CN211060086U - 一种带有节能结构的内燃式蒸汽机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，包括水箱，在水箱的内侧设置有燃烧腔，而且在水箱的外壁上开设有通气孔；在水箱上穿设有燃气管，燃气管的一端穿入燃烧腔中，而且在燃气管穿入燃烧腔中的一端上安装有燃烧炉头，燃烧炉头处安装有点火针；在水箱中穿设有换热火管，换热火管的一端穿入燃烧腔中且与燃烧腔的腔壁固定连接在一起，换热火管的另一端穿出水箱外壁。本实用新型具有让燃烧器燃烧时直接对水箱进行加热，提高热量利用率的效果。

Description

一种带有节能结构的内燃式蒸汽机

技术领域

本实用新型涉及内燃式蒸汽机的技术领域，尤其是涉及一种带有节能结构的内燃式蒸汽机。

背景技术

蒸汽机，主要是用于将热能转化为机械能的设备，在其他的领域中，有时也将热能转化为其他用途的能量。

传统的燃气蒸汽机是采用储水式的，即对一大箱水进行加热至烧开而产生蒸汽，在对水箱进行加热时，燃气燃烧过程中产生的热量会经过导热管传递到水箱处，对水箱进行加热。但是在实际的加热过程中，热量在传递的过程中还是会存在一定的浪费。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其将燃烧器布置在水箱中，让燃烧器燃烧时直接对水箱进行加热，提高热量的利用率。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，包括水箱，在水箱的内侧设置有燃烧腔，而且在水箱的外壁上开设有通气孔；

在水箱上穿设有燃气管，燃气管的一端穿入燃烧腔中，而且在燃气管穿入燃烧腔中的一端上安装有燃烧炉头，燃烧炉头处安装有点火针；

在水箱中穿设有换热火管，换热火管的一端穿入燃烧腔中且与燃烧腔的腔壁固定连接在一起，换热火管的另一端穿出水箱外壁。

通过采用上述技术方案，燃烧炉头在燃烧腔中燃烧，燃烧腔布置在水箱中，直接将热量传递的水箱上，对水箱中的水进行加热，减少热量的传递路径，提高热量的利用率。燃烧时产生的废热从换热火管中排走，而且换热火管穿设在水箱中，能够让废热余热再次对水箱中的水进行加热。在通气孔的作用下，给燃烧炉头处的火焰提供燃烧所需的空气介质。通过将蒸汽机设置为内燃式的，提高热量的利用率。

本实用新型进一步设置为：所述换热火管在水箱中呈螺旋形环绕。

通过采用上述技术方案，增大换热火管与水箱中水的接触面积，提高加热效率以及废热的利用率。

本实用新型进一步设置为：所述水箱上还设置有浮球加水箱，浮球加水箱布置在水箱的侧面，浮球加水箱与水箱连通；并且在浮球加水箱与水箱之间设置有浮球装置。

通过采用上述技术方案，在水箱中的水量不足时，浮球加水箱中的水进入水箱中，对水箱进行加水。

本实用新型进一步设置为：所述水箱的一侧设置有安装台；安装台的上表面与浮球加水箱的下表面固定连接在一起；而且在水箱与浮球加水箱之间开设有连通孔；

浮球装置包括固定连接在水箱内部的安装块，安装块上铰接有铰接杆，铰接杆的另一端固定连接有浮球，浮球上固定连接有挡板。

通过采用上述技术方案，在水箱中的水量充足时，水对浮球进行支撑，让浮球上的挡板将连通孔遮住，关闭水箱与浮球加水箱之间的连通，在水箱中的水量不足时，浮球浮在水面上，并随着水位的降低，铰接杆沿着铰接处转动，降低浮球的布置高度，挡板从连通孔处移开，将连通孔露出，让浮球加水箱中的水进入水箱中，对水箱进行加水，实现水量不足时自动加水。

本实用新型进一步设置为：所述水箱的上侧设置有冷凝箱，冷凝箱上设置有开口，而且冷凝箱与浮球加水箱连通。

通过采用上述技术方案，工作人员通过向冷凝箱中注水，水经由冷凝箱进入浮球加水箱中，从而便于向浮球加水箱中加水。

本实用新型进一步设置为：所述换热火管穿出水箱的一端上连接有冷凝管，冷凝管穿入冷凝箱中，并从冷凝箱中穿出。

通过采用上述技术方案，换热火管中剩余的热量会传入冷凝管中，冷凝管在冷凝箱中进行放热，对常温的水进行预加热，使得进入水箱中加热的水的温度更高，提高加热效率。

本实用新型进一步设置为：所述冷凝管的另一端上连接有抽风机。

通过采用上述技术方案，抽风机加快换热火管中余热的排出，加快热量的产生与循环。

本实用新型进一步设置为：所述抽风机的出风口朝向通气孔。

通过采用上述技术方案，使得经过加热水箱以及加热冷凝箱中的余热在抽风机的作用下进入燃烧腔中，而且在进入时是与空气混合进入的，余热与空气在燃烧炉头处预混燃烧，提高燃烧效率。

本实用新型进一步设置为：所述通气孔的孔径设置为小于抽风机的出风口直径。

通过采用上述技术方案，使得抽风机只能将部分的废气吹进燃烧腔中，达到燃气预加热及预混，是燃烧值更加充分。多余废气直接排放出去，不影响因排气不及时导致内部废气过多导致熄火。

本实用新型进一步设置为：所述冷凝箱与浮球加水箱一体成型制成并形成一个整体。

通过采用上述技术方案，让冷凝箱与浮球加水箱中的水直接连通在一起，便于常温水的流动与预加热。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.通过将蒸汽机设置为内燃式的，提高热量的利用率；

2.通过设置浮球加水箱，能够自动对水箱内部进行加水；

3.通过设置浮球冷凝箱和抽风机，进一步对余热进行利用。

附图说明

图1为本实施例中蒸汽机的示意图；

图2为本实施例中水箱上设置燃烧腔的示意图；

图3为本实施例中通气孔的位置示意图；

图4为本实施例中浮球加水箱与水箱连通的示意图。

图中，1、水箱；2、燃烧腔；3、通气孔；4、燃气管；5、燃烧炉头；6、换热火管；7、浮球加水箱；8、浮球装置；81、安装块；82、铰接杆；83、浮球；84、挡板；9、安装台；10、连通孔；11、冷凝箱；12、冷凝管；13、抽风机。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1、图2，为本实用新型公开的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，包括水箱1，在水箱1的内侧设置有燃烧腔2，而且在水箱1的外壁上开设有通气孔3（参见图3）。通气孔3用于将燃烧腔2与外界沟通。

参照图2、图3，在水箱1上穿设有燃气管4，燃气管4的一端穿入燃烧腔2中，而且在燃气管4穿入燃烧腔2中的一端上安装有燃烧炉头5，燃烧炉头5处安装有点火针，用于将火焰点燃在燃烧炉头5处。其中，在燃烧炉头5处还安装有熄火感应针，用于对火焰进行监测，一旦熄火感应针监控到燃烧炉头5处的火焰突然熄灭时，熄火感应针截断燃气的来源。在通气孔3的作用下，给燃烧炉头5处的火焰提供燃烧所需的空气介质。

在水箱1中穿设有换热火管6，换热火管6的一端穿入燃烧腔2中且与燃烧腔2的腔壁固定连接在一起，换热火管6的另一端穿出水箱1外壁，其中，换热火管6在水箱1中呈螺旋形环绕，用于增大换热火管6与水箱1中水的接触面积，提高加热效率。

参照图3、图4，在水箱1上还设置有浮球加水箱7，浮球加水箱7布置在水箱1的侧面，浮球加水箱7与水箱1连通，浮球加水箱7中的水用于对水箱1内部进行加水。并且在浮球加水箱7与水箱1之间设置有浮球装置8，用于控制水箱1与浮球加水箱7的连通。

具体的来说，水箱1的一侧设置有安装台9，浮球加水箱7布置在安装台9上，安装台9的上表面与浮球加水箱7的下表面固定连接在一起。而且在水箱1与浮球加水箱7之间开设有连通孔10，用于将水箱1和浮球加水箱7连通。浮球装置8布置在水箱1中。

浮球装置8包括固定连接在水箱1内部的安装块81，安装块81上铰接有铰接杆82，铰接杆82的另一端固定连接有浮球83，浮球83上固定连接有挡板84。在水箱1中的水量充足时，水对浮球83进行支撑，让浮球83上的挡板84将连通孔10遮住，关闭水箱1与浮球加水箱7之间的连通，在水箱1中的水量不足时，浮球83浮在水面上，并随着水位的降低，铰接杆82沿着铰接处转动，降低浮球83的布置高度，挡板84从连通孔10处移开，将连通孔10露出，让浮球加水箱7中的水进入水箱1中，对水箱1进行加水，实现水量不足时自动加水。

在水箱1的上侧设置有冷凝箱11，冷凝箱11上设置有开口，而且冷凝箱11与浮球加水箱7连通，工作人员通过向冷凝箱11中注水，水经由冷凝箱11进入浮球加水箱7中。在换热火管6穿出水箱1的一端上连接有冷凝管12，冷凝管12穿入冷凝箱11中，并从冷凝箱11中穿出，换热火管6中剩余的热量会传入冷凝管12中，冷凝管12在冷凝箱11中进行放热，对常温的水进行预加热，使得进入水箱1中加热的水的温度更高，提高加热效率。本实施例中冷凝箱11与浮球加水箱7一体成型制成，并形成一个整体。

另外，在冷凝管12的另一端上连接有抽风机13，抽风机13加快换热火管6中余热的排出，加快热量的产生与循环。而且将抽风机13的出风口朝向通气孔3，使得经过加热水箱1以及加热冷凝箱11中的余热在抽风机13的作用下进入燃烧腔2中，而且在进入时是与空气混合进入的，余热与空气在燃烧炉头5处预混燃烧，提高燃烧效率。

将通气孔3的孔径设置为小于抽风机13的出风口直径，使得抽风机13只能将部分的废气吹进燃烧腔2中，达到燃气预加热及预混，是燃烧值更加充分。多余废气直接排放出去，不影响因排气不及时导致内部废气过多导致熄火。

在水箱1上设置有防干烧水位针，防干烧水位针穿入水箱1内部，与水箱1内部的水接触，监测水位的高度，在水箱1中的水位高度不足时，防干烧水位针传递信号到报警器，提醒工作人员停止加热以及加水，防止不加水导致干烧。

本实施例的实施原理为：在进行加热之前，检查水箱1中的水是否充足，并将水箱1中的水注满。加热时打开燃烧炉头5，燃烧炉头5处的火焰通过燃烧对水箱1进行直接加热，加热时产生的余热废热通过换热火管6在水箱1内部循环放热，之后将余热排出，抽风机13工作将余热通过冷凝管12吸出，余热200度左右温度加热冷凝箱11中水，使进入浮球加水箱7中的常温水能够得到预加热，减少燃烧加热时间，水箱1侧部有浮球加水箱7，水箱1中的水低于一定水位时，冷凝器以及浮球加水箱7中的水放水进入。废热在排放的过程中会经过冷凝箱11，让余热废热达到低温排放，温度在50-70度，抽风机13的出风口将部分余热废热吹入燃烧腔2中，将50-70度左右的部分废气及空气吹入燃烧腔2中与燃烧炉头5预混燃烧，达到燃气预加热及预混，使燃烧值更加充分。多余废气直接排放出去，不影响因排气不及时导致内部废气过多导致熄火。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：包括水箱（1），在水箱（1）的内侧设置有燃烧腔（2），而且在水箱（1）的外壁上开设有通气孔（3）；

在水箱（1）上穿设有燃气管（4），燃气管（4）的一端穿入燃烧腔（2）中，而且在燃气管（4）穿入燃烧腔（2）中的一端上安装有燃烧炉头（5），燃烧炉头（5）处安装有点火针；

在水箱（1）中穿设有换热火管（6），换热火管（6）的一端穿入燃烧腔（2）中且与燃烧腔（2）的腔壁固定连接在一起，换热火管（6）的另一端穿出水箱（1）外壁。

2.根据权利要求1所述的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：所述换热火管（6）在水箱（1）中呈螺旋形环绕。

3.根据权利要求1所述的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：所述水箱（1）上还设置有浮球加水箱（7），浮球加水箱（7）布置在水箱（1）的侧面，浮球加水箱（7）与水箱（1）连通；并且在浮球加水箱（7）与水箱（1）之间设置有浮球装置（8）。

4.根据权利要求3所述的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：所述水箱（1）的一侧设置有安装台（9）；安装台（9）的上表面与浮球加水箱（7）的下表面固定连接在一起；而且在水箱（1）与浮球加水箱（7）之间开设有连通孔（10）；

浮球装置（8）包括固定连接在水箱（1）内部的安装块（81），安装块（81）上铰接有铰接杆（82），铰接杆（82）的另一端固定连接有浮球（83），浮球（83）上固定连接有挡板（84）。

5.根据权利要求3所述的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：所述水箱（1）的上侧设置有冷凝箱（11），冷凝箱（11）上设置有开口，而且冷凝箱（11）与浮球加水箱（7）连通。

6.根据权利要求5所述的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：所述换热火管（6）穿出水箱（1）的一端上连接有冷凝管（12），冷凝管（12）穿入冷凝箱（11）中，并从冷凝箱（11）中穿出。

7.根据权利要求6所述的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：所述冷凝管（12）的另一端上连接有抽风机（13）。

8.根据权利要求7所述的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：所述抽风机（13）的出风口朝向通气孔（3）。

9.根据权利要求8所述的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：所述通气孔（3）的孔径设置为小于抽风机（13）的出风口直径。

10.根据权利要求5所述的一种带有节能结构的内燃式蒸汽机，其特征在于：所述冷凝箱（11）与浮球加水箱（7）一体成型制成并形成一个整体。

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