加热管2表面凝结水垢的效果，加热管2下半部分的形状可以根据需要变换，但出于简化工艺和控制成本需求，一般将加热管2设计为如图3所示的圆筒形或椭圆筒形。
[0025]加热管2至少有一头与壳体I外连通，以供外部空气和加热用能源(如液化气、电能)送入。壳体I端面可直接开设有与加热管2端面形状一致的通孔(可以开在一头，也可以两头均开)作为加热管送风供能孔，加热管端面外壁与通孔边缘连接，通孔面积较大，便于向加热管2内设置火排或进行维护检修操作。
[0026]图3中节能长效蒸汽产生装置的外壳形状是一种优选示例，事实上，壳体I可以采用常规的立式圆筒形或长方体形，当然烟气管的弯曲形状也应做相应改变(参照图1、图2)，以适应壳体I外形并能够尽量对壳体I内的水均匀加热为宜。此外，当蒸汽产生装置壳体I为卧式圆筒形时，其纵向截面可以为正圆形或椭圆形。
[0027]加热管2尺寸越大，火排越多，则单位时间产生的热空气会越多，但加热管2会的大小会影响壳体I内水体容量，因此加热管2直径设计在壳体I直径三分之一至五分之二左右为宜。
[0028]由于壳体I底部沉积水垢，因此加热管2底部与壳体I底部之间应具有合适的距离，该距离优选设为壳体I直径的二十五分之一至十五分之一，这样在3?5年内水垢都不会接触到加热管2底部。即使在使用数年之后，水垢堆积后接触到加热管2下半部分，由于管内火排主要加热上半部分，加热管下半部分温度较低，也不会造成加热管2壁熔穿，因此采用本设计的蒸汽产生装置使用寿命非常长，只需间隔两三年清洗水垢后即可一直持续使用，远超于同类产品。
[0029]此外，我们对高温烟气管4的分布也进行了重新设计，即高温烟气管4沿加热管2端面中心线两两交错分布，且彼此结构对称。图4为壳体I内第一排管示意图，图5为壳体I内第二排管示意图，第一排管与加热管2左上侧交接，第二排管与加热管2右上侧交接，第三排管与加热管2左上侧交接，并向壳体I左侧外壁延伸后折回，第四排管与加热管2右上侧交接，并向壳体I右侧外壁延伸后折回，以此类推，隔排烟气管与加热管2交接位置相同，相邻烟气管(本发明以沿加热管轴线方向距离最近的另一烟气管为相邻烟气管)与加热管2交接位置沿加热管2端面中心线相对。相较传统产品中烟气管方向完全一致的结构，交错式设计能够均匀加热外壳内的水体，使热交换效率更高。
[0030]图4、图5中，加热管端面中心线与壳体端面中心线在一条直线上，这样的设计有利于交错式烟气管的均匀分布，此外，图中加热管轴线与壳体轴线平行，这样有利于加热管内空气的均匀加热和向各高温烟气管均匀输送高温烟气，但这些特征不应成为本发明的限制，在实际制造过程中，加热管端面中心线也可能偏离壳体端面中心线，加热管轴线也可能不与壳体轴线平行。
[0031]为了验证本发明的效果，我们将本发明中的蒸汽产生装置与图1中现有的蒸汽产生装置进行对比试验，图1结构的蒸汽产生装置壳体容纳水量为18.7kg，本发明提供的蒸汽产生装置壳体内容纳水量为34.7kg，水量接近图1装置的两倍。在加热功率相同的情况下，图1结构的蒸汽产生装置自加热起至产生足量蒸汽的时间为3分钟40秒，而本发明装置自加热起至产生足量蒸汽的时间为3分钟10秒，提速达到30秒。本发明装置排出壳体外的烟气温度为105°C左右，接近蒸汽温度。由此可见，本发明装置热交换效率极高，加热效率提升至原有装置两倍以上，节能达50%以上。
[0032]本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.节能长效蒸汽产生装置，包括壳体(1)、若干根高温烟气管(4)，所述壳体内具有空腔(3)，其特征在于:所述壳体(I)内横向设有加热管(2)，所述加热管(2)位于壳体(I)中下部、且不与壳体(I)内壁接触，加热管至少一端与壳体(I)外部连通、其内设有加热源，加热管(2)上半部分为弧面，所述高温烟气管(4)沿加热管延伸方向均匀分布，各高温烟气管(4) 一端连通至加热管上半部弧面部分，另一端通向壳体(I)外部。2.根据权利要求1所述的节能长效蒸汽产生装置，其特征在于:所述高温烟气管(4)沿加热管(2 )端面中心线两两交错分布。3.根据权利要求1或2所述的节能长效蒸汽产生装置，其特征在于:所述加热管(2)与壳体(I)平行设置。4.根据权利要求1所述的节能长效蒸汽产生装置，其特征在于:所述壳体(I)为卧式圆筒形或椭圆筒形。5.根据权利要求4所述的节能长效蒸汽产生装置，其特征在于:所述加热管(2)通过壳体(I)端面与外部连通。6.根据权利要求1或4所述的节能长效蒸汽产生装置，其特征在于:所述加热管(2)为卧式圆筒形或椭圆筒形。7.根据权利要求1或2所述的节能长效蒸汽产生装置，其特征在于:所述高温烟气管(4)在壳体(I)内部分呈蛇形弯曲状。8.根据权利要求1或2所述的节能长效蒸汽产生装置，其特征在于:所述加热源为火排。
【专利摘要】本实用新型提供的节能长效蒸汽产生装置，包括壳体、若干根高温烟气管，壳体内具有空腔，壳体内横向设有加热管，加热管位于壳体中下部、且不与壳体内壁接触，加热管至少一端与壳体外部连通、其内设有加热源，加热管上半部分为弧面，高温烟气管沿加热管延伸方向均匀分布，各高温烟气管一端连通至加热管上半部弧面部分，另一端自壳体顶部伸出。本实用新型在壳体内直接设置加热管及热源，加热管壁能和壳体内的水产生热交换，几乎没有热损失，高效节能，并有效避免了对水垢沉积处的加热，不会导致壳体熔穿漏水，大幅增加了蒸汽发生装置的使用寿命。
【IPC分类】F22B13/00
【公开号】CN204717650
【申请号】CN201520345391
【发明人】韩来平
【申请人】韩来平
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年5月26日...