一种锅炉硝烟热量回收装置的制作方法

本实用新型涉及锅炉技术领域，特别涉及一种锅炉硝烟热量回收装置。

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。

针对热水锅炉，其锅炉硝烟热量很高，将硝烟直接排入大气会造成热量的浪费，降低热效率，现有技术中可以对锅炉硝烟热量进行最有效回收的装置很少，结构复杂，且回收效率低。

技术实现要素：

鉴于现有技术的缺陷，本实用新型提供一种锅炉硝烟热量回收装置，其对锅炉硝烟热量回收效率较高，可以对锅炉硝烟进行高效率热量回收，进一步提高锅炉的热效率，更加节约能源。

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案一种锅炉硝烟热量回收装置，其包括红外燃烧器、螺旋盘管、中间水箱、下部空心旋转连接管，回型水管、上部空心旋转连接管、旋转驱动装置、旋转接头、第一管道、第一电动三通阀、第二电动三通阀、第三电动三通阀、第二管道、热量回收换热盘管、双层换热腔、若干中间连接管；入水管连接至第一电动三通阀，第一电动三通阀连接至热量回收换热盘管入水管，第一电动三通阀通过第一管道连接至第二电动三通阀，第二电动三通阀连接至双层换热腔入水管，第二电动三通阀通过第二管道连接至第三电动三通阀，所述双层换热腔入水管的出水管连接至第二管道，第三电动三通阀通过旋转接头连接至上部空心旋转连接管，上部空心旋转连接管通过回型水管连接至下部空心旋转连接管，所述回型水管上方设置硝烟隔板，硝烟隔板上部设置旋转驱动装置，旋转驱动装置与上部空心旋转连接管连接，硝烟隔板与上部空心旋转连接管之间设置第一轴承，所述下部空心旋转连接管伸入中间水箱，中间水箱与下部空心旋转连接管之间设置第二轴承，中间水箱通过所述螺旋盘管的入水管连接至螺旋盘管，螺旋盘管中部设置出水管连接至热水储箱，热水储箱上设置出水管，螺旋盘管下方设置红外燃烧器。

基于上述技术方案，利用驱动装置使得上部空心旋转连接管、回型水管及下部空心旋转连接管一起转动，其内部的水在上升硝烟中做切割旋转运动，此过程中，换热效率更高。使得硝烟的热量不断传递给正在旋转切割上升烟气的热水管。

基于上述技术方案，设置第一电动三通阀、第二电动三通阀、第三电动三通阀可以有效控制整个装置锅炉水的流向，当硝烟量不多时，可以利用第一电动三通阀配合第二电动三通阀，仅开启热量回收换热盘管或者双层换热腔区域的换热，也就是说将正常的四级换热转化为仅三级换热工作，或者利用第一电动三通阀、第二电动三通阀、第三电动三通阀的开关控制，将锅炉水直接引至第三级换热区域，架空第一级换热与二级换热，也就是说可以灵活的进行工作状态切换，根据硝烟状态进行合理的选择。

进一步的，所述双层换热腔上方为硝烟出口。

优选的，所述硝烟出口位置设置吸附管，吸附管内部放置有颗粒状吸附剂。

基于上述技术方案，可以利用颗粒状吸附剂对硝烟进行一定程度的净化，使得其含有的有害物质得到有效的过滤，更加环保。

进一步的，所述旋转驱动装置包括电机、联轴器、连接轴、第一齿轮及第二齿轮；所述电机设置在硝烟隔板上，电机输出轴通过联轴器连接至连接轴，连接轴上设置第一齿轮，第一齿轮与设置在所述上部空心旋转连接管上的第二齿轮啮合。

基于上述技术方案，利用调节电机转速，电机带动连接轴转动，由第一齿轮传动至第二齿轮，再带动上部空心旋转连接管转动。

进一步的，所述红外燃烧器上设置有点火控制系统。

优选的，所述硝烟出口位置设置风机，风机连接变频器，变频器与点火控制系统联动。

本实用新型的工作过程：热水锅炉包括四级换热过程，一次换热，水由入水管通过第一电动三通阀进入热量回收换热盘管入水管，首先利用上升到中间位置的硝烟对水进行预热，再由热量回收换热盘管出水管流出通过第二电动三通阀进入双层换热腔入水管，利用上升到硝烟出口的硝烟进行换热，进行二次换热，水温再次上升，水流至第三电动三通阀，进入上部空心旋转连接管，此过程中，旋转驱动装置带动上部空心旋转连接管转动，其带动与其固定连接的回型水管转动，其下部的下部空心旋转连接管同步转动，水管在硝烟充满的腔体内转动进行切割高温热风作用，增大对流，在此同时，进行高效率热交换，水进行三级换热。最后水由中间水箱流至螺旋盘管，其下部的红外燃烧器与其火焰周边产生的高温硝烟对其进行四级换热。经过了四级换热的锅炉水由管道流入热水储箱，最终由出水管引出。

本实用新型的有益效果：多级换热，可进行换热次数控制，对锅炉硝烟进行高效热量回收，提高热效率，更加节能环保。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意；

图2为图1中旋转驱动装置的局部放大图；

图3为实施例2的结构示意图；

图4为水与硝烟流向示意图；

图5为实施例4中旋转接头的结构示意图；

图中：1、红外燃烧器，2、螺旋盘管，3、中间水箱，4、下部空心旋转连接管，5、回型水管， 6、上部空心旋转连接管，7、旋转驱动装置，8、旋转接头，9、第一管道，10、第一电动三通阀，11、第二电动三通阀，12、第三电动三通阀，13、第二管道，14、热量回收换热盘管，15、双层换热腔，16、中间连接管，17、入水管，18、热水储箱，19、硝烟隔板，20、第一轴承，21、第二轴承，22、硝烟出口，23、吸附管，24、电机，25、联轴器，26、连接轴，27、第一齿轮，28、第二齿轮，29、外套，30、螺纹接口，31、滚珠座，32、滚珠。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本实用新型，并非以此限定本实用新型的保护范围。

实施例1

一种锅炉硝烟热量回收装置，其包括红外燃烧器1、螺旋盘管2、中间水箱3、下部空心旋转连接管4，回型水管5、上部空心旋转连接管6、旋转驱动装置7、旋转接头8、第一管道9、第一电动三通阀10、第二电动三通阀11、第三电动三通阀12、第二管道13、热量回收换热盘管14、双层换热腔15、若干中间连接管16；入水管17连接至第一电动三通阀10，第一电动三通阀10连接至热量回收换热盘管14入水管，第一电动三通阀10通过第一管道9连接至第二电动三通阀11，第二电动三通阀11连接至双层换热腔15入水管，第二电动三通阀11通过第二管道13连接至第三电动三通阀12，所述双层换热腔15入水管的出水管连接至第二管道13，第三电动三通阀12通过旋转接头18连接至上部空心旋转连接管6，上部空心旋转连接管6通过回型水管5连接至下部空心旋转连接管4，所述回型水管5上方设置硝烟隔板19，硝烟隔板19上部设置旋转驱动装置7，旋转驱动装置7与上部空心旋转连接管6连接，硝烟隔板19与上部空心旋转连接管6之间设置第一轴承20，所述下部空心旋转连接管4伸入中间水箱3，中间水箱3与下部空心旋转连接管4之间设置第二轴承21，中间水箱3通过所述螺旋盘管的入水管连接至螺旋盘管，螺旋盘管中部设置出水管连接至热水储箱18，热水储箱18上设置出水管，螺旋盘管2下方设置红外燃烧器1。

进一步的，所述双层换热腔15上方为硝烟出口22。

优选的，所述硝烟出口22位置设置吸附管23，吸附管23内部放置有颗粒状吸附剂。

进一步的，所述旋转驱动装置包括电机24、联轴器25、连接轴26、第一齿轮27及第二齿轮28；所述电机24设置在硝烟隔板19上，电机24输出轴通过联轴器25连接至连接轴26，连接轴26上设置第一齿轮27，第一齿轮27与设置在所述上部空心旋转连接管6上的第二齿轮28啮合。

进一步的，所述红外燃烧器1上设置有点火控制系统。

实施例2

一种锅炉硝烟热量回收装置，其包括红外燃烧器1、螺旋盘管2、中间水箱3、下部空心旋转连接管4，回型水管5、上部空心旋转连接管6、旋转驱动装置7、旋转接头8、第一管道9、第一电动三通阀10、第二电动三通阀11、第三电动三通阀12、第二管道13、热量回收换热盘管14、双层换热腔15、若干中间连接管16；入水管17连接至第一电动三通阀10，第一电动三通阀10连接至热量回收换热盘管14入水管，第一电动三通阀10通过第一管道9连接至第二电动三通阀11，第二电动三通阀11连接至双层换热腔15入水管，第二电动三通阀11通过第二管道13连接至第三电动三通阀12，所述双层换热腔15入水管的出水管连接至第二管道，第三电动三通阀12通过旋转接头18连接至上部空心旋转连接管6，上部空心旋转连接管6通过回型水管5连接至下部空心旋转连接管4，所述回型水管5上方设置硝烟隔板19，硝烟隔板19上部设置旋转驱动装置7，旋转驱动装置7与上部空心旋转连接管6连接，硝烟隔板19与上部空心旋转连接管6之间设置第一轴承20，所述下部空心旋转连接管4伸入中间水箱3，中间水箱3与下部空心旋转连接管4之间设置第二轴承21，中间水箱3通过所述螺旋盘管的入水管连接至螺旋盘管，螺旋盘管中部设置出水管连接至热水储箱18，热水储箱18上设置出水管，螺旋盘管2下方设置红外燃烧器1。

进一步的，所述双层换热腔15上方为硝烟出口22。

实施例3

一种锅炉硝烟热量回收装置，其包括红外燃烧器1、螺旋盘管2、中间水箱3、下部空心旋转连接管4，回型水管5、上部空心旋转连接管6、旋转驱动装置7、旋转接头8、第一管道9、第一电动三通阀10、第二电动三通阀11、第三电动三通阀12、第二管道13、热量回收换热盘管14、双层换热腔15、若干中间连接管16；入水管17连接至第一电动三通阀10，第一电动三通阀10连接至热量回收换热盘管14入水管，第一电动三通阀10通过第一管道9连接至第二电动三通阀11，第二电动三通阀11连接至双层换热腔15入水管，第二电动三通阀11通过第二管道13连接至第三电动三通阀12，所述双层换热腔15入水管的出水管连接至第二管道，第三电动三通阀12通过旋转接头18连接至上部空心旋转连接管6，上部空心旋转连接管6通过回型水管5连接至下部空心旋转连接管4，所述回型水管5上方设置硝烟隔板19，硝烟隔板19上部设置旋转驱动装置7，旋转驱动装置7与上部空心旋转连接管6连接，硝烟隔板19与上部空心旋转连接管6之间设置第一轴承20，所述下部空心旋转连接管4伸入中间水箱3，中间水箱3与下部空心旋转连接管4之间设置第二轴承21，中间水箱3通过所述螺旋盘管的入水管连接至螺旋盘管，螺旋盘管中部设置出水管连接至热水储箱18，热水储箱18上设置出水管，螺旋盘管2下方设置红外燃烧器1；所述双层换热腔15上方为硝烟出口22。

优选的，所述硝烟出口22位置设置吸附管23，吸附管23内部放置有颗粒状吸附剂。

进一步的，所述旋转驱动装置包括电机24、联轴器25、连接轴26、第一齿轮27及第二齿轮28；所述电机24设置在硝烟隔板19上，电机24输出轴通过联轴器25连接至连接轴26，连接轴26上设置第一齿轮27，第一齿轮27与设置在所述上部空心旋转连接管6上的第二齿轮28啮合。

实施例4

一种锅炉硝烟热量回收装置，其包括红外燃烧器1、螺旋盘管2、中间水箱3、下部空心旋转连接管4，回型水管5、上部空心旋转连接管6、旋转驱动装置7、旋转接头8、第一管道9、第一电动三通阀10、第二电动三通阀11、第三电动三通阀12、第二管道13、热量回收换热盘管14、双层换热腔15、若干中间连接管16；入水管17连接至第一电动三通阀10，第一电动三通阀10连接至热量回收换热盘管14入水管，第一电动三通阀10通过第一管道9连接至第二电动三通阀11，第二电动三通阀11连接至双层换热腔15入水管，第二电动三通阀11通过第二管道13连接至第三电动三通阀12，所述双层换热腔15入水管的出水管连接至第二管道13，第三电动三通阀12通过旋转接头18连接至上部空心旋转连接管6，上部空心旋转连接管6通过回型水管5连接至下部空心旋转连接管4，所述回型水管5上方设置硝烟隔板19，硝烟隔板19上部设置旋转驱动装置7，旋转驱动装置7与上部空心旋转连接管6连接，硝烟隔板19与上部空心旋转连接管6之间设置第一轴承20，所述下部空心旋转连接管4伸入中间水箱3，中间水箱3与下部空心旋转连接管4之间设置第二轴承21，中间水箱3通过所述螺旋盘管的入水管连接至螺旋盘管，螺旋盘管中部设置出水管连接至热水储箱18，热水储箱18上设置出水管，螺旋盘管2下方设置红外燃烧器1。

进一步的，所述双层换热腔15上方为硝烟出口22。

优选的，所述硝烟出口22位置设置吸附管23，吸附管23内部放置有颗粒状吸附剂。

进一步的，所述旋转驱动装置包括电机24、联轴器25、连接轴26、第一齿轮27及第二齿轮28；所述电机24设置在硝烟隔板19上，电机24输出轴通过联轴器25连接至连接轴26，连接轴26上设置第一齿轮27，第一齿轮27与设置在所述上部空心旋转连接管6上的第二齿轮28啮合。

进一步的，所述红外燃烧器1上设置有点火控制系统。

进一步的，所述旋转接头8包括外套29，所述外套29上部为螺纹接口30，通过所述螺纹接口30与第三电动三通阀12通过管道固定连接，所述外套下部镶嵌滚珠座31，所述上部空心旋转连接管6上镶嵌滚珠座31，两个滚珠座31中间安装滚珠32。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的。