一種新的理念,即讓從燃燒室出來的煙氣不是直接排入煙氣換熱空間,而是先與水換熱空間中的水進(jìn)行換熱,因此,可以降低進(jìn)入煙氣換熱空間的煙氣的溫度,為提高熱水機(jī)組的熱效率,降低排氣溫度產(chǎn)生積極作用。再加上在煙氣換熱空間通過煙氣擋板構(gòu)成曲折的通道,再結(jié)合設(shè)置在導(dǎo)管出煙端口和曲折通道的每個轉(zhuǎn)彎處的噴淋器,可以使得煙氣與冷卻水充分接觸,因此,本冷凝換熱熱水機(jī)組的煙氣冷凝系統(tǒng)可以使得冷凝換熱熱水機(jī)組的煙氣排放溫度大大降低。
[0049]另外,本實(shí)用新型提供的冷凝換熱熱水機(jī)組,通過在水換熱空間中加設(shè)擋水板,并在擋水板上設(shè)置孔,可以增加水換熱空間中水的流動速度和紊流程度,而在擋水板上設(shè)置孔,又可以防止擋水板之間的水在鍋筒周圍滯留時間過長而被鍋筒加熱氣化導(dǎo)致鍋筒局部筒壁溫度過高而燒損。進(jìn)一步地,在設(shè)置擋水板的基礎(chǔ)上再設(shè)置噴水器,可以對擋水板之間的水的流速提升起到促進(jìn)作用,使得鍋筒周圍的水紊流程度大大提高。因此,本實(shí)用新型提供的冷凝換熱熱水機(jī)組的傳熱效率可以得到很大提高。
[0050]由此,即可使得本實(shí)用新型提供的冷凝換熱熱水機(jī)組的換熱效率大大提高,排煙溫度大大降低,真正做到無煙排放。
[0051]下面通過附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0052]圖1為本實(shí)用新型提供的冷凝換熱熱水機(jī)組的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053]圖2為圖1的左視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0054]圖3為上煙氣擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0055]圖4為下煙氣擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0056]圖5為噴淋器的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0057]圖6為噴淋器的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0058]圖7為本實(shí)用新型提供的冷凝換熱熱水機(jī)組的水流增速裝置中上擋水板與鍋筒結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0059]圖7a為另一種結(jié)構(gòu)的上擋水板與鍋筒結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0060]圖8為所述水流增速裝置中下?lián)跛迮c鍋筒結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0061]圖9為所述水流增速裝置中上噴水器與鍋筒結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0062]圖10為所述水流增速裝置中下噴水器與鍋筒結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0063]圖11為本實(shí)用新型提供的冷凝換熱熱水機(jī)組中分水板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0064]如圖1所示,本實(shí)用新型提供的冷凝換熱熱水機(jī)組,包括一外殼21,在外殼21中設(shè)置分水板5,分該外殼21為在下的水換熱空間和在上的煙氣換熱空間,也稱為噴淋室8,該分水板5的兩側(cè)邊緣與外殼21的兩側(cè)壁固連,其前端邊緣與外殼21前端側(cè)壁之間留有間隙,使得該水換熱空間和煙氣換熱空間連通;在外殼21的下方的水換熱空間中設(shè)置所述燃燒室2,該燃燒室為一鍋筒14,該鍋筒14前端有一個連接管道22,該連接管道22穿出所述冷凝換熱熱水機(jī)組外殼21與燃燒機(jī)I連接;所述鍋筒14的頂部筒壁上設(shè)有出煙口,在該出煙口上連接煙氣導(dǎo)管4,在噴淋室8頂部后端,設(shè)有排煙口 11,在排煙口 11上方煙囪內(nèi)的部位設(shè)置煙氣調(diào)節(jié)冷凝器10,當(dāng)然,煙氣調(diào)節(jié)冷凝器10也可以設(shè)置在排煙口 11的下方部位。
[0065]在該噴淋室8中,所述噴淋室8的頂部設(shè)置給水管,在該給水管的管口上連接噴淋器9和噴淋器6用于對煙氣進(jìn)行冷卻換熱,噴淋器6的接管上還可以連接新水管路,進(jìn)行緊急補(bǔ)水;冷卻煙氣的水流下,落在分水板5上,并沿著向前端傾斜的分水板板面從分水板與外殼前端壁之間的間隙流到水換熱空間。
[0066]在該水換熱空間中,燃燒室2后端的外殼側(cè)面,水位線之下設(shè)置熱水出水管13。
[0067]在水換熱空間的后端側(cè)壁上,位于波浪形分水板5下方且在最高水位線之上設(shè)有溢流孔,其上接有溢流管12,在該冷凝換熱熱水機(jī)組水換熱空間的后端側(cè)壁的下部設(shè)置排污口,其上接有排污管17。在燃燒室的后端下部設(shè)置水封16。
[0068]在冷凝換熱熱水機(jī)組上還設(shè)置水位計(jì)3,其上設(shè)置正常水位以及高水位和低水位標(biāo)識,在對應(yīng)各個水位高度位置上可以設(shè)置位置傳感器連接控制裝置,通過控制裝置調(diào)整各相應(yīng)閥門的啟閉和開啟度,在機(jī)組的對應(yīng)煙氣換熱空間的前端側(cè)壁上設(shè)置若干緊急補(bǔ)噴水器6,在該補(bǔ)水管上可以連接加藥口。
[0069]外殼21通過支座20支撐在基礎(chǔ)上。
[0070]燃燒室2的后端伸出外殼21,伸出端上設(shè)置檢查孔15,檢查孔上設(shè)置密封蓋。
[0071]所述燃燒室2的前端的連接管道22伸出外殼21,與一燃燒機(jī)I連接,燃燒室2與燃燒機(jī)I之間的連接管道22的中心軸線向下傾斜,與所述燃燒室的縱向軸線之間設(shè)有一夾角地設(shè)置。這樣可以使得燃燒機(jī)向燃燒室噴出的燃燒燃料傾斜向下地進(jìn)入燃燒室,燃料在觸及燃燒室底面之后反射到頂面,再反射,這樣燃燒燃料可以在燃燒室中多停留,對提高熱效率,降低排煙溫度有作用。所述連接管道22的傾斜角度優(yōu)選為:使得所述燃燒室與燃燒機(jī)之間的連接管道的中心軸線的延長線與燃燒室下底面的交點(diǎn)在燃燒室縱向長度的中點(diǎn)或附近;或者,所述燃燒室與燃燒機(jī)之間的連接管道的傾斜角度3° ^15°。
[0072]所述連接管道與燃燒室的接口優(yōu)選設(shè)置在燃燒室高度方向上的中點(diǎn)或中點(diǎn)上方的間壁上。
[0073]如圖1所示,所述燃燒室2外壁,設(shè)為波浪形筒壁,波高1(Γ60毫米、波距8(Γ150毫米。
[0074]煙氣導(dǎo)管4的一端連接在燃燒室鍋筒14后端的出煙口上,該煙氣導(dǎo)管4從鍋筒14的后端向前延伸,至鍋筒的前端,由分水板5與外殼21之間的間隙進(jìn)入所述煙氣換熱空間,所述煙氣導(dǎo)管在所述水換熱空間的部分設(shè)置在本熱水機(jī)組的水位線以下而在使用中能夠浸沒在水中。該煙氣導(dǎo)管4的出煙口可以是如圖1所示,連接一出煙端口件,使得該煙氣導(dǎo)管4中的煙氣進(jìn)入所述熱水機(jī)組的煙氣換熱空間,該出煙端口件上的出煙口可以朝向外殼的后端偏下設(shè)置;
[0075]煙氣導(dǎo)管4的在煙氣換熱空間中的出煙端口優(yōu)選朝向外殼的前端或前端偏下。這樣出煙可以轉(zhuǎn)個彎之后再向后流動,流過路程更長一些。
[0076]煙氣導(dǎo)管4的出煙端口的端面為使得端口朝下的傾斜端面,所述傾斜端面的傾斜角度即與出煙口端面與豎直方向的夾角為31-50°。
[0077]煙氣導(dǎo)管4的出口端向下傾斜,可延長煙氣在冷凝換熱空間的盤旋時間,增加煙水接觸換熱時間,也可防止頂端噴淋的水從出口端進(jìn)入燃燒室。如果所述角度過小,會導(dǎo)致煙氣向下噴出,煙氣流程不暢;角度過大,給噴水器噴出的水霧容易進(jìn)入煙道中。
[0078]所述煙氣導(dǎo)管浸沒在水中的部分可以是直管,也可以是蛇形管。
[0079]如圖1至圖6所示,在煙氣換熱空間設(shè)置煙氣冷凝換熱裝置,其包括若干煙氣擋板7和噴淋器9,所述煙氣擋板7設(shè)置在所述煙氣換熱空間中,將從前端所述煙氣導(dǎo)管4上的出煙端口件上的所述出煙端口起到后端的所述排煙口之間的所述煙氣換熱空間構(gòu)成曲折的通道;所述噴淋器對著所述出煙端口設(shè)置。
[0080]在由所述煙氣擋板分隔的間隔中,也可以設(shè)置所述噴淋器。
[0081 ] 當(dāng)然,也可以只在所述間隔中設(shè)置噴淋器。
[0082]具體地,若干煙氣擋板7在所述煙氣換熱空間中設(shè)置,相鄰的所述煙氣擋板,一個煙氣擋板的上邊緣與所述外殼的頂壁之間設(shè)有間隙成為下煙氣擋板71,另一個的下邊緣與分隔分水板5之間設(shè)有間隙成為上煙氣擋板72。
[0083]所述冷卻水噴淋裝置,其包括若干噴淋器9,設(shè)置在所述煙氣擋板分隔的間隔中的所述噴淋器9,其噴嘴對著該間隙朝向煙氣來的方向設(shè)置。
[0084]具體地,其中至少一個所述噴淋器9設(shè)置在煙氣導(dǎo)管4的設(shè)置在所述噴淋室8中前端的出煙端口前成為第一噴淋器,所述第一噴淋器的噴嘴朝向該出煙端口 ;在后面每個煙氣擋板7與外殼21或分水板5之間的間隙處都有一個噴淋器9,各個該噴淋器的噴嘴朝向煙氣來的方向。
[0085]如圖1所示,在煙氣導(dǎo)管4進(jìn)入噴淋室8中的轉(zhuǎn)彎處和出煙端口處上方和/或后方,也設(shè)置所述噴淋器6,對煙氣導(dǎo)管4的轉(zhuǎn)彎處的管壁以及出煙口冒出的煙氣進(jìn)行冷卻換熱。噴淋器6也作為緊急補(bǔ)水之用。
[0086]在一個更優(yōu)選的方案中,如圖3和圖4所示,下煙氣擋板71的上邊緣為鋸齒形狀,該鋸齒邊緣的齒頂與外殼21的頂壁點(diǎn)焊固連,上煙氣擋板72的下邊緣為鋸齒形狀邊緣,該鋸齒邊緣的齒頂與所述分水板5點(diǎn)焊固連,鋸齒邊緣為矩形鋸齒,上下煙氣擋板構(gòu)成的間隙從條狀間隙變成形成矩形孔型的間隙。
[0087]本實(shí)用新型提供的煙氣擋板和噴淋器組成的煙氣冷凝換熱裝置,通過煙氣擋板將噴淋室8分隔成一個個小空間,各個小空間之間通過上下間隙連通,使得煙氣曲折地流向排煙口,其中的噴淋器9對著間隙設(shè)置,可以與煙氣非常好地接觸。通過鋸齒型邊緣的煙氣擋板將條形間隙變?yōu)榭仔烷g隙,使得煙氣在噴淋室中的分布更加均勻,與噴淋器9噴出的例如霧狀的冷卻水接觸更加充分。比起現(xiàn)有技術(shù)中噴淋器和出煙口的結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型的煙氣擋板例如就是一些平板,噴淋器結(jié)構(gòu)也很簡單,如圖5和圖6所示,噴淋器9包括一豎向進(jìn)水管91,其一端連接熱水機(jī)組循環(huán)水管路上接出的給水管的管口,其另一端上連接一橫向分水管92,在該橫向分水管92的相應(yīng)管壁上打孔,在孔上設(shè)置若噴嘴92a。但就是這樣結(jié)構(gòu)簡單的噴淋器和煙氣擋板,因?yàn)閷煔饧s束在設(shè)定的曲折通道中,讓所有的煙氣都與噴淋器噴出的水霧正面“遭遇”,不讓一縷煙氣不經(jīng)過設(shè)置的所有噴淋器而短路流向排煙口,所以,就可以將煙氣中的熱量留下了,使得煙氣溫度大大降低。
[0088]燃燒室鍋筒中的煙氣進(jìn)入噴淋室,在曲折的通道中流向排煙口,各個噴淋器噴出的水與煙氣換熱升溫,落在分水板上,然后通過分水板和外殼前端壁之間的間隙流到下面的水換熱空間中。
[0089]如圖1、圖2和圖11所示,分水板5為波浪型板,即所述分水板的板面為凹凸波浪形狀,構(gòu)成波浪的若干凹槽和凸棱51相互平行,將分水板5安裝在冷凝換熱熱水機(jī)組中時,分水板5上的凹槽和凸棱在本機(jī)組的縱向上延伸。
[0090]分水板5的波高51為1(Γ60毫米,波距52為8(Tl50毫米;該分水板前端低后端高地固定在外殼21上。所述波浪形分水板5在沿垂方向投影長度為冷凝換熱器縱向長度的3/4到5/6,所述波浪形分水板的與水平面夾角為2°到4°。分水板5的最低點(diǎn)距本熱水機(jī)組的最高水位線5(Γ120毫米,與最高水位線夾角53為2°?4°,分水板5前端距外殼21的前端壁間隙為60(Γ900毫米。
[0091]具體的,例如可以是上述波浪形分水板5在鉛垂方向投影長度為所述冷凝換熱熱水機(jī)組的縱向的長度的4/5,且傾斜角度例如在4°,所述間隙為750毫米,分水板的波高51為45毫米,波距為110毫米。
[0092]通過設(shè)置所述波浪形分水板5,起到兩個作用:其一,在于將煙氣換熱空間以及排煙口與水換熱空間隔離開,排煙口 11中冷凝裝置10冷凝下來的冷凝水不會直接落入水換熱空間。通常的熱水機(jī)組中,水換熱空間設(shè)置的連接熱水管13的熱水出口一般都設(shè)置在后端外殼側(cè)壁上,其與排煙口 11上下對應(yīng),如果沒有分水板,工作中,煙氣換熱空間中的噴淋器9淋下的冷水會直接落在水換熱空間的水面上,從排煙口 11冷凝下來的冷凝水會落下到熱水出口附近,這些還未能被加熱到設(shè)定溫度的低溫水和冷凝水會在熱水出口混合排出,這樣就會導(dǎo)致機(jī)組出水溫度降低或不穩(wěn)定,要穩(wěn)定出水溫度則需要消耗更多的能量。而本實(shí)用新型設(shè)置了所述波浪形分水板5,落下的低溫水和冷凝水將沿傾斜的波浪形分水板5流向冷凝換熱熱水機(jī)組的前端,通過分水板和熱水機(jī)組前端壁之間的所述間隙流回水換熱空間中被充分加熱。這樣就可以確保機(jī)組熱水的出水溫度穩(wěn)定;其二,在于阻止水換熱空間的水蒸汽上升迅速從排煙口 11排出?,F(xiàn)有技術(shù)中的排煙口常常不能將這部分水蒸汽的熱量留下,加之排煙口處分離煙氣中水蒸汽的效果不好,這樣既丟失很多熱量,也造成循環(huán)熱水的損失。而本實(shí)用新型設(shè)置特殊結(jié)構(gòu)的波浪形分水板5,將水換熱空間中產(chǎn)生的水蒸汽全部引導(dǎo)到外殼的前端,從所述分水板與外殼之間的間隙中進(jìn)入冷凝換熱空間,然后曲折地流向排煙口 11,途中還要穿過多個噴淋器9噴射的水霧構(gòu)成的屏障,其溫度被大幅度降低,可以做到基本上都變?yōu)樗湎隆?br>
[0093]上述波浪板形狀分水板5與水換熱空間中水面之間的空隙大小是合適的。如果該空隙過大,不能有效攔截上升的水蒸汽,排煙溫度不能有效降低,但該空隙過小,給水水流就無法順利進(jìn)入水換熱空間,或?qū)е氯紵义佂仓車a(chǎn)生逆流,影響機(jī)組整體水循環(huán),波浪形分水板的傾斜角度過大和過小都有不利。另外,波紋形分水板5可以使得噴淋水落下的噴淋水可以在外殼寬度的整個范圍內(nèi)比較均勻地分布,不會因?yàn)榉炙灏惭b上的些許誤差就集中到一側(cè)。
[0094]波浪形的分水板5比起平板形分水板,具有如下一些優(yōu)點(diǎn):首先,波紋形分水板5可以使得落下的噴淋水可以在外殼寬度的整個范圍內(nèi)比較均勻地分布,不會因?yàn)榉炙灏惭b上的些許誤差就集中到一側(cè)。進(jìn)一步地,即使分水板在安裝時精度不是很高,由于凹槽的存在,也能夠保證水分布一定的均勻性,故而,本分水板在安裝中的精度要求可以降低,使用封焊方法焊接即可,繼而,落入水換熱空間的冷卻水均勻,使得水換熱空間中水流動的水動力也很均勻,利于水與鍋筒壁的傳熱和水的流速均勻。
[0095]如果燃燒室鍋筒14直徑較大,可以在其后端沿外殼21的寬度方向設(shè)置兩個或兩個以上所述出煙口,在每個所述出煙口上安裝一個所述導(dǎo)管4,而各個導(dǎo)管4的設(shè)置在所述噴淋室前端的所述出煙端口前面設(shè)置一個如圖5和圖6所示的噴淋器,作為所述第一噴淋器,而噴淋器的橫向分水管92的長度以能夠使得噴嘴92a能夠?qū)⑺袑?dǎo)管的出煙端口都能夠?qū)?yīng)上,即使得噴淋器噴出的冷凝水可以將各個出煙端口覆蓋住。多個導(dǎo)管中,每個導(dǎo)管的截面可以圓形截面。
[0096]在工作中,煙氣從鍋筒14后端的出煙口排出,流經(jīng)煙氣導(dǎo)管4進(jìn)入噴淋室8,煙氣導(dǎo)管4浸沒在水中,高溫?zé)煔馐紫韧ㄟ^煙氣導(dǎo)管4間壁與機(jī)組要加熱的水進(jìn)行換熱,很大一部分煙氣熱能被水吸收,這樣就可以大大提高熱效率,降低排到噴淋室中煙氣的溫度。這一點(diǎn)與現(xiàn)有技術(shù)非常不同?,F(xiàn)有技術(shù)中燃燒室的出煙沒有在水中從后端到前端走一個鍋筒長度整個流程的換熱途徑的先例,更沒有將煙氣導(dǎo)管浸沒的水中的先例。為了降低煙氣溫度,現(xiàn)有技術(shù)中通過對于出煙口進(jìn)行復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),還要與上面的噴水裝置做匹配對位,煙氣氣流形式和水流形式的匹配,以期提高熱效率,但是,卻往往是效果不甚理想,噴淋用水量還很大。而本實(shí)用新型通過一個結(jié)構(gòu)非常簡單的導(dǎo)管,就可以大大降低煙氣的溫度。
[0097]接下來,煙氣從煙氣導(dǎo)管4的出煙端口進(jìn)入噴淋室?,F(xiàn)有技術(shù)中,在煙氣進(jìn)入噴淋室后,沒有讓冷卻水和煙氣做有效接觸,煙氣從出煙口進(jìn)入噴淋室,在噴淋室中擴(kuò)散開,其出煙口不是都向著燃燒室的前端,也沒有一個曲折通道對于煙氣進(jìn)行約束和導(dǎo)向,總有一部分煙氣在冷凝換熱空間中沒有與噴淋器中冷卻水充分接觸而短路流向排煙口,噴淋水再分散,要想做到與煙氣密切接觸還是困難。因此,對于煙氣的冷卻效果不佳。而在本實(shí)用新型中,煙氣從煙氣導(dǎo)管4的出煙端口排出,端口面積較小,且在端口上就設(shè)有第一級噴淋器,對著出煙口噴出水霧,應(yīng)該說這樣“面對面”的煙氣和水霧的接觸是非常密切的。之后,煙氣通過煙氣擋板設(shè)置的曲折的煙氣通道流動,而且在煙氣擋板與外殼或分水板的間隙處再設(shè)置噴淋器,噴淋器覆蓋整個間隙。煙氣和冷卻水多次“面對面”的接觸,走到排煙口的煙氣的溫度就可以被冷卻水降低到很低的程度。本實(shí)用新型的煙氣冷凝系統(tǒng)的獨(dú)特之處就在于通過曲折的通道將煙氣聚攏起來,進(jìn)一步地,再與噴淋水正面且近距離接觸,讓每一縷煙氣都與噴淋器噴嘴中噴出的水流接觸。本實(shí)用新型提供的煙氣冷凝換熱裝置可以使得所有的煙氣在噴淋室8中走曲折的煙氣通道,基本上可以不讓一絲煙氣走短路而去向排煙口,噴淋器與煙氣擋板與分水板以及外殼頂壁的間隙的設(shè)置關(guān)系確保了煙氣更好地與給水接觸。如果設(shè)置的煙氣擋板是鋸齒形狀邊緣,讓條形間隙變成孔形間隙,煙氣流動更加均勻,與噴淋器的水的接觸就更加充分。
[0098]現(xiàn)有技術(shù)中,燃燒室鍋筒上的出煙口的設(shè)置以要在燃燒室上端前后出煙均勻?yàn)闇?zhǔn)貝U,而本實(shí)用新型一改現(xiàn)有的作法,集中在燃燒室末端,煙氣導(dǎo)流換熱裝置導(dǎo)入冷凝空間,期間煙氣導(dǎo)流換熱裝置經(jīng)再次與給水在換熱,換熱后的煙氣在經(jīng)過煙氣擋板與噴淋室排出,這樣,大量的煙氣能夠在冷凝換熱空間中多做盤旋,與給水充分熱交換,排出的煙氣溫度可有效降低。
[0099]在外殼21內(nèi)分水板5的下面的水換熱空間中設(shè)置一水流增速裝置,其包括至少一塊擋水板,所述擋水板固設(shè)于外殼內(nèi),所述擋水板沿設(shè)于所述外殼21中的所述燃燒室2的鍋筒14的縱向軸線排列,在該水換熱空間中燃燒室鍋筒的外面構(gòu)成從外殼的前端到后端的熱水出口之間曲折的水流道,在該擋水板上設(shè)有孔或豁槽供水或水汽穿過該擋水板流動。
[0100]本水流增速裝置中還可以包括至少一噴水器19,所述噴水器包括一分水管,該分水管的一端連接本冷凝換熱熱水機(jī)組的給水口,在該噴水管上設(shè)置噴水孔,該噴水孔為向著設(shè)有熱水出口的所述外殼21后部設(shè)置。
[0101]進(jìn)一步地,所述擋水板包括上擋水板,該上擋水板上頂面等于或高于機(jī)組的最高水位線,兩側(cè)面與外殼兩側(cè)壁固接;和/或,所述擋水板包括下?lián)跛?,所述下?lián)跛逑碌酌媾c外殼底板固接,兩側(cè)面與外殼兩側(cè)壁固接;和/或,
[0102]該上擋水板上的所述孔或開設(shè)在該上擋水板上邊緣上的所述豁槽,不低于本熱水機(jī)組的最高水位線;和/或,所述上擋板上的所述孔或豁槽的排列長度與所述外殼的寬度匹配;
[0103]具體的例子可以是如圖1所示,該水流增速裝置包括若干擋水板18,該擋水板18固設(shè)于外殼內(nèi),各所述擋水板沿設(shè)于該外殼中的燃燒室2鍋筒14的縱向軸線排列。如圖7和圖8所示,該擋水板分為上擋水板18-1和下?lián)跛?8-2兩種,其相間排列。
[0104]如圖1和圖7a所示,上擋水板18-1的上頂面高于鍋筒14的上頂面,固定在分水板5下底面上,兩個側(cè)面固定在外殼21的側(cè)壁上,其下底面位于鍋筒14的縱軸所在水平面上。上擋水板18-1的下底面也可以低于鍋筒14的縱軸所在的水平面(如圖7所示)。在上擋水板18-1上還設(shè)有供煙氣導(dǎo)管4的管路穿過的開口 18-1-2。在上擋水板18-1的下底邊上開設(shè)與鍋筒橫斷面匹配的凹槽,讓鍋筒14從該凹槽中穿過。在上擋水板18-1的上端邊緣上設(shè)有若干孔,在此稱為汽流孔18-1-1(見圖7),若干汽流孔18-1-1水平排列,與外殼21的寬度大致相等,上擋水板18-1上的汽流孔18-1-1高于機(jī)組的最高水位線。該氣流孔可以讓熱水產(chǎn)生的蒸汽沿分水板5向燃燒室前端流動而進(jìn)入噴淋室而與冷卻水接觸冷凝。
[0105]上擋水板18-1主要與波浪形分水板5連接,整體看來水面是水平的,所以在接近波浪形分水板5的下側(cè)的上擋水板上設(shè)置的汽流孔18-1-1也是水平排列。
[0106]如圖7a所示,上擋水板18-1上的汽流孔還可以是豁槽18_l_la,不低于本熱水機(jī)組的最高水位線,該上擋水板18-1與分水板5固連,豁槽18-1-la即形成孔。豁槽形式的汽流孔使得上擋水板的加工更加簡單。
[0107]如圖1和圖8所示,下?lián)跛?8-2的下底面固定在該外殼21的下底板上,其上頂面位于鍋筒14的縱軸所在水平面。下?lián)跛?8-2的兩側(cè)面固定在外殼21的側(cè)壁上。在下?lián)醢宓纳享攤?cè)邊緣上開設(shè)與鍋筒橫斷面匹配的凹槽,讓鍋筒14從該凹槽中穿過。在下?lián)跛?8-2的下底邊緣上,設(shè)置若干孔18-2-1。所述下?lián)跛迳系乃隹?,距離所述鍋筒外壁20-40mm。下?lián)跛?8_2上的孔18_2_1繞所述鍋筒外壁弧形排列,下?lián)跛?8_2上的孔18-2-1最好是分布在對應(yīng)鍋筒的下半鍋筒的180°的范圍內(nèi)。下?lián)跛?8-2具體開孔位置可以是沿鍋筒外徑距鍋爐外壁30mm處開設(shè),下?lián)跛?8-2上的孔18_2_1實(shí)際上是水流孔,主要是避免水在擋水板下角處長期停留過熱汽化,導(dǎo)致鍋筒壁上產(chǎn)生氣泡而筒壁溫度過高而損壞。
[0108]上下?lián)跛迳系脑摽椎目讖嚼鐬?mm,相鄰汽流孔的間距優(yōu)選為孔間中心距例如為70mm。
[0109]如圖1、圖9和圖10所示,所述水流增速裝置還包括上噴水器19,其設(shè)置在外殼21中鍋筒14的周圍,該上噴水器19包括一個管體作為分水管19-1,在該分水管的側(cè)壁上開設(shè)若干噴水孔19-2,該噴水孔19-2為向著設(shè)有熱水出口的外殼后部設(shè)置;各個上噴水器19的分水管上設(shè)有進(jìn)水口,該進(jìn)水口通過管路連接起來并連接本冷凝換熱熱水機(jī)組的給水□。
[0110]如圖9和圖10所示,所述噴水器中的分水管19-1是一環(huán)繞鍋筒14的180°彎管,在該彎管上設(shè)置或均布若干所述噴嘴。該噴水器為設(shè)置在鍋筒14上部的上噴水管19a。
[0111]也可以在上述實(shí)施例中加設(shè)置在鍋筒14下部的下噴水管19b (見圖10所示),下噴水管19b的形狀與上噴水器基本相同,只是在鍋筒的下面的180°設(shè)置。
[0112]噴水孔19與鍋筒14外壁的間距為15?40mm。所述噴水器的分水噴射管上水噴射嘴的孔徑為5-10mm,例如為6mm。
[0113]所述噴水孔開在分水管上,朝向所述鍋筒的后端,見圖1中的箭頭A,也可稍有些向后下或向后上傾斜31度。
[0114]所述噴水器設(shè)置在相鄰的一個上擋水板和一個下?lián)跛逯g。優(yōu)選一個上擋水板和一個下?lián)跛逯g設(shè)置一個噴水器。噴水器相對于所述擋水板的位置為,所述噴水器在相鄰兩所述擋水板之間比較靠近后面一個擋水板設(shè)置;例如可以是與后面一個擋水板的距離為兩擋水板間距的1/3。
[0115]還有一種情況,尤其是對于小型熱水機(jī)組,可以沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置至少一下?lián)跛寮纯伞?br>
[0116]還可以是,沿所述鍋筒的縱軸方向設(shè)置若干所述上擋水板和所述下?lián)跛?,所述上擋水板和所述下?lián)跛逑嚅g設(shè)置。
[0117]在上述兩種情況下,由于熱水機(jī)組較小,可以不設(shè)置噴水器。
[0118]另外一種情況是,沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置至少一下?lián)跛?,在鍋筒上設(shè)置至少一所述上噴水器,所述下?lián)跛搴团c之相鄰的所述上噴水器是上下對齊設(shè)置,或者是相錯設(shè)置。這是一種非常簡單但效果很好的水流增速裝置。
[0119]本實(shí)用新型提供的水流增速裝置,其中的擋水板如果當(dāng)做折流板,應(yīng)該是在換熱領(lǐng)域很常見的,一般列管式換熱器的殼體中都通過設(shè)置折流板而提高殼程流體的紊流程度和流速,但是,在折流板上設(shè)置孔卻是前所未有的結(jié)構(gòu)。從一般觀念出發(fā),設(shè)置擋水板就是阻止水流在一個方向上的平穩(wěn)流動,增加水流的紊流程度。但是就冷凝換熱熱水機(jī)組而言,為常壓工作狀態(tài),鍋筒的溫度很高,但水在外殼中的流速相對很低,如果只是增設(shè)現(xiàn)有的折流板,折流板的高度較低,效果不明顯,如果折流板的高度增高,兩塊折流板之間水的溫度就會快速升高,產(chǎn)生氣泡,而氣泡如果不能及時排走,就可能在鍋筒側(cè)壁上堆積,造成鍋筒和水流局部的隔離,另外,設(shè)置不帶孔的現(xiàn)有折流板,折流板的靠近鍋筒處水的流速更慢,這樣,就可能造成筒壁局部溫度過高,甚至?xí)?dǎo)致燒損。這是因?yàn)橛羞@種情況,在現(xiàn)有技術(shù)中,對于常壓冷凝換熱熱水機(jī)組從來沒有使用過折流板來增加水換熱空間中水流的流速和紊流程度,因此,也就不能增大這種熱水機(jī)組的規(guī)格,常壓冷凝換熱熱水機(jī)組向大型化發(fā)展一直因?yàn)闊嵝瘦^低且無法提高而停滯不前。本實(shí)用新型創(chuàng)造性地在擋水板上增加孔,即可以利用折流板提高外殼中水的流速和紊流程度,同時,可以及時將產(chǎn)生的氣泡通過孔排走,讓尤其是擋水板靠近鍋筒處的水流過擋水板而不滯留,這樣就不易在鍋筒側(cè)壁上形成氣泡堆積。
[0120]更近一步地,本實(shí)用新型還在擋水板的基礎(chǔ)上增加了噴水器,將熱水機(jī)組的至少一部分的回流水通過噴水器向擋水板之間的鍋筒周圍噴出,噴出的水流一方面能夠進(jìn)一步增加水流的速度和紊流程度,另一方面可以進(jìn)一步地將鍋筒壁附近的氣泡及時趕離鍋筒壁,再一方面,噴水器將溫度較低的水直接輸送到鍋筒附近的較高溫度區(qū)域,使得燃燒室對于外殼中的水的加熱效率得到提高。
[0121]因此,設(shè)置了包括擋水板和噴水器的所述高效換熱裝置的本冷凝換熱熱水機(jī)組,其熱水效率得到明顯提聞。
[0122]在所述排煙口 11上還設(shè)置煙氣冷凝調(diào)節(jié)器,其包括所述的煙氣調(diào)節(jié)冷凝器,其包括在排煙口上連接的一管段,該管段的上方設(shè)置的煙氣調(diào)節(jié)門,下方設(shè)置的鋼絲網(wǎng)層,該管段上方與煙?法蘭連接,底部與排煙口法蘭連接。
[0123]該鋼絲網(wǎng)層可以是多層鋼絲網(wǎng),且每層鋼絲網(wǎng)的網(wǎng)孔相錯設(shè)置;在該鋼絲網(wǎng)上面設(shè)置一擋煙板,該擋煙板可轉(zhuǎn)動地固定在該排煙口的出煙管道中。具體的擋煙板結(jié)構(gòu)可以是,在出煙管上沿徑向貫穿一轉(zhuǎn)軸10-1,在出煙管道中設(shè)置一擋煙板10-2,該擋煙板10-2固定在該轉(zhuǎn)軸10-1上。使用時,可以根據(jù)情況,調(diào)節(jié)擋煙板的角度,對于出煙管道的出煙口的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0124]具體地,在該管段中下部設(shè)置一個支架,其固定在所述排煙口上方,當(dāng)然,也可以設(shè)置在排煙口的下方的相應(yīng)部位,該支架上鋪設(shè)固定所述鋼絲網(wǎng)層。
[0125]在鋼絲網(wǎng)層上還設(shè)置壓固件,該壓固件與所述支架固連。例如所述壓固件可以是扁鋼,在所述支架設(shè)有扁鋼卡固結(jié)構(gòu),例如一個L形槽。扁鋼從該L形槽的豎直槽段嵌入,然后再水平面上轉(zhuǎn)動一個角度進(jìn)入橫向槽段卡固,且將多層網(wǎng)片壓住。
[0126]由此,通過鋼絲網(wǎng)層,又能夠降低煙氣溫度,能夠?qū)煔庵袣埩舻乃蛛x下來,而擋煙板的設(shè)置可以調(diào)節(jié)出煙口的大小,根據(jù)熱水機(jī)組的運(yùn)行情況靈活調(diào)節(jié),在機(jī)組發(fā)生波動時進(jìn)行調(diào)節(jié),保證機(jī)組的熱效率不降低。
[0127]本冷凝換熱熱水機(jī)組的主要優(yōu)點(diǎn)如下:
[0128]1.熱效率高,節(jié)省燃料。設(shè)置了煙氣冷凝換熱裝置的本冷凝換熱熱水機(jī)組,可以明顯提高換熱效率,降低排煙溫度,再加上波浪形分水板以及特殊的噴淋器和排煙口上下部位設(shè)置的冷凝水分離器裝置,就可以做的排煙沒有白煙,排煙溫度最低可達(dá)到380C。由于冷凝換熱熱水機(jī)組排煙溫度最低能達(dá)到380C,煙氣中汽化潛熱釋放出來的熱量被給水吸收,致使冷凝換熱熱水機(jī)組效率最高達(dá)到99%。與其他同類設(shè)別比較,可大大節(jié)省燃料。
[0129]2.向大氣排放煙氣中有害物極低。本實(shí)用型提高的冷凝換熱熱水機(jī)組,由于煙氣與給水充分接觸,向大氣排放的一氧化碳、碳?xì)浠衔?、硫化物和氫化合物極低。正確操作科技使得上述物質(zhì)的排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家對I類地區(qū)的限制標(biāo)準(zhǔn)。幾盡不污染周圍環(huán)境。
[0130]3.體積小,節(jié)省場地和投資。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的冷凝換熱熱水機(jī)組由于其熱效率高,達(dá)到同樣的熱水供應(yīng)量,其體積大大減小,所以其占用場地少。可安裝在地下室、屋頂和樓層中。節(jié)省建機(jī)組房的投資。
[0131]4.耐用、壽命長。本實(shí)用新型是常壓換熱設(shè)備,各個結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,無爆炸危險(xiǎn),使用壽命長。
【權(quán)利要求】
1.一種冷凝換熱熱水機(jī)組,包括一外殼,在所述外殼中設(shè)置分水板,分該外殼為在下的水換熱空間和在上的煙氣換熱空間,該分水板的兩側(cè)邊緣與所述外殼的兩側(cè)壁固連,其前端邊緣與所述外殼前端側(cè)壁之間留有間隙,使得該水換熱空間和煙氣換熱空間連通;在該煙氣換熱空間的頂部后端設(shè)置排煙口,在該水換熱空間中設(shè)置一燃燒室的鍋筒,該鍋筒相對于排煙口的鍋筒的筒體后端的頂部設(shè)置出煙口,該出煙口上設(shè)煙氣導(dǎo)管使得所述鍋筒中的出煙進(jìn)入所述煙氣換熱空間;其特征在于: 該煙氣導(dǎo)管的一端連接在燃燒室鍋筒的出煙口上,該煙氣導(dǎo)管設(shè)在熱水機(jī)組的水換熱空間中且位于水位線以下而在使用中能夠浸沒在水中,該煙氣導(dǎo)管的另一端上連接一出煙端口件,使得該煙氣導(dǎo)管中的煙氣進(jìn)入所述熱水機(jī)組的煙氣換熱空間; 在所述水換熱空間設(shè)置水流增速裝置,其包括至少一塊擋水板,所述擋水板固設(shè)于外殼內(nèi),所述擋水板沿設(shè)于所述外殼中的燃燒室鍋筒的縱向軸線排列,在該水換熱空間中燃燒室鍋筒的外面構(gòu)成從外殼的前端到后端的熱水出口之間曲折的水流道,在該擋水板上設(shè)有孔或豁槽供水或水汽穿過該擋水板流動; 在所述煙氣換熱空間設(shè)置煙氣冷凝換熱裝置,其包括若干煙氣擋板和噴淋器,所述煙氣擋板設(shè)置在所述煙氣換熱空間中,將從前端燃燒室伸進(jìn)煙氣換熱空間的煙氣導(dǎo)管的出煙端口起到后端的所述排煙口之間的所述煙氣換熱空間構(gòu)成曲折的通道;所述噴淋器對著所述出煙端口設(shè)置,和/或,所述噴淋器設(shè)置在由所述煙氣擋板分隔的間隔中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:所述水流增速裝置中還包括至少一噴水器,所述噴水器包括一分水管,該分水管的一端連接本冷凝換熱熱水機(jī)組的給水口,在該噴水管上設(shè)置噴水孔,該噴水孔為向著設(shè)有熱水出口的所述外殼后部設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:所述擋水板包括上擋水板,該上擋水板上頂面等于或高于機(jī)組的最高水位線,兩側(cè)面與外殼兩側(cè)壁固接;和/或,所述擋水板包括下?lián)跛?,所述下?lián)跛逑碌酌媾c外殼底板固接,兩側(cè)面與外殼兩側(cè)壁固接;該擋水板上設(shè)有的孔為設(shè)置在該上擋水板上的孔或設(shè)置在該下?lián)跛迳系目?,該擋水板上設(shè)有豁槽為設(shè)置在該上擋水板上的豁槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:具有如下特征的至少一個: 該上擋水板上的所述孔或開設(shè)在該上擋水板上邊緣上的所述豁槽,不低于本熱水機(jī)組的最高水位線;和/或,所述上擋板上的所述孔或豁槽的排列長度與所述外殼的寬度匹配; 該下?lián)跛迳系乃隹桌@所述鍋筒外壁排列; 所述下?lián)跛迳系乃隹追植荚趯?yīng)下半鍋筒的180°的范圍內(nèi); 所述下?lián)跛迳系乃隹?,距離所述鍋筒外壁15-40mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:所述噴水器中的所述分水管是一環(huán)繞所述鍋筒的180°彎管,在該彎管上設(shè)置或均布若干噴嘴;該噴水器的彎管包圍在所述鍋筒的上半鍋筒壁上構(gòu)成上噴水器和/或設(shè)置在所述鍋筒的下半鍋筒壁上構(gòu)成下噴水器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:所述噴水器中的所述分水管是一環(huán)繞所述鍋筒的180°彎管,在該彎管上設(shè)置或均布若干噴嘴;該噴水器的彎管包圍在所述鍋筒的上半鍋筒壁上構(gòu)成上噴水器和/或設(shè)置在所述鍋筒的下半鍋筒壁上構(gòu)成下噴水器。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:還具有如下特征之一: 沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置至少一下?lián)跛澹? 沿所述鍋筒的縱軸方向設(shè)置若干所述上擋水板和所述下?lián)跛?,所述上擋水板和所述下?lián)跛逑嚅g設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:還具有如下特征之一: 沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置至少一下?lián)跛?,在鍋筒上設(shè)置至少一所述上噴水器,所述下?lián)跛搴团c之相鄰的所述上噴水器是上下對齊設(shè)置,或者是相錯設(shè)置; 沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置若干所述上擋水板和所述下?lián)跛?,所述上擋水板和所述下?lián)跛逑嚅g設(shè)置;所述上噴水器位于相鄰兩所述擋水板之間; 沿鍋筒的縱軸方向設(shè)置若干所述上擋水板和所述下?lián)跛?,所述上擋水板和所述下?lián)跛逑嚅g設(shè)置;所述上噴水器和下噴水器位于相鄰兩所述擋水板之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:具有至少如下特征一個: 所述擋水板上的所述孔的孔徑為5-10mm ; 所述擋水板上相鄰的所述孔的中心距為50-100mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于: 所述擋水板中的上擋水板上設(shè)有供所述煙氣導(dǎo)管穿過的穿孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:具有至少如下特征一個: 所述噴水器上的噴嘴方向朝后方偏下設(shè)置,與水平面傾斜3-8° ; 所述噴水器相對于所述擋水板的位置為,在相鄰兩擋水板之間靠近在后的所述擋水板設(shè)置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:所述燃燒室鍋筒的出煙口設(shè)置在該燃燒室鍋筒后端的頂部,該煙氣導(dǎo)管的另一端位于燃燒室鍋筒的前端,使得該煙氣導(dǎo)管中的煙氣進(jìn)入所述煙氣換熱空間的前端,相應(yīng)地,所述冷凝換熱熱水機(jī)組的排煙口位于該煙氣換熱空間的后端。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:具有至少如下特征一個: 所述煙氣導(dǎo)管是一根或多根,相應(yīng)地,所述燃燒室鍋筒后端設(shè)置一個或多個所述出煙口與所述煙氣導(dǎo)管對應(yīng); 所述煙氣導(dǎo)管是直管,或者是蛇形管。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:設(shè)置一個出煙口上的所述煙氣導(dǎo)管為矩形截面導(dǎo)管;或者,設(shè)置若干出煙口的每個出煙口上的所述煙氣導(dǎo)管為圓形截面導(dǎo)管。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:所述煙氣導(dǎo)管的出煙端口的端面為使得端口朝下的傾斜端面;所述傾斜端面的傾斜角度為31-50°。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:具有至少如下特征一個: 設(shè)置在所述煙氣擋板分隔的間隔中的所述噴淋器上的噴嘴朝向該曲折通道的轉(zhuǎn)折處迎向煙氣來的方向設(shè)置; 若干所述煙氣擋板在所述煙氣換熱空間中設(shè)置,相鄰的所述煙氣擋板,一個煙氣擋板的上邊緣與所述外殼的頂壁之間設(shè)有間隙成為下煙氣擋板,另一個的下邊緣與分隔所述分水板之間設(shè)有間隙成為上煙氣擋板;設(shè)置在所述煙氣擋板分隔的間隔中的噴淋器,其噴嘴對著該間隙朝向煙氣來的方向設(shè)置; 下煙氣擋板的上邊緣為鋸齒形狀,該鋸齒邊緣的齒頂與外殼的頂壁固連,形成孔型間隙,上煙氣擋板的下邊緣為鋸齒形狀邊緣,該鋸齒邊緣的齒頂與所述分水板固連,形成孔型的所述間隙。
17.根據(jù)權(quán)利要求1或14所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:具有至少如下特征一個: 所述噴淋器包括一豎向進(jìn)水管,其一端連接給水口,其另一端上連接一橫向分水管,在該橫向分水管的相應(yīng)管壁上設(shè)置若干出水口,其上設(shè)置噴嘴; 在所述煙氣換熱空間中對應(yīng)所述煙氣導(dǎo)管的出煙端口的上方和/或后方設(shè)置所述噴淋器。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:具有至少如下特征一個: 所述分水板為波浪型板,即所述分水板的板面為凹凸波浪形狀,構(gòu)成波浪的凹槽和凸棱相互平行,在本機(jī)組的縱向上延伸;該分水板前端低后端高地固定在所述外殼上; 所述分水板的波高為10?60毫米,波距為80?150毫米;和/或,所述分水板的最低點(diǎn)距本熱水機(jī)組的最高水位線50?120毫米,與最高水位線夾角2°?4° ; 所述分水板前端距前外殼600?900毫米。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:在所述排煙口上設(shè)置煙氣冷凝調(diào)節(jié)器,其包括在該排煙口上設(shè)置的若干層鋼絲網(wǎng),在該鋼絲網(wǎng)后面的排煙口上設(shè)置一擋煙板,該擋煙板可轉(zhuǎn)動地固定在該排煙口的出煙管道中。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凝換熱熱水機(jī)組,其特征在于:所述擋水板包括上擋水板,該上擋水板上頂面等于或高于機(jī)組的最高水位線,兩側(cè)面與外殼兩側(cè)壁固接;和/或,所述擋水板包括下?lián)跛?,所述下?lián)跛逑碌酌媾c外殼底板固接,兩側(cè)面與外殼兩側(cè)壁固接。
【文檔編號】F24H8/00GK203980637SQ201320890996
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】特木爾, 劉建文, 劉湘 申請人:趙淑霞, 北京博璽鼎泰科貿(mào)有限公司