一体式全湿背中心回燃锅炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及燃油燃气热水锅炉技术领域，特别是涉及一种一体式全湿背中心回燃锅炉。
【背景技术】
[0002]我国作为当今世界锅炉生产和使用最多的国家，工业锅炉应用于生产生活的个个行业，如何在现有基础上进一步提高工业锅炉效率，实现节能环保的目的，是值得认真考虑的问题。现有的工业锅炉为了回收烟气余热，提高锅炉效率，通常采用锅炉外置一个或两个管翅式换热器，这就使得整个锅炉系统不够紧凑；并且现有锅炉转烟室一般为干背结构，锅炉运行时锅炉管板或面板温度较高，不但散热损失较大，而且对管板或面板的耐热、密封性能以及加工工艺要求较高。目前绝大部分的工业锅炉均采用炉胆下置、烟管结构，即炉胆设置在壳体下部，烟气在管内纵向冲刷烟管换热面，换热系数较低。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一体式全湿背中心回燃锅炉。本发明采用如下技术方案:
一体式全湿背中心回燃锅炉，主要部件有燃烧器、壳体、炉胆、转烟室、箱式换热器、节能器和均流板，其特征在于:锅炉壳体为长方体，炉胆和箱式换热器分别位于壳体上部和下部；节能器应用螺旋翅片管，采用一体化设计焊接于壳体尾部；炉胆、转烟室和箱式换热器均浸没于炉水中，形成全湿背结构；炉胆内燃烧方式为中心回燃式。
[0004]所述节能器的螺旋翅片管与箱式换热器共用一块下管板，螺旋翅片管在管板上按正三角形分布，螺旋翅片管正对箱式换热器烟气出口处管段采用光管，其余部分采用间距较大的螺旋翅片管。
[0005]所述节能器的回水管进口处安装均流板，下端出水口与壳体内水侧相通。所述均流板为带通孔的孔板，通孔对应节能器换热管布置。
[0006]所述箱式换热器由四块平板垂直对接并焊接而成，两端面作为烟气进出口 ；其水平宽度与炉胆直径基本相等，内部垂直布置多根换热管，其上下面板作为管板，换热管在管板上按照正三角形错列布置，并通过焊接垂直固定在管板上，换热管可采用光滑换热管，也可采用外翅片换热管。
[0007]与现有技术相比，本发明的有益效果是:1.节能器采用一体化设计使锅炉整体结构更加紧凑，总热效率更高，同时应用螺旋翅片管，增大换热面积的同时也强化了烟气的扰动，提高换热效率；2.采用全湿背结构，避免了高温烟气对焊缝造成损坏，提高了锅炉的使用寿命，同时有利于降低壳体表面温度，减少热损失；3.锅炉采用中心回燃式，增加辐射换热量，提高锅炉的换热效率，简化后续对流换热面，降低锅炉制造成本；4.设置均流板使锅炉回水均匀流经节能器换热管束，提高换热效率，防止因回水分布不均造成节能器局部过热。5.箱式换热器内换热管采用垂直错列布置，烟气横向冲刷换热管有效地提高烟气与换热管对流换热系数，同时采用炉胆在上、箱式换热器在下的布置方式，使烟气和炉水的整体换热行程构成逆流，达到换热总温差最大的效果，提高换热效率。
【附图说明】
[0008]图1是一体式全湿背中心回燃锅炉结构简图；
图2是一体式全湿背中心回燃锅炉A-A剖面简图；
图3是节能器的螺旋翅片管简图。
[0009]附图标记:1_燃烧器；2-壳体；3_转烟室；4_出水管；5-炉胆；6_大气连通管；7-安全阀；8_均流板；9_回水管；10_排烟管；11_节能器；12_冷凝管；13_箱式换热器；14-排污管。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行说明。
[0011]—体式全湿背中心回燃锅炉主要包括燃烧器I ;壳体2 ;转烟室3 ;出水管4 ;炉胆5 ;大气连通管6 ;安全阀7 ;均流板8 ;回水管9 ;排烟管10 ;节能器11 ;冷凝管12 ;箱式换热器13 ;排污管14。
[0012]锅炉壳体2为长方体，上部和下部分别设置炉胆5和箱式换热器13。炉胆5采用波形，末端焊接椭圆形封头。
[0013]箱式换热器13和节能器11整体加工，最后整体焊接到锅炉壳体上。箱式换热器13由四块平板垂直对接并焊接而成，两端面作为烟气进出口，其水平宽度与炉胆5直径基本相等，内部垂直布置多根换热管，其上下面板作为管板，换热管在管板上按照正三角形错列布置，并通过焊接垂直固定在管板上，换热管采用光滑换热管。
[0014]炉胆5、转烟室3和箱式换热器13均浸没于炉水中，形成全湿背结构；炉胆5内燃烧方式为中心回燃式。
[0015]节能器11应用螺旋翅片管，上端进水口安装均流板8，下端出水口与壳体2内水侧相通，采用一体化设计焊接于壳体尾部。均流板8为带通孔的孔板，通过在一整块成型钢板上钻孔得到，钻孔位置与节能器11换热管对应。节能器11的螺旋翅片管和箱式换热器13共用一块下管板，并按正三角形设置，其正对箱式换热器13烟气出口处管段为光管，其余部分缠绕间距较大的螺旋翅片。
[0016]燃油或燃气在炉胆5内中心回燃并进行辐射换热，从炉胆排出的高温烟气依次经转烟室3、箱式换热器13和节能器11充分换热后从排烟管10排出；锅炉回水通过均流板8进入节能器11管内，再经过箱式换热器13和炉胆5加热，最后从锅炉上部出水管4排出。
[0017]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一体式全湿背中心回燃锅炉，主要部件有燃烧器、壳体、炉胆、转烟室、箱式换热器、节能器和均流板，其特征在于:锅炉壳体为长方体，炉胆和箱式换热器分别位于壳体上部和下部；节能器应用螺旋翅片管，采用一体化设计焊接于壳体尾部；炉胆、转烟室和箱式换热器均浸没于炉水中，形成全湿背结构，炉胆内燃烧方式为中心回燃式。2.根据权利要求1所述的一体式全湿背中心回燃锅炉，其特征在于:所述节能器的螺旋翅片管与箱式换热器共用一块下管板，螺旋翅片管在管板上按正三角形分布，其正对箱式换热器烟气出口处管段采用光管，其余部分采用间距较大的螺旋翅片管。3.根据权利要求1所述的一体式全湿背中心回燃锅炉，其特征在于:所述节能器的上端回水管进口处安装均流板，下端出水口与壳体内水侧相通。4.根据权利要求1所述的一体式全湿背中心回燃锅炉，其特征在于:所述均流板为带通孔的孔板，通孔对应节能器换热管布置。5.根据权利要求1所述的一体式全湿背中心回燃锅炉，其特征在于:所述箱式换热器由四块平板垂直对接并焊接而成，两端面作为烟气进出口 ；其水平宽度与炉胆直径基本相等，内部垂直布置多根换热管，其上下面板作为管板，换热管在管板上按照正三角形错列布置，并通过焊接垂直固定在管板上，换热管可采用光滑换热管，也可采用外翅片换热管。
【专利摘要】本发明公开了一种一体式全湿背中心回燃锅炉，主要部件有燃烧器、壳体、炉胆、转烟室、箱式换热器、节能器和均流板，其特征在于：锅炉壳体为长方体，炉胆和箱式换热器分别位于壳体上部和下部；节能器应用螺旋翅片管，采用一体化设计焊接于壳体尾部；炉胆、转烟室和箱式换热器均浸没于炉水中，形成全湿背结构；燃烧方式为中心回燃式。燃油或燃气在炉胆内中心回燃并进行辐射换热，从炉胆排出的高温烟气依次经转烟室、箱式换热器和节能器充分换热后从排烟管排出；锅炉回水通过均流板进入节能器管内，再经过箱式换热器和炉胆加热，最后从锅炉上部出水管排出。该锅炉结构简单紧凑，换热面布置合理，热效率较高。
【IPC分类】F24H1/40, F24H9/18
【公开号】CN105066437
【申请号】CN201510517698
【发明人】吴金星, 王超, 杨禹坤, 刘艳会, 王明强, 彭旭, 栗俊芬
【申请人】郑州大学
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月22日