CN214664315U - 一种防回火功能的全预混蒸汽发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利属于锅炉设备的技术领域，具体公开了一种防回火功能的全预混蒸汽发生器，包括立式炉体和燃烧系统，炉体的燃烧室由多根竖向设置的换热管环绕形成，炉体上端和下端的水箱之间通过换热管连通，且燃烧室的外侧套设有套筒，套筒均布有透气孔，燃烧系统和燃烧室连接；燃烧系统包括风机、阻火器和燃烧头，风机的出风口通过阻火器连接燃烧头，燃烧头位于竖向设置燃烧室内的阻火网套内，且阻火网套的外侧套设有若干挡环，挡环沿阻火网套的长度方向等间距均布，挡环倾斜，风机的进风口分别连接有空气过滤器和燃气阀；通过降低烟气流速，以及之直接对换热管内的水加热实现提高热量吸收率和加热效率。

Description

一种防回火功能的全预混蒸汽发生器

技术领域

本实用新型涉及过锅炉设备的技术领域，尤其是一种防回火功能的全预混蒸汽发生器。

背景技术

现有技术中，常用的蒸汽锅炉将锅炉内的水加热，产生的高温水蒸气供工业生产使用。

目前常见的工业锅炉为传统烟管式锅壳锅炉，这种锅炉使用广泛，锅炉体积设置多个换热管，燃烧室产生的高温烟气通过换热管与水发生热交换，进而加热水，但是这种方式加热效率低，需要长时间的加热才能产出高温水蒸气。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的是要提供一种防回火功能的全预混蒸汽发生器。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种防回火功能的全预混蒸汽发生器，包括立式炉体和燃烧系统，所述炉体的燃烧室由多根竖向设置的换热管环绕形成，所述炉体上端和下端的水箱之间通过所述换热管连通，且所述燃烧室的外侧套设有套筒，所述套筒均布有透气孔，所述燃烧系统和燃烧室连接；

所述燃烧系统包括风机、阻火器和燃烧头，所述风机的出风口通过阻火器连接燃烧头，所述燃烧头位于竖向设置燃烧室内的阻火网套内，所述阻火网套沿燃烧头的喷火方向延伸，且所述阻火网套的外侧套设有若干挡环，所述挡环沿阻火网套的长度方向等间距均布，且所述挡环的外沿向上倾斜，所述风机的进风口分别连接有空气过滤器和燃气阀。

进一步，所述空气过滤器通过文丘里管与进风口连接，且所述燃气阀与文丘里管的喉管连通。

进一步，所述炉体上端的水箱内靠近蒸汽出口的位置设置有汽水分离器。

进一步，所述换热管为翅片管。

进一步，所述换热管的管内和管外均设置有翅片。

进一步，所述燃烧头为探针式燃烧头。

进一步，所述炉体的排烟口设置在炉体的底部。

进一步，燃烧室自内向外设置多层换热管，每层换热管的外侧均设置有所述套筒，且从内至外若干所述套筒的透气孔的开口逐渐增大。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种防回火功能的全预混蒸汽发生器结构与众不同，且具有以下优点：

1)换热管环绕形成燃烧室实现火焰外圈的高温区直接对换热管内的水加热，换热效率高，加热效率块，且通过向上倾斜设置的挡环实现将火焰产生的高温烟气均匀分散在燃烧室，保证各处加热均匀、温差一致，且通过挡环的导向作用，以使高温烟气沿挡环向上流动，进而使高温烟气在炉体内滞留更长的时间，提高加热效率；

2)在风机和燃烧头之间增设阻火器以实现通过热量损失的方式灭火，进而防止回火，有效提高燃烧头寿命，且通过取消回燃室减小炉体的体积；

3)通过设置套筒，以通过设置透气孔的方式缩小套筒供烟气流通的面积，进而阻挡高温烟气流道排烟口，进一步提升炉体的保温效率，且增加高温烟气在炉体内存留的时间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为一种防回火功能的全预混蒸汽发生器的结构示意图。

附图2为燃烧系统的结构示意图。

图中：1.排烟口，2.炉体，3.套筒，4.换热管，5.燃烧室，6.水箱，7.汽水分离器，8.蒸汽出口，9.燃烧头，10.风机，11.空气过滤器，12.阻火网套， 13.挡环，14.探针，15.阻火器，16.燃气阀，17.文丘里管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和2所示，作为本实用新型一优选实施例的一种防回火功能的全预混蒸汽发生器，包括立式炉体2和燃烧系统，所述炉体2的燃烧室5由多根竖向设置的换热管4环绕形成，所述炉体2上端和下端的水箱6之间通过所述换热管4连通，且所述燃烧室5的外侧套设有套筒3，所述套筒3均布有透气孔，所述燃烧系统和燃烧室5连接，即通过燃烧系统燃烧产生的火焰外层高温直接加热换热管4，也即直接对换热管4内的水直接加热，通过换热管4和换热管 4内的水热交换，温差大，换热管4内的水热量吸收率高，进而加热效率高，所需加热时间变短，大大提高烟气的热利用率；

所述燃烧系统包括风机10、阻火器15和燃烧头9，所述风机10的出风口通过阻火器15连接燃烧头9，所述燃烧头9位于竖向设置燃烧室5内的阻火网套12内，所述阻火网套12沿燃烧头9的喷火方向延伸，即使燃烧头9产生的火焰位于阻火网套12内，通过阻火网套12吸收火焰的热量，以储备并传递到水箱6，降低火焰处的高温烟气的流动速度，另外，通过火焰扩散面积过大，导致火焰直接接触换热管4，长时间接触火焰而导致换热管4烧毁，且所述阻火网套12的外侧套设有若干挡环13，所述挡环13沿阻火网套12的长度方向等间距均布，且所述挡环13的外沿向上倾斜，所述风机10的进风口分别连接有空气过滤器11和燃气阀16，所述空气过滤器11直接与外界连通，以过滤进入风机10的空气，燃气阀16与提供燃气的管道连接，燃气和空气在风机10 内实现混合。

应用本实用新型提供的防回火功能的全预混蒸汽发生器时，换热管4环绕形成燃烧室5实现火焰外圈的高温区直接对换热管4内的水加热，换热效率高，加热效率块，且通过向上倾斜设置的挡环13实现将火焰产生的高温烟气均匀分散在燃烧室5，保证各处加热均匀、温差一致，且通过挡环13的导向作用，以使高温烟气沿挡环13向上流动，进而使高温烟气在炉体2内滞留更长的时间，提高加热效率；

在风机10和燃烧头9之间增设阻火器15以实现通过热量损失的方式灭火，进而防止回火，有效提高燃烧头9寿命，且通过取消回燃室减小炉体2的体积；通过设置套筒3，以通过设置透气孔的方式缩小套筒3供烟气流通的面积，进而阻挡高温烟气流道排烟口1，进一步提升炉体2的保温效率，且增加高温烟气在炉体2内存留的时间。

需要说明的是，阻火器15是工业上一种常见的设备，用于熄灭进入管道内的火焰。它是通过火焰进入管道经过热导体的空隙时，将火焰用热量损失的方式进行熄灭的原理制造而成。

阻火器15的主要优越性能包括以下几点：阻火器15的阻火防爆性能优越，能够经受多次防爆阻火的要求，安全性能有保障，阻火器15的设备具有超强的耐烧性能，经过火烧多次仍能保持不回火；阻火器15的重量轻、耐腐蚀，并且易于安装，方便检查维修。

阻火器15包括壳体和滤芯两部分，壳体具有过硬的强度，能够承受爆炸产生的冲击力，滤芯分为两种，常用金属网滤芯和波纹型滤芯，波纹型滤芯的性能更胜一筹，并且更易于清洗和更换。

在上述实施例的基础之上，空气过滤器11通过文丘里管17与进风口连接，且所述燃气阀16与文丘里管17的喉管连通，利用文丘里管17连接空气过滤器11和燃气阀16，实现利用风机10抽取外界空气时，在文丘里管17产生的负压吸引力下，燃气透过燃气阀16进入文丘里管17内与空气混合，且在文丘里管17内紊流的作用下混合均匀，并通过风机10叶片的搅动进一步混合，有效防止爆燃。

在上述实施例的基础之上，炉体2上端的水箱6内靠近蒸汽出口8的位置设置有汽水分离器7，以降低高温水蒸气中的液态水的含量。

在上述实施例的基础之上，换热管4可设置为翅片管，更为具体地，换热管4的管内和管外均设置有翅片，增大换热管4与烟气的接触面积，且增大换热管4与管内水的接触面积，进而加速烟气和水之间的热传递效率。

在上述实施例的基础之上，燃烧头9为探针14式燃烧头9，燃烧头9的探针14伸入阻火网套12内，且所述探针14式燃烧头9为现有设备，具体的结构和原理不再详细赘述。

为了更好的技术效果，所述炉体2的排烟口1设置在炉体27的底部，由于高温烟气的特性向上飘，然后降温且受到炉体2顶部的阻挡后才能向下流动，则将排烟口1设置在炉体2的底部，以使高温烟气在炉体2内停留更长的时间，提高热量利用率。

为了更好的技术效果，燃烧室5自内向外设置多层换热管4，每层换热管 4的外侧均设置有所述套筒3，且从内至外若干所述套筒3的透气孔的开口逐渐增大，由于高温烟气向外流动的过程中，温度逐渐降低，则没有必要进一步阻挡降低烟气的流速。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种防回火功能的全预混蒸汽发生器，包括立式炉体和燃烧系统，其特征在于，所述炉体的燃烧室由多根竖向设置的换热管环绕形成，所述炉体上端和下端的水箱之间通过所述换热管连通，且所述燃烧室的外侧套设有套筒，所述套筒均布有透气孔，所述燃烧系统和燃烧室连接；

所述燃烧系统包括风机、阻火器和燃烧头，所述风机的出风口通过阻火器连接燃烧头，所述燃烧头位于竖向设置燃烧室内的阻火网套内，所述阻火网套沿燃烧头的喷火方向延伸，且所述阻火网套的外侧套设有若干挡环，所述挡环沿阻火网套的长度方向等间距均布，且所述挡环的外沿向上倾斜，所述风机的进风口分别连接有空气过滤器和燃气阀。

2.根据权利要求1所述的防回火功能的全预混蒸汽发生器，其特征在于，所述空气过滤器通过文丘里管与进风口连接，且所述燃气阀与文丘里管的喉管连通。

3.根据权利要求1所述的防回火功能的全预混蒸汽发生器，其特征在于，所述炉体上端的水箱内靠近蒸汽出口的位置设置有汽水分离器。

4.根据权利要求1所述的防回火功能的全预混蒸汽发生器，其特征在于，所述换热管为翅片管。

5.根据权利要求4所述的防回火功能的全预混蒸汽发生器，其特征在于，所述换热管的管内和管外均设置有翅片。

6.根据权利要求1所述的防回火功能的全预混蒸汽发生器，其特征在于，所述燃烧头为探针式燃烧头。

7.根据权利要求1所述的防回火功能的全预混蒸汽发生器，其特征在于，所述炉体的排烟口设置在炉体的底部。

8.根据权利要求1所述的防回火功能的全预混蒸汽发生器，其特征在于，燃烧室自内向外设置多层换热管，每层换热管的外侧均设置有所述套筒，且从内至外若干所述套筒的透气孔的开口逐渐增大。

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