专利名称：具有一个或多个高效燃气锅炉的热工作站的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有燃气锅炉的组合单元式/模块元件式热工作站。
背景技术：
众所周知，民用的以及工业应用的加热系统通常包括一些不同功率的锅炉，因此，制造商必须在很大的范围内提供各种类型的锅炉和燃烧器，以便使每种锅炉具有不同的额定功率，从而可随时满足各种需要。
很显然，这种方案会使制造成本非常高，而且需要一个很大的存储空间来存储所有常用的不同功率的锅炉。
现有技术中的技术方案所存在的另一个问题涉及锅炉的热效率问题，即现有技术中的锅炉不是总能适当地完全利用烟气热力，而且常常会污染周围环境。
发明内容
本发明的目的是要克服上述缺陷，通过提供一种具有燃气锅炉的组合单元式热工作站，使得可以提供和使用单一类型的锅炉，这种锅炉被设计成可满足所有用户的需要，同时还能确保不同的热功率需求。
在上述发明目的范围内，本发明的一个主要的目的是提供这样一种热工作站，通过结合采用最现代的燃烧和热交换方法，这种热工作站适于提供非常高的热效率，同时还可以减小污染排放物，使得对周围环境造成的影响最小化。
本发明的另一个目的是提供这样一种热工作站，该热工作站包括一非常高级的电子控制系统，以便根据应急的即时系统要求来控制热工作站的运行操作，从而总能对系统本身的效率进行优化。
本发明的另一个目的是提供一种组合单元式高效热工作站，它具有燃气锅炉，由于这些锅炉具有一些特别的设计特征，因此，这些锅炉运行可靠且安全。
根据本发明的一个方面，通过提供这样一种组合单元式热工作站来实现上面所提到的发明目的以及其它的一些发明目的，并且通过后面的描述将会更清楚的了解这些发明目的，该组合单元式热工作站包括燃气锅炉，其中，至少一个所述锅炉具有一燃气燃烧器，以便把空气和燃气的混合物吹入一火焰导流/分流套元件内，该火焰导流套元件被设置在所说锅炉的主体内部，并限定出至少三个烟气转向，以便回收潜在的热量，同时使水蒸汽凝结。
附图简述通过下面的描述并结合附图将会更清楚地了解本发明的特点和优点。在下面的描述中将描述本发明的一种优选的但不是唯一的组合单元式热工作站，这种热工作站具有高效的燃气锅炉，在图中所表示出的例子是说明性的例子，本发明并不局限于此。在这些附图中
图1是根据本发明的热工作站的示意性主视图，该热工作站包括四个相互连接的锅炉；图2是沿着一个高效锅炉的一竖直平面剖开的剖面图；图3示出了点火塞和火焰监测器或传感器的细节情况；图4是根据本发明的热工作站中所包括的火焰导流套元件的示意图，该火焰导流套元件被局部剖开。
具体实施例方式
参照上述附图中的附图标记，热工作站总体上由附图标记1表示，该热工作站包括一个或多个高效锅炉2，在图示的特定实施例中具有四个这样的高效锅炉，这些锅炉最好是凝结式的。
每个锅炉2包括一燃烧器3，向该燃烧器3中供应空气和燃气混合物，并使该混合物中具有适当的过量空气。
所述混合物被吹入到一火焰导流套元件10内，如图4中清楚的示出的那样，该火焰导流套元件10包括一外壳或外罩5和一内壳或内罩6，在该外壳和内壳之间形成一间隙7。
有利地是，所述外壳5和6的表面被穿孔，并且在底部用一封底元件进行封闭，附图标记8表示封底元件。
在套元件12的外侧设置一点火塞11，该点火塞用于在套元件10的外壳上火花放电，从而点燃所述混合物。
此外，还设置了离子探测器12，用于监测是否存在火焰，如果没有火焰，那么就自动关闭气流。
如图所示，所述套元件10被设置在锅炉主体20内部，从而实际上由管道21提供了三次烟气转向，在管道21的表面上具有一些湍流器22。
特别是，管道21被浸在热交换流体中，这种热交换流体通常包括水，并且用于整体地吸收烟气中的潜热，以便在第三个转向处完全回收潜在的热量，并随着烟气水蒸汽的凝结而落入一收集盆30内，该收集盆被设置在该系统的底部，并具有一出口31。
为了封闭火焰导流套元件的区域，设置了一换向或偏向底部元件25，所述底部元件由耐火材料制成，它实际上用于把来自第一烟气转向的烟气传送到第二烟气转向处，从而提供优化的流通路径，以便防止任何类型的散热。
锅炉最好由不锈钢材料制成，由于锅炉是凝结式的，因此，可以完全回收烟气中潜在的热量，同时使锅炉中的蒸汽凝结。
由于提供了很大的热交换表面，并在管道21内设置了具有特定形状的湍流器，而且还由于提供了水转向方式，使得回流水相对烟气流从逆流系统中流回。
燃气输送管子或管道以及燃烧室被竖直设置，从而向下排放凝结物，减小可能发生的腐蚀。
本发明的另外一个重要方面是，热交换器设有很大的热交换表面，并且具有很高的水含量。
锅炉最好被做成适用室外使用，并且如图1所示那样，使锅炉能与其它众多的具有相同结构和特征的类似锅炉相连接，以便提供所期望的总功率。
因此，所公开的这种装置能在功率调节型的操作状态中运行，甚至单一的设备或系统也能运行，并且具有恒定不变的空气过剩量，而且被设定在一额定功率状态。
此外，本发明的热工作站还能在外部环境中运行，而且无需任何保护措施，这是由于所述参数具有均匀平衡性的缘故。
对所公开的发明可以进行变型和改变，这些变型和改变都处于本发明的保护范围之内。
此外，本发明中的所有结构细节部分都能用其它的技术上等同的元件来代替。
在实施本发明时，所用的材料可以是任意的，只要这些材料适合于特定的应用场合即可。此外，尺寸和大小也可以是任意的，这取决于具体的使用要求。
权利要求
1.一种热工作站，其特征在于所述热工作站包括至少一个锅炉，该锅炉具有一燃气燃烧器，以便把空气和燃气混合物吹入到一火焰导流套元件内，该火焰导流套元件被设置在锅炉主体内部，从而限定出三次烟气转向，以便对潜在的热量进行回收，同时对水蒸汽进行凝结。
2.根据前述权利要求所述的热工作站，其特征在于所述热工作站包括多个相互串接或级连的锅炉。
3.根据前述权利要求所述的热工作站，其特征在于所述火焰导流套元件包括一内壳和一外壳，所述内壳和外壳穿有孔，并且由一底部元件对其底部进行封闭，从而在所述内壳和外壳之间形成一间隙。
4.根据前述一个或多个权利要求所述的热工作站，其特征在于所述热工作站包括一点火火花塞，用于点燃所述空气和燃气混合物，所述点火火花塞被设置在所说套元件内部，并被用于在所述外壳上发出火花放电。
5.根据前述一个或多个权利要求所述的热工作站，其特征在于所述热工作站包括一离子探测器，该离子探测器用于当在所说外壳外侧没有火焰时关闭所述燃气。
6.根据前述一个或多个权利要求所述的热工作站，其特征在于所述燃气转向由一些通道来提供，这些通道内部具有湍流元件，这些湍流元件用于促进所说热工作站的热交换，所述通道被浸在热交换流体中。
7.根据前述一个或多个权利要求所述的热工作站，其特征在于所述热工作站还包括一凝结物收集盆，该凝结物收集盆被设置在第三个烟气转向处并具有一出口。
8.根据前述一个或多个权利要求所述的热工作站，其特征在于所述火焰导流套元件和空气流通管道具有一竖直轴线。
9.根据前述一个或多个权利要求所述的热工作站，其特征在于所述锅炉主体由不锈钢材料制成。
10.根据前述一个或多个权利要求所述的热工作站，其特征在于所述热工作站能在单一装置的功率调节模式中运行，并且具有恒定不变的空气过剩量，并被设定在一额定功率。
11.根据前述一个或多个权利要求所述的热工作站，其特征在于所述热工作站能被设置在外部环境中，而无需任何保护措施，并且具有恒定不变的设定的操作参数。
12.根据前述一个或多个权利要求所述的热工作站，它具有组合单元和燃气锅炉，基本上如所广泛公开和图中所示那样并被用于特定的目的。
全文摘要
本发明涉及一种热工作站，它包括至少一个高效锅炉，该锅炉具有一燃气燃烧器，并被用于把空气和燃气混合物吹入一火焰导流套内，该火焰导流套被设置在锅炉主体内部，从而限定出三次烟气转向，以便对潜在的热量进行回收，并使水蒸汽凝结。
文档编号F22B33/18GK1532453SQ0312063
公开日2004年9月29日 申请日期2003年3月18日 优先权日2003年3月18日
发明者贾科莫·卡尔帕内托, 贾科莫 卡尔帕内托 申请人:贾斯特国际公司