船用余热锅炉的烟程结构的制作方法

本发明涉及船用锅炉领域，尤其涉及船用余热锅炉。

背景技术：

船用废气余热锅炉主要是利用柴油机产生的高温废气。由于船舶上的安装空间有限，因此体积小型化始终是船用余热锅炉的改进方向。

技术实现要素：

本发明的目的是：提供一种结构紧凑、能大大减小锅炉体积的船用余热锅炉的烟程结构。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：船用余热锅炉的烟程结构，包括：壳体，壳体内由下至上依次设置有下烟室、对流烟室、上烟室，壳体上设置有与下烟室相连通的进烟口，对流烟室内设置有对流管束，壳体内还设置有旁通烟道机构，其结构包括：内、外筒体，内筒体由上至下分成内圆筒和内锥筒，外筒体上至下分成外圆筒和外锥筒，外筒体与壳体固定连接，内筒体活动套装在外筒体内，且内圆筒位于外圆筒中、内锥筒位于外锥筒中，对流烟室位于外圆筒与壳体之间，对流烟室的顶部与上烟室相隔断，对流烟室的底部与下烟室相连通，内、外锥筒均位于下烟室内，内圆筒的上端口均与上烟室相连通，内、外圆筒上分别开设有若干排烟孔，内、外圆筒上的排烟孔一一对应，内、外锥筒上分别开设有若干旁通孔，内、外锥筒上的旁通孔一一对应，外筒体上的排烟孔和旁通孔在周向上的布置位置一一对应相同，内筒体上的排烟孔和旁通孔在周向上的布置位置相互错开，内筒体与驱动机构相连接，驱动机构能驱动内筒体在外筒体中来回转动至换热排烟位置和旁通排烟位置，内筒体位于换热排烟位置处时，内、外筒体上的排烟孔一一对应连通而内、外筒体上的旁通孔不相连通，此时下烟室内的高温烟气进入至对流烟室内与对流管束热进行交换后经内、外筒体上对应连通的排烟孔和内筒体的上端口排入至上烟室内；内筒体位于旁通排烟位置处时，内、外筒体上的旁通孔一一对应连通而内、外筒体上的排烟孔不相连通，此时下烟室内的高温烟气经内、外筒体上对应连通的旁通孔和内筒体的上端口排入至上烟室内。

进一步地，前述的船用余热锅炉的烟程结构，其中，内筒体在外筒体中的支撑结构包括：内筒体中竖直设置有一根转轴，转轴的两端分别从内筒体的上、下端口中伸出，转轴与内筒体之间通过若干径向设置的加强杆固定连接，外锥筒的下端口固定连接有底部支撑套，外圆筒的上端口中设置有顶部支撑套，顶部支撑套固定设置在安装架上，安装架的两端分别固定连接在外圆筒上，转轴的两端分别活动支撑在顶部支撑套和底部支撑套中，转轴能在顶部支撑套和底部支撑套中来回转动。

更进一步地，前述的船用余热锅炉的烟程结构，其中，驱动机构的结构包括：安装在壳体上的气缸，气缸的活塞杆与操作杆相连接，操作杆穿过外圆筒与连杆的一端铰连接，连杆的另一端与转轴固定连接，气缸的活塞杆向外伸出或向内缩回，能驱动转轴带动内筒体在外筒体中来回转动至换热排烟位置或旁通排烟位置。

进一步地，前述的船用余热锅炉的烟程结构，其中，内、外圆筒在同一高度位置的周向上分别均匀间隔布置有一圈排烟孔，内、外锥筒都分别在两个高度位置处的周向上均匀间隔布置有一圈旁通孔，内锥筒上的上、下两圈旁通孔在周向上的位置一一对应相同、且与内圆筒上的排烟孔在周向上的位置相互错开，外锥筒上的上、下两圈旁通孔、以及外圆筒上的排烟孔在周向上的位置一一对应相同。

更进一步地，前述的船用余热锅炉的烟程结构，其中，内、外筒体之间设置有转动导向机构，其结构包括：外圆筒内壁上的每个排烟孔外均设置有一侧开口的圆筒导向槽，所有圆筒导向槽的开口方向均一致，每个圆筒导向槽均凸出于外圆筒的内壁，内圆筒外壁上每相邻两个排烟孔之间均设置有一个圆筒导向凸棱，外圆筒上的圆筒导向槽与内圆筒上的圆筒导向凸棱一一对应，每个圆筒导向凸棱的外边缘与对应的圆筒导向槽的内边缘相吻合，圆筒导向凸棱均能沿着对应的圆筒导向槽来回转动；当内筒体位于换热排烟位置时，内、外筒体上的排烟孔一一对应连通而内、外筒体上的旁通孔不相连通，内筒体上的每个圆筒导向凸棱均从对应的圆筒导向槽内转出；当内筒体位于旁通排烟位置时，内、外筒体上的旁通孔一一对应连通而内、外筒体上的排烟孔不相连通，内筒体上的每个圆筒导向凸棱均转入至对应的圆筒导向槽内。

更进一步地，前述的船用余热锅炉的烟程结构，其中，内锥筒的外壁上设置有若干锥筒凸棱，每个锥筒凸棱均环绕着内锥筒上的一个旁通孔设置，每个锥筒凸棱均凸出于内锥筒的外壁，内锥筒的外壁上至少有一圈旁通孔、该圈每个旁通孔外均设置有隔挡凸棱。

进一步地，前述的船用余热锅炉的烟程结构，其中，下烟室外的壳体上设置有人孔。

进一步地，前述的船用余热锅炉的烟程结构，其中，外筒体的外壁上设置有润滑油路，润滑油路将润滑油分别输送至顶部支撑套和底部支撑套中。

本发明的优点是：结构巧妙、紧凑，能够有效减小船用余热锅炉的体积，从而大大减小船用锅炉所需的安装空间，进而有效缓解船舶安装空间紧张的技术问题。

附图说明

图1是本发明所述的船用余热锅炉的烟程结构的示意图。

图2是图1中旁通烟道机构中外筒体的结构示意图。

图3是图1中旁通烟道机构中内筒体的结构示意图。

图4是内筒体和外筒体在壳体中的安装结构示意图。

图5是图4俯视方向的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，船用余热锅炉的烟程结构，包括：壳体1，壳体1内由下至上依次设置有下烟室2、对流烟室3、上烟室4。壳体1上设置有与下烟室2相连通的进烟口5，对流烟室3内设置有对流管束31。下烟室2外的壳体1上设置有人孔11，人孔11的设置大大方便了锅炉日常的检修和维护工作。如图2、图3、图4所示，壳体1内还设置有旁通烟道机构100，其结构包括：内筒体6和外筒体7，内筒体6由上至下分成内圆筒61和内锥筒62，外筒体7由上至下分成外圆筒71和外锥筒72。内筒体6活动套装在外筒体7内，且内圆筒61位于外圆筒71中、内锥筒62位于外锥筒72中，外筒体6与壳体1固定连接。本实施例中内筒体6在外筒体7中的安装结构包括：内筒体6中竖直设置有一根转轴63，转轴63的两端分别从内筒体6的上、下端口中伸出，转轴63与内筒体6之间通过若干径向设置的加强杆4固定连接，外锥筒72的下端口固定连接有底部支撑套721，外圆筒71的上端口中设置有顶部支撑套711，顶部支撑套711固定设置在安装架73上，安装架73的两端分别固定连接在外圆筒71上，转轴的63两端分别活动支撑在顶部支撑套711和底部支撑套721中，转轴63能在顶部支撑套711和底部支撑套721中来回转动。为了确保内筒体6能在外筒体7中顺畅地转动，本实施例中，外筒体7的外壁上设置有润滑油路10，润滑油路10将润滑油分别输送至顶部支撑套711和底部支撑套721中。

对流烟室3位于外圆筒71与壳体1之间，对流烟室3的顶部与上烟室4相隔断，对流烟室3的底部与下烟室2相连通，内锥筒62和外锥筒72均位于下烟室2内，内圆筒61的上端口与上烟室4相连通。

内圆筒61和外圆筒71上分别开设有若干排烟孔8，内圆筒61和外圆筒71上的排烟孔8一一对应。内锥筒62和外锥筒72上分别开设有若干旁通孔9，内锥筒62和外锥筒72上的旁通孔9一一对应，外筒体7上的排烟孔8和旁通孔9在周向上的布置位置一一对应相同，内筒体6上的排烟孔8和旁通孔9在周向上的布置位置相互错开。本实施例中，内圆筒61和外圆筒71在一个高度位置的周向上分别均匀间隔布置有一圈排烟孔8，内锥筒62和外锥筒72都分别在两个高度位置的周向上均匀间隔布置有一圈旁通孔9。内锥筒62上的上下两圈旁通孔9在周向上的位置一一对应相同、且与内圆筒61上的排烟孔8在周向上的位置相互错开，外锥筒72上的上下两圈旁通孔9以及外圆筒62上的排烟孔8在周向上的位置一一对应相同。如图4、图5所示，内筒体6与驱动机构相连接，驱动机构能驱动内筒体6在外筒体7中来回转动至换热排烟位置101和旁通排烟位置102。本实施例中，驱动机构的结构包括：缸体安装在壳体1上的气缸12，气缸12的活塞杆与操作杆13相连接，操作杆13穿过外圆筒71与连杆14的一端铰连接，连杆14的另一端与转轴63固定连接，气缸12的活塞杆向外伸出或向内缩回能驱动转轴63带动内筒体6在外筒体7中来回转动至换热排烟位置101或旁通排烟位置102。本实施例中，气缸12的活塞杆向外伸长能驱动转轴63带动内筒体6转动至换热排烟位置101，气缸12的活塞杆向内缩回能驱动转轴63带动内筒体6转动至旁通排烟位置102。

本实施例中内筒体6和外筒体7之间设置有转动导向机构，其结构包括：外圆筒71内壁上的每个排烟孔8外均设置有一侧开口的圆筒导向槽701，所有圆筒导向槽701的开口方向均一致，每个圆筒导向槽701均凸出于外圆筒71的内壁。内圆筒61外壁上每相邻两个排烟孔8之间均设置有一个圆筒导向凸棱601，外圆筒71上的圆筒导向槽701与内圆筒61上的圆筒导向凸棱601一一对应，每个圆筒导向凸棱601的外边缘均与对应的圆筒导向槽701的内边缘相吻合，每个圆筒导向凸棱601均能沿着对应的圆筒导向槽701来回转动。本实施例中所述的圆筒导向凸棱601的四周封闭。

本实施例中，内锥筒62的外壁上设置有若干隔挡凸棱621，每个隔挡凸棱621均环绕着内锥筒62上的一个旁通孔9的一周设置，每个隔挡凸棱621均凸出于内锥筒62的外壁。内锥筒62的外壁上至少在一个高度位置处、该高度位置处轴向上的每个旁通孔9外均设置有隔挡凸棱621。隔挡凸棱621的设置，能够有效防止高温烟气进入至内筒体6和外筒体7的隔层之间。

内筒体6位于换热排烟位置101处时，内筒体6和外筒体7上的排烟孔8一一对应连通，内筒体6上的每个圆筒导向凸棱601均从对应的圆筒导向槽701内转出从而使内筒体6和外筒体7上的旁通孔9不相连通，此时下烟室2内的高温烟气进入至对流烟室3内与对流管束31热进行交换后依次经内、外筒体上对应连通的排烟孔8和内筒体6的上端口排入至上烟室4内，上烟室内4内的烟气再从烟囱中向外排出。内筒体6位于旁通排烟位置102处时，内筒体6和外筒体7上的旁通孔9一一对应连通，内筒体6上的每个圆筒导向凸棱601均转入至对应的圆筒导向槽701内，从而使内筒体6和外筒体7上的排烟孔8不相连通，此时下烟室2内的高温烟气依次经内、外筒体上对应连通的旁通孔9和内筒体6的上端口排入至上烟室4内，然后再经烟囱向外排出。

本发明的优点在于：结构巧妙、紧凑，能够大大减小船用余热锅炉的体积，从而大大减小船用锅炉所需的安装空间，进而有效缓解船舶安装空间紧张的技术问题。