CN2160820Y - 新型热能自动回收装置 - Google Patents

Abstract

一种锅炉用的热能自动回收装置，其特点是在软 水箱(1)和给水泵(16)之间装有一加热器(4)，从加热 器(4)顶部接出一热流上升管(2)至软水箱(1)，再从 软水箱(1)接出一加热器供水管(3)至加热器(4)底部 构成一自重力热循环回路(4-2-1-3-4)，然后再从 加热器(4)上部接出一吸水管(15)与给水泵(16)连 接，给水泵(16)的出口通过锅炉进水管(12)与锅炉连 接。该装置可取代铸铁省煤器与0.5t-4t卧式蒸汽 锅炉配套使用；也可用于6t-35t的锅炉。

Description

本实用新型是一种与0.5t－4t卧式蒸汽锅炉配套使用的热能自动回收储存装置，也可用于6t－35t的锅炉。

现有的锅炉通常配有铸铁省煤器，当原煤含潮量大于35％－50％时，在煤粉通过铸铁省煤器时，会粘在翼片上；当烟温升高时，所粘煤粉自身发热燃烧结焦在翼片上，时间一长翼片就会堵塞影响锅炉的正常燃烧；当锅炉进水时，省煤器的温度下降，如果炉堂温度不高，烟汽湿度大，也会造成煤粉粘在翼片上，时间一长翼片也会堵塞，锅炉会因引风力不足，使锅炉炉堂长期处在正风压工作中，将减少锅炉的使用寿命；当锅炉用汽量小，锅炉进水量小，水在铸铁省煤器中的时间长，水温有时高达110℃，如锅炉进水量大时，省煤器中的温度会陡降，易造成铸铁省煤器因内应力收宿聚变而破裂，影响企业生产。但更换省煤器又非常困难。于是人们提出了一种增加旁通烟管的办法，来取代省煤器，但仍会造成锅炉进水水温低，锅炉降压快，煤耗大，同时，还会因锅筒内应力变化频繁，给锅炉寿命带来潜在的危害。

本实用新型的目的是提供一种新型热能自动回收装置，其关键就是设计了一个体积小、重量轻、安全可靠、煤耗少的加热器及相应的自重力热循环回路，并取代现有的铸铁省煤器。

本实用新型是在锅炉后部出烟管6上，通过烟管法兰5及烟管大、小头7装有一加热器4，使加热器4置于软水箱1与给水泵16之间，并使软水箱1的安装高出加热器4顶面1至3m。当锅炉高温烟汽进入加热器4，就通过在加热器的内层24的空间、垂直并排排列的多根扁形对流管20相互间构成的狭窄烟气通道，并与水室18上部和底部的夹层空间相通的扁形对流管20中的水进行热交换。热交换后的烟汽进入除尘器。在热交换时，由于扁形对流管20是流线型的，其迎风阻力小，且两面受高温烟汽辐射和直接摩擦，热交换效果好。据测算加热器4的受热面积为每1kg大于1m²。

在加热器4中，由于水的压差小，水分子处在自然静态中，但由于水与烟汽温差大，热交换快，水吸热后的比容改变，使热水沿着从加热器4顶部的钢制内罗17处接到软水箱1箱内中部的热流上升管2缓缓上升，进入软水箱1中部，与箱内的水进行热交换。由于软水箱1容量大，不断蓄积热量，而使    箱内底部的冷水经由箱内底部一定高度接出一加热器供水管3，通过加热器4底部钢制内罗21处流进加热器4，从而使加热器4和软水箱1中的水形成自重力热循环，并自动连续储存热能量。当锅炉需要给水时，可启动给水泵16，通过从加热器的水室外层22孔板上的钢制内罗25处接到给水泵16的吸水管15吸取加热器4顶部的高温水；顶部的高温水为双向供水，是来自软水箱1的热流上升管2回流的蓄积热水和供水管3流进加热器4加热与后的热水经由锅炉进水管12送进锅炉，即完成一次工作循环。进入锅炉中的水温可达55℃－60℃之间，效果很好。

本实用新型有如下优点：（1）由于采用了加热器使钢材用量少，受热面积大，汽流阻力小，热交换快，每小时可节煤37kg以上，当年可收回全部设备投资；（2）由于加热器与软水箱之间形成自重力热循环，并自动进行热能回收储存，存取方便，工作安全可靠，不易发生故障；（3）与铸铁省煤器相比，具有加工工艺简单，安装方便，占地面积小，造价降低4／5－5／6，使用寿命可达6－7年。

附图说明及实施例：

图1是本实用新型工作原理图。

图2是由图1中，沿加热器A－A线的剖切示意图。

图3是由图1中，沿加热器B－B线的剖切示意图。

图4是加热器的俯视示意图。

参见图1，本实用新型主要由软水箱1、加热器4和给水泵16三大件组成。软水箱1可按标准化图纸加工制作。给水泵16及其附件：截止阀8、14、止回阀9、压力表10、三通旋塞11均可在市场选购。

参见图2－图4说明加热器4的实施。加热器水室18的内层24是由开有多个扁孔的上、下孔板和两块侧板，并采用A₃、6＝5mm、20^＃钢板加工而成。与上、下孔板的扁孔相配合的多根扁形对流管20采用A₃、20^＃普通钢管加工成φ51×3无缝管。扁形对流管20与上、下孔板的扁孔焊接先采用点焊固定，再封焊两块侧板反固定焊接两端的角钢法A19，然后再采用对角跳位焊接、后十字交叉跳位焊接来进行扁形对流管20与上、下孔板的扁孔焊接，以控制焊接应力变形。全部内件焊完后，需经严格检查，但不得进行补焊，应特别要求保证焊接质量。

加热器水室外层22和端部盖板23采用A₃、6＝3mm、20^＃冷轧钢板机械下料，机械开孔或水回湿法控温氧气切割开孔，以控制水室外层22的孔板因高温而变形。对水室外层22孔板上的钢制内罗17、21、25、26采用A₃、20^＃－25^＃低碳 钢按国标制作。最后进行水室外层22的孔板和端部盖板23焊接组装成带有加热器木室18即长方体夹层空间，并在内层24的空间装有多根扁形对流管20，其对流管20与水室18上部和底部的夹层空间相通的加热器4。

加热器4的水室外层22和水室18的内部层面即长方体夹层空间内均需进行防锈处理，外层还需设置保温层和保护壳。同样软水箱1及所有外部连接的镀锌管道均要求保温，并按国标要求进行。

综上所述，本实用新型多采用标准件及市购的零配件加工、焊接制造而成，没有特殊的设备及工艺要求，可在一般的机械工厂投产实施。

Claims (2)

1、一种锅炉热能自动回收装置，主要由软水箱、给水泵、闸阀、温度计、压力表组成，其特征在于：在软水箱(1)和给水泵(16)之间装有一个加热器(4)，从加热器(4)顶部接出一热流上升管(2)至软水箱(1)，再从软水箱(1)接出一加热器供水管(3)至加热器(4)底部构成一自重力热循环回路(4-2-1-3-4)，然后从加热器(4)上部接出一吸水管(15)与给水泵(16)连接，给水泵(16)的出口通过锅炉进水管(12)与锅炉连接。

2、按权利要求1所述热能自动回收装置，其特征是加热器（4）是由一个具有内、外层（24、22）和端部盖板（23）封闭构成的长方体夹层空间即形成加热器的水室（18），并在内层（24）的空间安装多根扁形对流管（20）与水室（18）上部和底部的夹层空间相通。

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