CN208871858U - 一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉，包括外壳、燃烧器和换热装置，燃烧器及换热装置位于外壳的内部，燃烧器位于换热装置的上方并与换热装置固定连接，换热装置包括内胆和外胆，外胆的下部设置有隔板，隔板、内胆及外胆围成水腔，外胆的上部设置有出水口，下部设置有回水口，出水口及回水口与水腔相连通。内胆与燃烧器之间围成燃烧室；外胆、隔板及底座之间围成下烟箱。内胆与隔板之间设置有换热管，换热管与燃烧室及下烟箱相连通，换热管为两相对侧面平行、另两相对侧面为半圆弧面的扁钢管。本实用新型采用上述结构的具有异形换热结构的烟气冷凝锅炉，能够解决小型燃气冷凝锅炉换热效果差的问题。

Description

一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉

技术领域

本实用新型涉及燃气冷凝锅炉技术领域，尤其是涉及一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉。

背景技术

目前市场上的小型燃气冷凝锅炉，烟气换热元件多采用螺纹烟管，螺纹烟管由于尾端烟气速度降低和温压减小，换热强度会明显下降，为提高换热效果须增加烟气速度或延长烟管长度来解决，但是这样势必造成烟风阻力增加和炉体长度增大。对于相同长度的螺纹烟管来说，其换热效果较差，导致烟气排出温度达到120℃以上，换热效率低，用户的运行成本增加。另外，烟气换热元件采用螺纹烟管，当高负荷运行时，烟管内部烟速高，由于螺纹烟管烟风阻力固有关系，导致烟风阻力大，需要较大背压的风机。

现有燃气冷凝锅炉上采用的燃烧器多为扩散式燃烧器，由于扩散燃烧需要在炉膛内部与空气进行混合燃烧，使锅炉炉膛需要较大空间，使锅炉的体积增大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有异形换热结构的烟气冷凝锅炉，解决小型燃气冷凝锅炉换热效果差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉，包括外壳、燃烧器和换热装置，外壳的底部设置有底座，燃烧器及换热装置位于外壳的内部，燃烧器位于换热装置的上方并与换热装置固定连接，换热装置固定在底座上，所述换热装置包括内胆和外胆，所述外胆的下部设置有隔板，所述隔板、内胆及外胆围成封闭的水腔，所述外胆的上部设置有出水口，所述外胆的下部设置有回水口，所述出水口及所述回水口与水腔相连通；所述燃烧器与内胆固定连接，内胆与燃烧器之间围成燃烧室；所述外胆、隔板及底座之间围成下烟箱，所述下烟箱上设置有出烟口和排水口；所述内胆与隔板之间设置有换热管，所述换热管与所述燃烧室及所述下烟箱相连通，所述换热管为两相对侧面平行、另两相对侧面为半圆弧面的扁钢管。

优选的，所述换热管设置有若干根，若干根换热管之间平行设置。

优选的，所述燃烧器为全预混燃气燃烧器，包括风室一和风室二，风室一与风室二之间通过焊接固定连接，风室一与风机之间设置有连接管，所述连接管的出风口处设置有挡板一，所述挡板一与风室一的法兰之间通过连接杆固定连接；所述风室二的出风口处设置有挡板二，所述挡板二上均匀的设置有长条孔，所述挡板二外部设置有编织燃烧头，所述编织燃烧头与所述风室二固定连接，所述风室二的外表面上设置有与所述内胆固定连接的法兰，所述法兰上设置有点火针，所述点火针延伸至燃烧室的内部。

优选的，所述连接管为圆筒形结构。

优选的，所述挡板一为圆片形结构，所述挡板一与所述连接管同轴。

本实用新型所述的一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉，换热结构中换热管采用两相对侧面平行、另两相对侧面为半圆弧面的扁钢管，即换热管的横截面形状类似于操场上的跑道形状。扁钢管的换热管其更容易在水腔中排布，在相同截面积的情况下可以布置更多的扁钢管，即具有更多的换热面积，在不增加烟气速度和烟管长度情况下可以提升烟管的换热强度。另外，扁钢管的当量直径比较小，很容易使烟气在管内达到紊流状态，使对流换热系数增大，提高了换热装置整体的换热效果。全预混燃气燃烧器设置在换热装置的顶部，火焰可在表面燃烧减小了燃烧室的尺寸，缩小了锅炉体积。锅炉立式布置时锅炉的结构更紧凑、体积更小。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉实施例的换热管结构示意图；

图3为本实用新型一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉实施例的燃烧器结构示意图；

附图标记

1、外壳；2、出水口；3、内胆；4、外胆；5、换热管；6、回水口；7、排水口；8、出烟口；9、底座；10、下烟箱；11、隔板；12、水腔；13、燃烧室；14、燃烧器；15、连接管；16、挡板一；17、点火针；18、风室一；19、风室二；20、编织燃烧头；21、挡板二；22、法兰；23、连接杆。

具体实施方式

实施例

图1为本实用新型一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉实施例的结构示意图，图2为本实用新型一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉实施例的换热管结构示意图。一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉，包括外壳1、燃烧器14和换热装置，外壳1的底部设置有底座9，换热装置固定在底座9 上，燃烧器14位于换热装置的上方并与换热装置固定连接，外壳1罩设在燃烧器14及换热装置的外部。燃烧器14选用全预混燃气燃烧器，将全预混燃气燃烧器设置在换热装置的顶部，火焰可在表面燃烧减小了燃烧室13的尺寸，缩小了锅炉体积。锅炉立式布置时锅炉的结构更紧凑、体积更小。

换热装置包括内胆3和外胆4，外胆4的下部设置有隔板11，隔板11、内胆3及外胆4围成封闭的水腔12。在外胆4的上部设置有出水口2，下部设置有回水口6，出水口2及回水口6均与水腔12相连通。内胆3为凹型结构，燃烧器14与内胆3固定连接，内胆3与燃烧器14之间围成燃烧室 13。外胆4、隔板11与底座9之间围成下烟箱10，下烟箱10上设置有出烟口8和冷凝水的排水口7。在内胆3与隔板11之间设置有换热管5，换热管5与燃烧室13及下烟箱10均相连通。燃烧室13内燃烧后产生的高温烟气进入换热管5，在换热管5内完成高温烟气与水腔12中循环水的热交换，然后烟气下行进入下烟箱10，然后从出烟口8排出，烟气中的冷凝水经排水口7排出。

换热管5为两相对侧面平行、另两相对侧面为半圆弧面的扁钢管，即换热管5的横截面形状类似于操场上的跑道形状。扁钢管的换热管5更容易在水腔12中排布，在相同截面积的情况下可以布置更多的扁钢管，即具有更多的换热面积，在不增加烟气速度和烟管长度情况下可以提升烟管的换热强度。另外，扁钢管的当量直径比较小，很容易使烟气在管内达到紊流状态，使对流换热系数增大，提高了换热装置整体的换热效果。换热管5在水腔12中设置有若干根，并且换热管5之间平行设置。

图3为本实用新型一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉实施例的燃烧器14结构示意图。如图3所示，燃烧器14为全预混燃气燃烧器14，包括风室一18和风室二19风室一18与风室二19之间通过焊接密封固定连接。风室一18与风机之间设置有连接管15，连接管15两端分别通过法兰22与风机及风室一18固定连接。连接管15为圆筒形结构，连接管15对风机进入风室一18的混合气体具有缓冲作用有效的缓解了风机离心力导致的风速不均匀的问题，避免了因风速不均匀造成的燃烧不均匀现象。在连接管15 的出风口处设置有挡板一16，挡板一16与风室一18的法兰22之间通过连接杆23固定连接，连接杆23在挡板一16上均匀的分布，使挡板一16与法兰22之间形成流通混合气体的缝隙。挡板一16为圆片形结构，并与连接管 15同轴。从连接管15进入的混合气受挡板一16的阻挡和冲撞，从挡板一 16的四周间隙处进入风室一18，使燃气与空气进行进一步的混合。并且，由于混合气的流通面积减小，也提高了燃烧室13内的风速，减小了低负荷情况下回火的可能性。

风室二19的出风口处设置有挡板二21，挡板二21上均匀的设置有长条孔，挡板二21外部设置有编织燃烧头20，编织燃烧头20与风室二19的边缘固定连接。挡板二21上的长条孔对混合气体具有分流作用使其均匀的作用在编织燃烧头20上；并且挡板二21对编织燃烧头20具有一定的保护作用，防止编织燃烧头20受混合气体的冲击变形。风室二19的外表面上设置有与内胆3连接的法兰22，螺栓穿过法兰22将燃烧器14与内胆3固定连接在一起。法兰22上设置有点火针17，点火针17延伸至燃烧室13的内部。

因此，本实用新型采用上述结构的具有异形换热结构的烟气冷凝锅炉，能够解决小型燃气冷凝锅炉换热效果差的问题，具有结构紧凑、燃烧均匀的优点。

以上是本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围不应局限于此。任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，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以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉，包括外壳(1)、燃烧器(14)和换热装置，外壳(1)的底部设置有底座(9)，燃烧器(14)及换热装置位于外壳(1)的内部，燃烧器(14)位于换热装置的上方并与换热装置固定连接，换热装置固定在底座(9)上，其特征在于：所述换热装置包括内胆(3)和外胆(4)，所述外胆(4)的下部设置有隔板(11)，所述隔板(11)、内胆(3)及外胆(4)围成封闭的水腔(12)，所述外胆(4)的上部设置有出水口(2)，所述外胆(4)的下部设置有回水口(6)，所述出水口(2)及所述回水口(6)与水腔(12)相连通；所述燃烧器(14)与内胆(3)固定连接，内胆(3)与燃烧器(14)之间围成燃烧室(13)；所述外胆(4)、隔板(11)及底座(9)之间围成下烟箱(10)，所述下烟箱(10)上设置有出烟口(8)和排水口(7)；所述内胆(3)与隔板(11)之间设置有换热管(5)，所述换热管(5)与所述燃烧室(13)及所述下烟箱(10)相连通，所述换热管(5)为两相对侧面平行、另两相对侧面为半圆弧面的扁钢管；

所述燃烧器(14)为全预混燃气燃烧器，包括风室一(18)和风室二(19)，风室一(18)与风室二(19)之间通过焊接固定连接，风室一(18)与风机之间设置有连接管(15)，所述连接管(15)的出风口处设置有挡板一(16)，所述挡板一(16)与风室一(18)的法兰(22)之间通过连接杆(23)固定连接；所述风室二(19)的出风口处设置有挡板二(21)，所述挡板二(21) 上均匀的设置有长条孔，所述挡板二(21)外部设置有编织燃烧头(20)，所述编织燃烧头(20)与所述风室二(19)固定连接，所述风室二(19)的外表面上设置有与所述内胆(3)固定连接的法兰(22)，所述法兰(22)上设置有点火针(17)，所述点火针(17)延伸至燃烧室(13)的内部。

2.根据权利要求1所述的一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉，其特征在于：所述换热管(5)设置有若干根，若干根换热管(5)之间平行设置。

3.根据权利要求1所述的一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉，其特征在于：所述连接管(15)为圆筒形结构。

4.根据权利要求1所述的一种具有异形换热结构的燃气冷凝锅炉，其特征在于：所述挡板一(16)为圆片形结构，所述挡板一(16)与所述连接管(15)同轴。