一种受热面自动清洗的锅炉的制作方法

本实用新型属于热利用技术领域，涉及一种受热面自动清洗的锅炉。

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、高温烟气的热能等形式，而经过锅炉转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。

工业上通过废气再利用的锅炉各式各样，虽然对废气中的余热进行了有效利用，但是废气中含有的粉尘等物质对锅炉受热面造成的积垢是废气锅炉的诟病，现有方式中对锅炉受热面进行除垢的方式有很多种，如声波除尘式矿热炉余热锅炉、压缩空气或高压蒸汽吹扫除尘矿热炉余热锅炉：爆破激波除尘矿热炉余热锅炉、机械振打除尘矿热炉余热锅炉等，基于除尘方式都是主动式的，加上成本较高，且对锅炉受热面损伤较大，在实际应用中不理想。

专利号为cn200910154109.x的中国专利公开了一种钢珠除尘式矿热炉余热锅炉，其通过钢珠循环运输、自动卸料、自动翻倒钢珠、自动播撒、自动清洗钢珠，最终实现矿热炉余热锅炉自动除灰的目的，其结构复杂，对钢珠进行了内外循环驱动，且需要锅炉的受热面为平面，否则很难清洗，众所周知，锅炉受热面的面积直接影响热利用效率，再者，锅炉内水的循环和热交换效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种受热面自动清洗的锅炉，本实用新型所要解决的技术问题是如何使锅炉具有在线清理受热面积垢的功能。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种受热面自动清洗的锅炉，其特征在于，包括水箱、废气进气管、废气出气管、蒸汽出气管、进水管和受热内胆，所述蒸汽出气管连接在水箱的顶部，所述进水管连接水箱的底部，所述受热内胆为具有螺旋导槽的筒状，所述废气进气管连接受热内胆的下端，所述废气出气管连接受热内胆的上端，所述受热内胆外转动连接有一转架，所述转架包括周向均匀分布在受热内胆外的若干辐板，所述辐板的内侧固定设置有位于水箱内的永磁条，所述受热内胆的底部固定设置有一接料斗，所述接料斗的下端逐渐收缩形成一导料管，所述导料管连接受热内胆内壁，所述导料管的末端与螺旋导槽的下端衔接，所述螺旋导槽的上端与受热内胆的内壁光滑过渡，所述接料斗的大径端的外缘与受热内胆的内壁之间连接有呈锥形筒状结构的滤网，所述接料斗位于废气进气管的上方；所述螺旋导槽的横截面呈半圆形的曲面，所述接料斗内置有若干直径小于螺旋导槽的直径的钢珠，所述受热内胆和接料斗均为耐高温高分子材料制成；所述永磁条能够覆盖全部的螺旋导槽所在的受热内胆周壁。

进一步的，所述废气进气管和废气出气管上均转动连接有一个轴套，所述转架固定在两个轴套之间。

进一步的，所述废气出气管上的轴套上固定设置有一第一带轮，所述水箱的内壁上设置有一减速电机，所述减速电机的输出轴上固定设置有一第二带轮，所述第一带轮和第二带轮之间连接一皮带。

进一步的，所述受热内胆的下端与废气进气管之间通过一呈锥筒状的过渡管一相连，所述受热内胆的上端与废气出气管之间通过一呈锥筒状的过渡管二相连，所述辐板在过渡管一处具有一呈倾角的导流部一，所述辐板在过渡管二处具有一呈倾角的导流部二。

进一步的，所述导流部一位于水箱的水面之上。

进一步的，所述废气出气管上设置有一限流阀。

进一步的，所述受热内胆和接料斗的制成材料是聚亚苯基或聚芳酯。

用于余热利用的废气通过废气进气管进入受热内胆，受到接料斗和过渡管一的导向作用，废气沿受热内胆的内壁通过滤网后进入具有螺旋导槽所在的区域，由此可以增强废气与受热内胆内壁的接触，利用废气与水的高温差实现热能的快速交换，避免废气直接通过受热内胆中部而排出造成的热能浪费，再者，废气进入受热内胆后，受到螺旋导槽的作用，对废气的上升路径进行延长，使热的利用更加充分，受热内胆的周面呈具有螺旋导槽的筒状，能够加到受热内胆的受热面积，加上受热内胆有较大的直径，可使受热内胆的受热面面积大幅增大。

余热由废气出气管排出，减速电机带动转架旋转，使辐板在受热内胆外缓慢旋转，当然，减速电机可以是常开的，也可以是根据需要开启的，转架的旋转，能够使辐板上的永磁条将钢珠沿着螺旋导槽进行举升，举升至螺旋导槽的顶部末端后，由于钢珠不再受到支撑，仅通过永磁条的吸附不能够使其继续停留在受热内胆的内壁上，钢珠由受热内胆的内壁滑落至接料斗内或接料斗外围的滤网上，在滤网和受热内胆的导向作用下，钢珠进入导料管内，由于导料管平滑过渡至螺旋导槽的下端开口处，钢珠能够受到永磁条的吸附进而由下至上重新在螺旋导槽内流通，由此循环，钢珠在上移过程中对螺旋导槽的内壁进行磨蹭，使螺旋导槽内的积垢被清理，钢珠在下移过程中也能够在一定程度上对相邻螺旋导槽圈之间的凸起部位进行清理，由此可以对受热内胆的受热面进行在线清洗。

实际上，受热内胆的受热面中螺旋导槽部分因内凹而容易积垢，凸起部分受到气流作用不容易积垢，所以在钢珠上行过程中在螺旋导槽内的移动即可较好的对受热内胆进行清理。

滤网的存在，一方面不对废气进入受热内胆造成影响，另一方面可以对下落的钢珠进行承接和导向，使其进入接料斗内。

本方案中，受热内胆受热面积大，且永磁条位于水箱内，其温度因水具有恒定沸点而不会太高，不会严重影响永磁条的磁性。

辅板下端的导流部二能够对水箱内的水进行一定程度的搅拌，使水箱内的水能够较好的对流，加快蒸汽的发生，辐板上端的导流部一对水面之上的蒸汽进行较好的搅动和驱离，使水面之上的水蒸气浓度不至于太高，使水表产生水蒸气的效率提升。

通过调节限压阀，可以调节废气出气压力，从而调整废气在受热内胆内的流通压力和流速，以在需要时对受热内胆内的积垢通过高压废气排出，也可以在需要时通过增大进气压力将受热内胆内的被剥离的积垢排出。

附图说明

图1是本锅炉的整体结构示意图。

图2是图1中局部a的放大图。

图3是接料斗的立体结构示意图。

图中，1、水箱；11、废气进气管；12、废气出气管；13、蒸汽出气管；14、进水管；2、受热内胆；21、螺旋导槽；3、转架；31、辐板；32、永磁条；33、接料斗；34、导料管；35、滤网；36、过渡管一；37、过渡管二；38、导流部一；39、导流部二；41、第一带轮；42、减速电机；43、第二带轮；44、皮带；5、限流阀。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2和图3所示，包括水箱1、废气进气管11、废气出气管12、蒸汽出气管13、进水管14和受热内胆2，蒸汽出气管13连接在水箱1的顶部，进水管14连接水箱1的底部，受热内胆2为具有螺旋导槽21的筒状，废气进气管11连接受热内胆2的下端，废气出气管12连接受热内胆2的上端，受热内胆2外转动连接有一转架3，转架3包括周向均匀分布在受热内胆2外的若干辐板31，辐板31的内侧固定设置有位于水箱1内的永磁条32，受热内胆2的底部固定设置有一接料斗33，接料斗33的下端逐渐收缩形成一导料管34，导料管34连接受热内胆2内壁，导料管34的末端与螺旋导槽21的下端衔接，螺旋导槽21的上端与受热内胆2的内壁光滑过渡，接料斗33的大径端的外缘与受热内胆2的内壁之间连接有呈锥形筒状结构的滤网35，接料斗33位于废气进气管11的上方；螺旋导槽21的横截面呈半圆形的曲面，接料斗33内置有若干直径小于螺旋导槽21的直径的钢珠，受热内胆2和接料斗33均为耐高温高分子材料制成；永磁条32能够覆盖全部的螺旋导槽21所在的受热内胆2周壁。

废气进气管11和废气出气管12上均转动连接有一个轴套，转架3固定在两个轴套之间。

废气出气管12上的轴套上固定设置有一第一带轮41，水箱1的内壁上设置有一减速电机42，减速电机42的输出轴上固定设置有一第二带轮43，第一带轮41和第二带轮43之间连接一皮带44。

受热内胆2的下端与废气进气管11之间通过一呈锥筒状的过渡管一36相连，受热内胆2的上端与废气出气管12之间通过一呈锥筒状的过渡管二37相连，辐板31在过渡管一36处具有一呈倾角的导流部一38，辐板31在过渡管二37处具有一呈倾角的导流部二39。

导流部一38位于水箱1的水面之上。废气出气管12上设置有一限流阀5。

具体而言，受热内胆2和接料斗33的制成材料是聚亚苯基或聚芳酯。

用于余热利用的废气通过废气进气管11进入受热内胆2，受到接料斗33和过渡管一36的导向作用，废气沿受热内胆2的内壁通过滤网35后进入具有螺旋导槽21所在的区域，由此可以增强废气与受热内胆2内壁的接触，利用废气与水的高温差实现热能的快速交换，避免废气直接通过受热内胆2中部而排出造成的热能浪费，再者，废气进入受热内胆2后，受到螺旋导槽21的作用，对废气的上升路径进行延长，使热的利用更加充分，受热内胆2的周面呈具有螺旋导槽21的筒状，能够加到受热内胆2的受热面积，加上受热内胆2有较大的直径，可使受热内胆2的受热面面积大幅增大。

余热由废气出气管12排出，减速电机42带动转架3旋转，使辐板31在受热内胆2外缓慢旋转，当然，减速电机42可以是常开的，也可以是根据需要开启的，转架3的旋转，能够使辐板31上的永磁条32将钢珠沿着螺旋导槽21进行举升，举升至螺旋导槽21的顶部末端后，由于钢珠不再受到支撑，仅通过永磁条32的吸附不能够使其继续停留在受热内胆2的内壁上，钢珠由受热内胆2的内壁滑落至接料斗33内或接料斗33外围的滤网35上，在滤网35和受热内胆2的导向作用下，钢珠进入导料管34内，由于导料管34平滑过渡至螺旋导槽21的下端开口处，钢珠能够受到永磁条32的吸附进而由下至上重新在螺旋导槽21内流通，由此循环，钢珠在上移过程中对螺旋导槽21的内壁进行磨蹭，使螺旋导槽21内的积垢被清理，钢珠在下移过程中也能够在一定程度上对相邻螺旋导槽21圈之间的凸起部位进行清理，由此可以对受热内胆2的受热面进行在线清洗。

实际上，受热内胆2的受热面中螺旋导槽21部分因内凹而容易积垢，凸起部分受到气流作用不容易积垢，所以在钢珠上行过程中在螺旋导槽21内的移动即可较好的对受热内胆2进行清理。

滤网35的存在，一方面不对废气进入受热内胆2造成影响，另一方面可以对下落的钢珠进行承接和导向，使其进入接料斗33内。

本方案中，受热内胆2受热面积大，且永磁条32位于水箱1内，其温度因水具有恒定沸点而不会太高，不会严重影响永磁条32的磁性。

辅板下端的导流部二39能够对水箱1内的水进行一定程度的搅拌，使水箱1内的水能够较好的对流，加快蒸汽的发生，辐板31上端的导流部一38对水面之上的蒸汽进行较好的搅动和驱离，使水面之上的水蒸气浓度不至于太高，使水表产生水蒸气的效率提升。

通过调节限压阀，可以调节废气出气压力，从而调整废气在受热内胆2内的流通压力和流速，以在需要时对受热内胆2内的积垢通过高压废气排出，也可以在需要时通过增大进气压力将受热内胆2内的被剥离的积垢排出。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。