CN114322601A - 烟气余热回收型节能锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及热交换设备领域，尤其是涉及一种烟气余热回收型节能锅炉，其包括锅炉本体，锅炉本体外设置有排气筒且排气筒内装有冷水，排气筒内设有浸没在冷水中且密布气孔的透气块，锅炉本体的出气口连通有排气管，排气管呈倒U型设置，其出气端延伸至排气筒内且穿设至透气块的下方，排气筒上还连通有出气管。本申请具有提高节能效果的优点。

Description

烟气余热回收型节能锅炉

技术领域

本发明涉及热交换设备领域，尤其是涉及一种烟气余热回收型节能锅炉。

背景技术

锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。目前，使用燃油或燃气等清洁能源作为燃料的真空热水锅炉使用越来越多，但是采用燃油或燃气的锅炉，由于燃烧速度较快，热量释放迅速，烟气中携带大量的热量从烟囱中排出，造成了能源的浪费。

回收利用烟气中的热量通常采用“省煤器”，即用金属管道盘绕在排烟管道内，金属管道内作为水路，靠金属管吸收排烟管道内的热量来加热金属管道内的冷水，来达到余热利用的目的，但采用这种方式，节能效率比较低。

发明内容

为了提高余热的回收量，本申请提供一种烟气余热回收型节能锅炉。

本申请提供的一种烟气余热回收型节能锅炉采用如下的技术方案：

一种烟气余热回收型节能锅炉，包括锅炉本体，所述锅炉本体外设置有排气筒且所述排气筒内装有冷水，所述排气筒内设有浸没在冷水中且密布气孔的透气块，所述锅炉本体的出气口连通有排气管，所述排气管呈倒U型设置，其出气端延伸至所述排气筒内且穿设至所述透气块的下方，所述排气筒上还连通有出气管。

通过采用上述技术方案，锅炉本体内的烟气通过排气管排入冷水内并形成大体积的气泡，大体积的气泡在上升的过程中碰撞透气块，在透气块上密布气孔的作用下，大体积气泡分裂成数量较多的小体积气泡，小体积气泡穿过气孔并从出气孔排出排气筒。本申请通过透气块上气孔对大体积气泡的分裂作用，增大了烟气与冷水的接触面积，以此提高了烟气传递至冷水上的热量，进而提高了热量的回收量，提高了节能效果。

可选的，所述排气管与所述锅炉本体之间连通有过渡筒，所述过渡筒内设有排水管，所述过渡筒上设有用于驱动所述排水管的一端移动至封堵所述排气管进气端的驱动组件，所述排水管的另一端穿出所述锅炉本体并连通有收集装置，所述锅炉本体外设有三通阀，所述三通阀包括与所述出气管连通的阀口一、连通有气泵的阀口二、与外界相通的阀口三，所述三通阀和所述气泵均电连接于控制系统。

通过采用上述技术方案，当锅炉工作时，阀口一与阀口三相通，排气筒内的烟气能够顺利排出。当锅炉停止工作时，驱动组件先驱动排水管的一端封堵排气管，然后启动气泵，气泵将排气筒内通入气流，在气流的作用下，冷水被压入排气管内并倒流，倒流过程中吸收排气管上的热量，并从排水管排出至收集装置内，以此对排气管上的热量实现了回收，有利于提高热量的回收量。

可选的，所述过渡筒的内外侧壁之间开设有平行于其轴线的滑移槽，所述驱动组件包括位于所述过渡筒内的支撑板、位于所述过渡筒外且用于封堵所述滑移槽的封板，所述支撑板的一端连接在所述封板上且与所述滑移槽滑动配合，所述排水管的一端穿设在所述支撑板上，所述锅炉本体外设有电缸，所述电缸的活塞杆连接于所述封板。

通过采用上述技术方案，当电缸的活塞杆伸出时，封板带动支撑板移动，以此支撑板能够将排水管的端部插入排气管内。当电缸的活塞杆缩回时，排水管的端部从排气管拔出。

可选的，所述排水管位于所述过渡筒内的一端设有橡胶接头。

通过采用上述技术方案，橡胶接头的设置有利于提高排水管与排气管之间的密封性能，以此减小了冷水倒流时漏出的可能性。

可选的，所述气泵的进气端与所述锅炉本体的内腔相通。

通过采用上述技术方案，利用锅炉本体内残余的烟气将排气筒内的水压入排水管内，有利于提高对烟气的利用效率。

可选的，所述排气筒外侧壁、所述排气管位于所述锅炉本体外的管身上、所述过渡筒外侧壁、所述封板上均设置有隔热层。

通过采用上述技术方案，隔热层起到了保温的作用，减小了热量散热至外界的可能性。

可选的，所述排气筒外设有用于检测水温的温度传感器，所述温度传感器电连接于控制系统。

通过采用上述技术方案，当温度传感器测得排气筒内的水温达到设定的值时，工人对排气筒内的水进行更换，以此实现持续回收热量。

可选的，所述透气块的上表面与下表面之间开通有通孔，所述通孔远离所述排气管的出气端。

通过采用上述技术方案，更换冷水时，冷水通过通孔能够快速流动至透气块的下方。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请通过透气块上气孔对大体积气泡的分裂作用，增大了烟气与冷水的接触面积，以此提高了烟气传递至冷水上的热量，进而提高了热量的回收量，提高了节能效果；

2.通过气泵向排气筒内通入气流，在气流的作用下，冷水被压入排气管内并倒流，倒流过程中吸收排气管上的热量，并从排水管排出至收集装置内，以此对排气管上的热量实现了回收，有利于提高热量的回收量。

附图说明

图1是本申请的结构示意图。

图2是本申请实施例中驱动组件、锅炉本体、排气筒之间连接关系的剖视图。

附图标记说明：01、锅炉本体；02、排气筒；03、透气块；031、通孔；04、排气管；05、出气管；06、过渡筒；061、滑移槽；07、排水管；08、驱动组件；081、支撑板；082、封板；083、电缸；091、阀口一；092、阀口二；093、阀口三；010、橡胶接头；011、温度传感器；012、盖板；013、气泵。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种烟气余热回收型节能锅炉。参照图1和图2，烟气余热回收型节能锅炉包括锅炉本体01，锅炉本体01外侧壁的顶部一体设置有排气筒02，排气筒02内装有冷水，排气筒02的顶部连通有用于排出低温烟气的出气管05。

排气筒02内设有密布气孔的透气块03，透气块03浸没在冷水中且与排气筒02的底壁之间具有间距。锅炉本体01上用于排出烟气的位置连通有排气管04，排气管04呈倒U型设置，排气管04的出气端延伸至排气筒02内并穿设至透气块03的下方。

参照图1和图2，锅炉本体01内的高温烟气通过排气管04进入排气筒02的冷水中，高温烟气与冷水直接接触，以此将热量传递给冷水。

烟气从排气管04排出时会形成大体积的气泡，大体积气泡在冷水中向上升起时遇到透气块03，在其密布气孔的作用下，会分裂成数量较多的小体积气泡，小体积气泡通过气孔能够穿过透气块03，最后通过出气管05排出。

设置透气块03，通过透气块03上密布的气孔，使得大体积气泡分裂成数量较多的小体积气泡，以此增加了气泡中高温烟气与冷水的接触面积，进而使得烟气中能够有更多的热量传递至冷水上，进而提高了热量的回收效果，起到了节能的作用。

参照图1和图2，烟气通过排气管04实现排气时，烟气中的部分热量会传递至排气管04上，为此，排气管04与锅炉本体01之间连通有过渡筒06。

过渡筒06内设有排水管07，过渡筒06上设有用于驱动排水管07的一端移动至封堵排气管04进气端的驱动组件08，排水管07的另一端穿出锅炉本体01并连通有收集装置(图中未示出)，收集装置可采用现有技术中的保温水箱。

锅炉本体01外设有三通阀，三通阀包括与出气管05连通的阀口一091、连通有气泵013的阀口二092、与外界相通的阀口三093，三通阀和气泵013均电连接于控制系统。

当锅炉工作而持续排出烟气时，阀口一091和阀口三093相通。当锅炉停止工作时，控制系统系统阀口二092和阀口一091相通，以此气泵013向排气筒02内吹入气体。另外，驱动组件08驱动排水管07的一端插入排气管04内。

排气筒02内冷水在气体的作用下，被压入排气管04内，以此吸收排气管04上的热量。吸热后的水通过排水管07流入收集装置内，以此对排气管04上的热量实现了回收，进一步提高了热量的回收量。

参照图1和图2，排水管07位于过渡筒06内的一端设有橡胶接头010，橡胶接头010由橡胶制成，插入排气管04内时受压而发生形变，以此提高了排水管07与排气管04之间的密封性能，减小了漏水的可能性。

参照图1和图2，气泵013的进气端与锅炉本体01的内腔相通，以此利用锅炉本体01内残余的烟气将排气筒02内的水压入排水管07内，一方面有利于提高对烟气的利用效率，另一方面能够减小水中热量损失的可能性。

参照图1和图2，过渡筒06的内外侧壁之间周向开有两个滑移槽061，两个滑移槽061关于过渡筒06的轴线对称设置，滑移槽061平行于过渡筒06的轴线。

驱动组件08包括位于过渡筒06内的支撑板081，支撑板081的两端与两个滑移槽061一一对应设置且滑动配合，排水管07相对橡胶接头010的一端固定穿设在支撑板081上。

参照图1和图2，驱动组件08包括位于过渡筒06外且用于分别封堵两个滑移槽061的封板082，支撑板081的端部固定连接在封板082上。锅炉本体01的外侧壁上设置有两个电缸083，一个电缸083对应一个封板082，电缸083的活塞杆连接于对应的封板082，电缸083电连接于控制系统。

控制系统启动电缸083，电缸083的活塞杆伸出，以此封板082带动支撑板081移动，支撑板081带动排水管07的端部移动并插入排气管04内。

参照图1和图2，排气筒02外侧壁、排气管04位于锅炉本体01外的管身上、过渡筒06外侧壁、封板082上均设置有隔热层(图中未示出)，隔热层起到了保温的作用，以此减小了热量散发至外界的损失。

参照图1和图2，排气筒02的顶部开口并覆盖有盖板012，另排气筒02外设有用于检测水温的温度传感器011，温度传感器011电连接于控制系统。

当排气筒02内的水温达到设定的值时，工人对排气筒02内的水实现更换，以此实现持续回收热量。

参照图1和图2，透气块03的上表面与下表面之间开通有通孔031，通孔031远离排气管04的出气端，更换冷水时，冷水通过通孔031能够快速流动至透气块03的下方。

本申请实施例一种烟气余热回收型节能锅炉的实施原理为：

锅炉工作过程中，锅炉本体01内的烟气通过排气管04进入排气筒02内，烟气从排气管04排出时会形成大体积的气泡，大体积气泡在冷水中向上升起时遇到透气块03，在其密布气孔的作用下，会分裂成数量较多的小体积气泡，小体积气泡通过气孔能够穿过透气块03，最后通过出气管05排出。

温度传感器011时刻检测排气筒02内的水温，当水温达到设定的值时，工人需要更换冷水。

当锅炉停止工作后，控制系统首先启动电缸083，电缸083的活塞杆伸出，以此封板082带动支撑板081移动，支撑板081带动排水管07的端部移动并插入排气管04内。另外控制单通阀的阀口二092和阀口三093相通并启动气泵013，利用锅炉本体01内残余的烟气将排气筒02内的水压入排水管07内，以此吸收排气管04上的热量，吸热后的水通过排水管07流入收集装置内。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种烟气余热回收型节能锅炉，包括锅炉本体(01)，其特征在于：所述锅炉本体(01)外设置有排气筒(02)且所述排气筒(02)内装有冷水，所述排气筒(02)内设有浸没在冷水中且密布气孔的透气块(03)，所述锅炉本体(01)的出气口连通有排气管(04)，所述排气管(04)呈倒U型设置，其出气端延伸至所述排气筒(02)内且穿设至所述透气块(03)的下方，所述排气筒(02)上还连通有出气管(05)。

2.根据权利要求1所述的烟气余热回收型节能锅炉，其特征在于：所述排气管(04)与所述锅炉本体(01)之间连通有过渡筒(06)，所述过渡筒(06)内设有排水管(07)，所述过渡筒(06)上设有用于驱动所述排水管(07)的一端移动至封堵所述排气管(04)进气端的驱动组件(08)，所述排水管(07)的另一端穿出所述锅炉本体(01)并连通有收集装置，所述锅炉本体(01)外设有三通阀，所述三通阀包括与所述出气管(05)连通的阀口一(091)、连通有气泵(013)的阀口二(092)、与外界相通的阀口三(093)，所述三通阀和所述气泵(013)均电连接于控制系统。

3.根据权利要求2所述的烟气余热回收型节能锅炉，其特征在于：所述过渡筒(06)的内外侧壁之间开设有平行于其轴线的滑移槽(061)，所述驱动组件(08)包括位于所述过渡筒(06)内的支撑板(081)、位于所述过渡筒(06)外且用于封堵所述滑移槽(061)的封板(082)，所述支撑板(081)的一端连接在所述封板(082)上且与所述滑移槽(061)滑动配合，所述排水管(07)的一端穿设在所述支撑板(081)上，所述锅炉本体(01)外设有电缸(083)，所述电缸(083)的活塞杆连接于所述封板(082)。

4.根据权利要求2所述的烟气余热回收型节能锅炉，其特征在于：所述排水管(07)位于所述过渡筒(06)内的一端设有橡胶接头(010)。

5.根据权利要求2所述的烟气余热回收型节能锅炉，其特征在于：所述气泵(013)的进气端与所述锅炉本体(01)的内腔相通。

6.根据权利要求3所述的烟气余热回收型节能锅炉，其特征在于：所述排气筒(02)外侧壁、所述排气管(04)位于所述锅炉本体(01)外的管身上、所述过渡筒(06)外侧壁、所述封板(082)上均设置有隔热层。

7.根据权利要求1所述的烟气余热回收型节能锅炉，其特征在于：所述排气筒(02)外设有用于检测水温的温度传感器(011)，所述温度传感器(011)电连接于控制系统。

8.根据权利要求1所述的烟气余热回收型节能锅炉，其特征在于：所述透气块(03)的上表面与下表面之间开通有通孔(031)，所述通孔(031)远离所述排气管(04)的出气端。

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