CN203797949U - 一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉 - Google Patents

一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉,属于热水锅炉技术领域。本实用新型包括:膜式壁真空锅炉本体和冷凝器,所述冷凝器设置在膜式壁真空锅炉本体内。真空不锈钢换热器设置在真空室内,真空不锈钢换热器的前部分别设有出水管座和回水管座,炉膛的前部设有燃烧器接口,炉膛的后部连接有烟道连接件,炉膛的前部设有前湿背水套,炉膛的后部设有后湿背水套。本实用新型的烟气通过一体式后置的冷凝器,经过冷凝器中不锈钢与铝管轧制而成的换热管束中的系统水降温,吸收余热,使锅炉出烟温度降至70℃左右,同时提高热销率10%~12%左右。

Description

一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉,属于热水锅炉技术领域。背景技术
[0002] 传统锅炉中,排烟温度一般在160〜250°C,烟气中的水蒸汽仍处于过热状态,不可能凝结成液态的水而放出汽化潜热。众所周知,锅炉热效率是以燃料低位发热值计算所得,未考虑燃料高位发热值中汽化潜热量的热损失。因此传统锅炉热效率一般只能达到87 %〜91 %。而冷凝式余热回收锅炉,它把排烟温度降低到50〜70°C,充分回收了烟气中的显热和水蒸汽的凝结潜热。以天然气为燃料的冷凝余热回收锅炉烟气中水蒸汽容积成分一般为15%〜19%,燃油锅炉烟气中水蒸汽含量为10%〜12%,远高于燃煤锅炉产生的烟气中6%以下的水蒸汽含量。目前锅炉热效率均以低位发热量计算,尽管名义上热效率较高,但由于天然气高、低位发热量值相差10%左右,实际能源利用率尚待提高。为了充分利用能源,降低排烟温度,回收烟气的物理热能,一般情况下是在锅炉出烟口安装冷凝器,冷凝其内部采用不锈钢及铝管轧制而成的钢铝翅片管换热器,当换热器壁面温度低于烟气的露点温度时,烟气中的水蒸汽将被冷凝,释放潜热,10%的高低位发热量差就能被有效利用。然而,现有真空锅炉的烟气余热回收主要是通过在真空锅炉外部另外加装余热回收装置,现场安装比较麻烦,占用空间,不易操作。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题,即现有真空锅炉的烟气余热回收主要是通过在真空锅炉外部另外加装余热回收装置,现场安装比较麻烦,占用空间,不易操作。进而提供一种一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉。
[0004] 本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
[0005] 一种一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉,包括:膜式壁真空锅炉本体和冷凝器,所述冷凝器设置在膜式壁真空锅炉本体内。
[0006] 所述膜式壁真空锅炉本体包括出水管座、回水管座、真空不锈钢换热器、排气口、真空室(上集箱)、燃烧器接口、水管、扁钢、炉膛、前湿背水套、后湿背水套、下集箱和烟道连接件,所述炉膛的两侧设有水管,水管上设有扁钢,水管的下端与下集箱相连通,水管的上端与真空室相连通,真空室的上部设有排气口,真空不锈钢换热器设置在真空室内,真空不锈钢换热器的前部分别设有出水管座和回水管座,炉膛的前部设有燃烧器接口,炉膛的后部连接有烟道连接件,炉膛的前部设有前湿背水套,炉膛的后部设有后湿背水套。
[0007] 所述冷凝器上设有冷凝器出水口、冷凝器回水口、出烟口和进烟口,所述冷凝器的上部设有冷凝器出水口,冷凝器的下部设有冷凝器回水口,冷凝器的上端为出烟口,冷凝器的下端为进烟口,所述冷凝器的进烟口与烟道连接件相连通。
[0008] 本实用新型实质为膜式壁真空热水锅炉本体与内置冷凝器一体化,锅炉出厂前将锅炉和冷凝器整体组装和包装,形成一个整套机组,安装方便,占地空间较小。烟气通过一体式后置的冷凝器,经过冷凝器中不锈钢与铝管轧制而成的换热管束中的系统水降温,吸收余热,使锅炉出烟温度降至70°C左右,同时提高热销率10%〜12%左右。
附图说明
[0009] 图1为本实用新型一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉的结构示意图;
[0010] 图2为本实用新型一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉的剖面图;
[0011] 图3为本实用新型一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉的左视图
具体实施方式
[0012] 下面将结合附图对本实用新型做进一步的详细说明:本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式,但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。
[0013] 如图1〜图3所示,本实施例所涉及的一种一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉,包括:膜式壁真空锅炉本体和冷凝器16,所述冷凝器16设置在膜式壁真空锅炉本体内。
[0014] 所述膜式壁真空锅炉本体包括出水管座1、回水管座2、真空不锈钢换热器3、排气口 4、真空室(上集箱)5、燃烧器接口 8、水管10、扁钢11、炉膛12、前湿背水套13、后湿背水套14、下集箱15和烟道连接件17,所述炉膛12的两侧设有水管10,水管10上设有扁钢11,水管10的下端与下集箱15相连通,水管10的上端与真空室5相连通,真空室5的上部设有排气口 4,真空不锈钢换热器3设置在真空室5内,真空不锈钢换热器3的前部分别设有出水管座I和回水管座2,炉膛12的前部设有燃烧器接口 8,炉膛12的后部连接有烟道连接件17,炉膛12的前部设有前湿背水套13,炉膛12的后部设有后湿背水套14。
[0015] 所述冷凝器16上设有冷凝器出水口 6、冷凝器回水口 7、出烟口 9和进烟口 18,所述冷凝器16的上部设有冷凝器出水口 6,冷凝器16的下部设有冷凝器回水口 7,冷凝器16的上端为出烟口 9,冷凝器16的下端为进烟口 18,所述冷凝器16的进烟口 18与烟道连接件17相连通。
[0016] 燃烧火焰在水管10与扁钢11焊接而成的膜式壁受热面大炉膛结构中充分燃烧,炉膛12更大,促使辐射受热面大,热效率提高。
[0017] 水管10、扁钢11和前湿背水套13焊接组成前湿背膜式壁受热面结构;增大锅炉受热面积,提高锅炉出力;防止前管板因耐火材料脱落造成高温变色、变形、损坏、事故和爆炸危险;
[0018] 水管10、扁钢11和后湿背水套14焊接组成后湿背膜式壁受热面结构,增加传热面积,提高锅炉出力,提供锅炉热效率至93%以上,额定排烟温度降至170°C以下。
[0019] 此时烟气通过一体式后置的冷凝器16,经过冷凝器16中不锈钢与铝管轧制而成的换热管束中的系统水降温,吸收余热,使锅炉出烟温度降至70°C左右,同时提高热销率10%〜12%左右。
[0020] 真空不锈钢换热器3的出水管座I和回水管座2与冷凝器出水口 6和冷凝器回水口 7并联进入至系统,通过冷凝器出回水口阀门可以根据出烟温度调节冷凝器循环水循环流量。
[0021] 工作原理[0022] 真空热水锅炉炉体分上下两部分;上半部分为真空室(负压蒸汽室),其空间内装设有管式汽-水热交换器,用来加热流过换热器中的循环水。
[0023] 运行原理
[0024] 燃烧机启动后,在真空负压下炉体内的热媒水吸收燃料燃烧释放的热能,沸腾汽化为低温蒸汽,低温蒸汽上升遇到不锈钢换热器中的系统循环水,加热循环水送给用户用于采暖或卫生热水。水蒸气自身被冷却凝结成水滴下落到热媒水面后再一次被加热,从而完成了整个循环过程。热媒水不断地在封闭的机体内进行着“沸腾==蒸发==冷凝==热媒水”的整个循环过程。
[0025] 因此无需补充冷凝水,也无空烧的危险。真空热水锅炉利用的汽水凝结换热,在所有换热工况中,汽水凝结换热传热系数是最高的。
[0026] 以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,这些具体实施方式都是基于本实用新型整体构思下的不同实现方式,而且本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉,包括:膜式壁真空锅炉本体和冷凝器(16),所述冷凝器(16)设置在膜式壁真空锅炉本体内,其特征在于,所述膜式壁真空锅炉本体包括出水管座(1)、回水管座(2)、真空不锈钢换热器(3)、排气口(4)、真空室(5)、燃烧器接口(8)、水管(10)、扁钢(11)、炉膛(12)、前湿背水套(13)、后湿背水套(14)、下集箱(15)和烟道连接件(17),所述炉膛(12)的两侧设有水管(10),水管(10)上设有扁钢(11),水管(10)的下端与下集箱(15)相连通,水管(10)的上端与真空室(5)相连通,真空室(5)的上部设有排气口(4),真空不锈钢换热器(3)设置在真空室(5)内,真空不锈钢换热器(3)的前部分别设有出水管座(1)和回水管座(2),炉膛(12)的前部设有燃烧器接口(8),炉膛(12)的后部连接有烟道连接件(17),炉膛(12)的前部设有前湿背水套(13),炉膛(12)的后部设有后湿背水套(14)。
2.根据权利要求1所述的一体式膜式壁冷凝真空热水锅炉,其特征在于,所述冷凝器(16)上设有冷凝器出水口(6)、冷凝器回水口(7)、出烟口(9)和进烟口(18),所述冷凝器(16)的上部设有冷凝器出水口 (6),冷凝器(16)的下部设有冷凝器回水口(7),冷凝器(16)的上端为出烟口(9),冷凝器(16)的下端为进烟口(18),所述冷凝器(16)的进烟口(18)与烟道连接件(1 7)相连通。
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