CN218237860U - 热水锅炉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锅炉技术领域，提供一种热水锅炉系统，包括：加热装置，具有第一加热端和第二加热端；锅炉本体，锅炉本体包括第一水箱和排烟通道，第一水箱与第一加热端连接；节能器，节能器包括第一换热单元和第二换热单元，第二加热端和排烟通道均与第一换热单元连接，第一水箱与第二换热单元连接，第一换热单元和第二换热单元热耦合。本实用新型提供的一种热水锅炉系统，利用了锅炉排出的高温烟气的热量，并可以利用内燃机产生热量对其进一步加热，从而提高回水温度，不仅能够回收利用烟气的热量，还能够调节回水温度，提高能量利用率，降低高温气体排放，减少能源浪费。

Description

热水锅炉系统

技术领域

本实用新型涉及锅炉技术领域，尤其涉及一种热水锅炉系统。

背景技术

锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。

热水锅炉一般可采用内燃机对锅炉内热水进行加热，热水作为热量的载体，为工业生产和日常生活所用。现有技术中，内燃机产生的蒸汽直接通入到锅炉水箱内，加热热水，但该种方式内燃机和锅炉内产生的高温烟气(一般排烟温度保持在150℃-250℃)所蕴含的热能无法利用，直接排至环境中，导致能量浪费，能源利用率低。

实用新型内容

本实用新型提供一种热水锅炉系统，用以解决现有技术中热水锅炉系统中产生的高温烟气无法利用，直接排至环境中，导致能量浪费，能源利用率低的缺陷。

本实用新型提供一种热水锅炉系统，包括：

加热装置，具有第一加热端和第二加热端；

锅炉本体，所述锅炉本体包括第一水箱和排烟通道，所述第一水箱与所述第一加热端连接；

节能器，所述节能器包括第一换热单元和第二换热单元，所述第二加热端和所述排烟通道均与所述第一换热单元连接，所述第一水箱与所述第二换热单元连接，所述第一换热单元和所述第二换热单元热耦合。

根据本实用新型提供的一种热水锅炉系统，所述加热装置包括：内燃机，所述第一加热端包括第一排气口，所述第二加热端包括第二排气口。

根据本实用新型提供的一种热水锅炉系统，所述节能器包括壳体；

所述第一换热单元包括依次连接的入水管、换热部件和出水管，所述入水管与所述第一水箱的回水管连通，所述出水管与所述第一水箱连通；

所述第二换热单元包括设于所述壳体内部的腔体、以及与所述腔体连通的进气口和出气口，所述进气口分别与所述第二加热端和所述排烟通道连接。

根据本实用新型提供的一种热水锅炉系统，还包括：温度传感器，所述温度传感器包括第一探头、第二探头、第三探头和第四探头，所述第一探头设于所述入水管，所述第二探头设于所述排烟通道，所述第三探头设于所述出气口，所述第四探头设于所述出水管。

根据本实用新型提供的一种热水锅炉系统，所述换热部件包括螺旋翅片管。

根据本实用新型提供的一种热水锅炉系统，还包括安装台，所述安装台固定于所述第一水箱的顶部，所述节能器设于所述安装台上。

根据本实用新型提供的一种热水锅炉系统，还包括第一支架，所述第一支架固定于所述第一水箱的顶部，所述安装台的一端固定于所述第一水箱的端壁，所述安装台的另一端固定于所述第一支架上。

根据本实用新型提供的一种热水锅炉系统，还包括第二支架，所述第二支架固定于所述第一水箱的侧部，所述加热装置固定于所述第二支架上。

根据本实用新型提供的一种热水锅炉系统，还包括第二水箱、阀和流量计，所述第二水箱、所述阀和所述流量计依次与所述第一水箱连接。

本实用新型提供的一种热水锅炉系统，通过设置节能器，其通过与加热装置的第二加热端以及锅炉本体的排烟通道连接，回收高温烟气，并将高温烟气携带的热量通过第一换热单元和第二换热单元传递给第一水箱回水。本实用新型提供的一种热水锅炉系统，利用了锅炉排出的高温烟气的热量，并可以利用内燃机产生热量对其进一步加热，从而提高回水温度，不仅能够回收利用烟气的热量，还能够调节回水温度，提高能量利用率，降低高温气体排放，减少能源浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。

图1是本实用新型提供的热水锅炉系统的结构示意图；

图2是本实用新型提供的节能器的内部结构示意图。

附图标记：

10：加热装置；20：锅炉本体；30：节能器；40：温度传感器；50：安装台；60：第一支架；70：第二支架；80：第二水箱；

11：第一加热端；12：第二加热端；

21：第一水箱；22：排烟通道；

31：第一换热单元；32：第二换热单元；33：壳体；34：入水管；35：换热部件；36：出水管；37：腔体；38：进气口；39：出气口；41：第一探头；42：第二探头；43：第三探头；44：第四探头。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

下面结合图1和图2描述本实用新型的一种热水锅炉系统。该热水锅炉系统包括：加热装置10、锅炉本体20和节能器30。

其中，加热装置10具有第一加热端11和第二加热端12；锅炉本体20包括第一水箱21和排烟通道22，第一水箱21与第一加热端11连接；节能器30包括第一换热单元31和第二换热单元32，第二加热端12和排烟通道22均与第一换热单元31连接，第一水箱21与第二换热单元32连接，第一换热单元31和第二换热单元32热耦合。

具体来说，加热装置10包括：内燃机，第一加热端11包括第一排气口，第二加热端12包括第二排气口。以上的两个排气口可以是设置在同一台内燃机上的，也可以是分别设置在两台不同的内燃机上。即加热装置10采用内燃机的形式，第一排气口为主排气口，内燃机产生的高温气体直接通入到第一水箱21中，用于加热第一水箱21中的水；第二排气口为副排气口，其排气量小于第一排气口，主要用于与排烟通道22的烟气混合后通入节能器30中的第一换热单元31，并与第二换热单元32中的水进行换热。

一般来说，第一排气口与第二排气口的排气比例8:2或9:1等，可以根据排烟通道22排出的气体温度以及第一排气口的排气流量来判断是否需要开启第二排气口。若第一排气口的排气量较小，则可以打开第二排气口，加大内燃机排气量，避免热量浪费；若排烟通道22排出的气体温度较低，也可以打开第二排气口，通过与排烟通道22排出的气体混合，从而提高进入节能器30中的烟气温度，提高节能器30的出水温度，提高锅炉效率。

进一步地，节能器30采用换热器的结构，其包括壳体33。第一换热单元31包括依次连接的入水管34、换热部件35和出水管36，入水管34与第一水箱21的回水管连通，出水管36与第一水箱21连通，换热部件35设于壳体33内部；第二换热单元32包括设于壳体33内部的腔体37、以及与腔体37连通的进气口38和出气口39，进气口38分别与第二加热端12和排烟通道22连接；换热部件35中的水与腔体37中的混合烟气进行换热。进一步地，换热部件35包括螺旋翅片管。在本实施例中，节能器30的壳体33作为外部结构，换热部件35和腔体37均设置在壳体33的内部，入水管34、出水管36、进气口38和出气口39设置在壳体33的外表面。锅炉本体20的第一水箱21内的水依次经过回水管、入水管34、螺旋翅片管、出水管36会回流至第一水箱21内，内燃机的第二排气口产生的高温烟气与排烟通道22排出的烟气混合后依次经过进气口38、腔体37和出气口39排至室外，与此同时，处于螺旋翅片管中的水与处于腔体37内部的混合烟气进行换热。其中，根据实际需要可以开启、关闭或调节第二排气口的开口大小，以控制由内燃机产生的高温烟气进入节能器30中的流量，以此调控混合烟气的温度，进而调控回水温度。

本实用新型提供的一种热水锅炉系统，通过设置节能器30，其通过与加热装置10的第二加热端12以及锅炉本体20的排烟通道22连接，回收高温烟气，并将高温烟气携带的热量通过第一换热单元31和第二换热单元32传递给第一水箱21回水。本实用新型提供的一种热水锅炉系统，利用了锅炉排出的高温烟气的热量，并可以利用内燃机产生热量对其进一步加热，从而提高回水温度，不仅能够回收利用烟气的热量，还能够调节回水温度，提高能量利用率，降低高温气体排放，减少能源浪费。

在本实用新型的其中一个实施例中，该热水锅炉系统还包括：温度传感器40，温度传感器40包括第一探头41、第二探头42、第三探头43和第四探头44，第一探头41设于入水管34，第二探头42设于排烟通道22，第三探头43设于出气口39，第四探头44设于出水管36。具体来说，通过温度传感器40的四个探头监测排烟、入水和出水温度，通过第一探头41监测进入节能器30中的回水温度，通过第二探头42监测锅炉本体20的排烟温度，通过第三探头43监测由节能器30排出的烟气温度，通过第四探头44监测由节能器30排出的回水温度。以上四个温度数据，可以判断并调节第二排气口的打开程度，通过入水和出水温度可以判断回收烟气的加热效果，若出水温度与入水温度相差在10℃以内，则可以考虑打开或加大第二排气口的打开程度，利用内燃机的高温烟气对回水进行加热。并且，可以利用监测到的节能器30排烟温度数据判断排烟温度是否符合标准，若第三探头43监测到的温度过高，并与第二探头42监测到的温度对比，判定节能器30排烟温度过高的原因是因为节能器30换热效率低还是因为由于第二排气口打开程度较大导致的。即，若第二探头42监测到的温度远低于第三探头43监测到的温度，可以大致判定原因为第二排气口打开程度过大，可以适当调小或关闭，若依旧存在节能器30排烟温度过高的问题，则可能是节能器30换热不充分、换热效率低造成的，导致内燃机产生的热量利用率低，可考虑更换换热效率高的换热部件。

在本实用新型的其中一个实施例中，该热水锅炉系统还包括安装台50，安装台50固定于第一水箱21的顶部，节能器30设于安装台50上。在本实施例中，利用安装台50将节能器30安装在第一水箱21上，使得节能器30与锅炉本体20安装为一体，减少占地面积。具体地，该安装台50的底部为拱形结构，以与第一水箱21的顶部外形吻合，避免安装台50超高。

在本实用新型的其中一个实施例中，该热水锅炉系统还包括第一支架60，第一支架60固定于第一水箱21的顶部，安装台50的一端固定于第一水箱21的端壁，安装台50的另一端固定于第一支架60上。在本实施例中，安装台50通过支架与第一水箱21的圆形端壁固定在第一水箱21的上端。具体来说，安装台50与支架之间可采用栓接的连接方式，支架与第一水箱21之间可采用焊接的连接方式。

在本实用新型的其中一个实施例中，该热水锅炉系统还包括第二支架70，第二支架70固定于第一水箱21的侧部，加热装置10固定于第二支架70上。在本实施例中，通过第二支架70，将加热装置10(即内燃机)固定在第一水箱21的侧部，使得内燃机与锅炉本体20安装为一体，减少占地面积。具体来说，内燃机与第二支架70之间可采用栓接的连接方式，第二支架70与第一水箱21之间可采用焊接的连接方式。

在本实用新型的其中一个实施例中，该热水锅炉系统还包括第二水箱80、阀和流量计，第二水箱80、阀和流量计依次与第一水箱21连接。在本实施例中，第二水箱80可向第一水箱21中补水，阀和流量计设置在第二水箱80和第一水箱21之间的连接管路上，利用流量计监测补水流量并采用阀的方式控制补水流量大小，通过补充室温条件下的水，可以降低水箱内的水的温度，从而与上述的内燃机、节能器30配合使用，可以提高或降低第一水箱21内的水温。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种热水锅炉系统，其特征在于，包括：

加热装置，具有第一加热端和第二加热端；

锅炉本体，所述锅炉本体包括第一水箱和排烟通道，所述第一水箱与所述第一加热端连接；

节能器，所述节能器包括第一换热单元和第二换热单元，所述第二加热端和所述排烟通道均与所述第一换热单元连接，所述第一水箱与所述第二换热单元连接，所述第一换热单元和所述第二换热单元热耦合。

2.根据权利要求1所述的热水锅炉系统，其特征在于，所述加热装置包括：内燃机，所述第一加热端包括第一排气口，所述第二加热端包括第二排气口。

3.根据权利要求1所述的热水锅炉系统，其特征在于，所述节能器包括壳体；

所述第一换热单元包括依次连接的入水管、换热部件和出水管，所述入水管与所述第一水箱的回水管连通，所述出水管与所述第一水箱连通，所述换热部件设于所述壳体内部；

所述第二换热单元包括设于所述壳体内部的腔体、以及与所述腔体连通的进气口和出气口，所述进气口分别与所述第二加热端和所述排烟通道连接；

所述换热部件中的水与所述腔体中的混合烟气进行换热。

4.根据权利要求3所述的热水锅炉系统，其特征在于，还包括：温度传感器，所述温度传感器包括第一探头、第二探头、第三探头和第四探头，所述第一探头设于所述入水管，所述第二探头设于所述排烟通道，所述第三探头设于所述出气口，所述第四探头设于所述出水管。

5.根据权利要求3所述的热水锅炉系统，其特征在于，所述换热部件包括螺旋翅片管。

6.根据权利要求1所述的热水锅炉系统，其特征在于，还包括安装台，所述安装台固定于所述第一水箱的顶部，所述节能器设于所述安装台上。

7.根据权利要求6所述的热水锅炉系统，其特征在于，还包括第一支架，所述第一支架固定于所述第一水箱的顶部，所述安装台的一端固定于所述第一水箱的端壁，所述安装台的另一端固定于所述第一支架上。

8.根据权利要求1所述的热水锅炉系统，其特征在于，还包括第二支架，所述第二支架固定于所述第一水箱的侧部，所述加热装置固定于所述第二支架上。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的热水锅炉系统，其特征在于，还包括第二水箱、阀和流量计，所述第二水箱、所述阀和所述流量计依次与所述第一水箱连接。

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