申请/专利权人：江苏科诺锅炉有限公司

申请日：2019-06-25

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN110207378B

主分类号：F24H8/00

分类号：F24H8/00;F24H9/00;F24H9/16;F24H9/1836;F24H9/20;F24H15/305

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2019.10.08#实质审查的生效;2019.09.06#公开

摘要：本发明涉及一种超低氮不锈钢全冷凝锅炉，包括柜体，柜体的内部顶端处安装有存水罐，存水罐中设置有炉胆，炉胆的封闭端伸入到存水罐的内部，炉胆的开口端伸出存水罐以及柜体露出，柜体的外部设置有燃烧端伸入到炉胆内部全预混超低氮燃烧器，柜体的内部设置有换热器，换热器的进烟端通过若干根连通管与炉胆相连通，换热器的排烟端自柜体中露出，换热器的排烟端设置有与换热器内部的换热区域相连通的进水管，换热器内部的换热区域靠近进烟端的一端与存水罐内部相连通，存水罐的顶端设置有与存水罐内部相连通给的排水管。本发明具有所排烟气烟气温度降低，从使高温烟气中的水蒸气冷凝，充分回收高温烟气中的潜热和显热，达到节能的效果。

主权项：1.一种超低氮不锈钢全冷凝锅炉，包括柜体1，所述柜体1的内部顶端处安装有横向设置的存水罐2，所述存水罐2中设置有一端开口一端封闭的炉胆3，所述炉胆3的封闭端伸入到存水罐2的内部，所述炉胆3的开口端伸出存水罐2以及柜体1露出，所述柜体1的外部设置有燃烧端伸入到炉胆3内部全预混超低氮燃烧器4，其特征在于：所述柜体1的内部设置有换热器5，所述换热器5的进烟端通过若干根连通管6与炉胆3位于存水罐2内部的部位相连通，所述换热器5的排烟端自柜体1中露出，所述换热器5的排烟端设置有与换热器5内部的换热区域相连通的进水管7，所述换热器5内部的换热区域靠近进烟端的一端与存水罐2内部相连通，所述存水罐2的顶端设置有与存水罐2内部相连通给的出水管9；所述存水罐2的顶端设置有自柜体1的顶端伸出的安全阀11；所述换热器5包括横向设置的一端封闭一端带有排烟管511的筒体51，所述筒体51的封闭端为进烟端、带有排烟管511的一端为排烟端，所述筒体51的内部自进烟端向排烟端方向依次设置有第一挡板52和第二挡板53，所述第一挡板52和第二挡板53之间形成筒体51的换热区域，所述第一挡板52与筒体51的排烟端之间留有间隔从而形成分流室54，所述第二挡板53与筒体51的排烟端之间留有间隔从而形成冷凝水回收室55，第一挡板52和第二挡板53之间设置有若干烟管56，所述烟管56的两端分别贯穿第一挡板52和第二挡板53从而将分流室54与冷凝水回收室55相连通，所述连通管6与筒体51内部的分流室54相连通，所述筒体51的底端筒壁上设置有与冷凝水回收室55相连通的冷凝水排管58。

全文数据：超低氮不锈钢全冷凝锅炉技术领域本发明涉及锅炉的技术领域，尤其是涉及一种超低氮不锈钢全冷凝锅炉。背景技术目前市场上使用的燃油燃气锅炉，燃料在炉胆内燃烧后，经燃烬室烟气进入围绕在炉胆周围的第一回程直烟管到达前烟箱，然后又进入第二回程直烟管，最后通过烟囱排入大气，水从锅壳的上部或下部进入锅筒，充满在炉胆和烟管的周围，所以锅炉各部分的水温温差不大。上述锅炉的缺点是：由于进入锅筒的水只能是自然循环，所以锅炉各部分的水温温差不大，而且锅炉的高温受热面,即炉胆布置在锅炉的中心，而围绕在炉胆最近的几圈是次高温受热面，在炉胆外围的几圈是低温受热面，所以锅炉内烟气与水之间的流程无法形成逆向流动，因此，传热温差也无法达到最大值，由于受到锅炉出水温度的限制，故锅炉的排烟温度很难降低，一般热水锅炉的出水温度都在95℃，所以锅炉的排烟温度不可能降低至100℃以下，从而使大量的热量排出，造成能源的浪费。一立方米的天然气在燃烧的过程中，能够产生1.6公斤的冷凝水，现有的锅炉中，天然气燃烧所产生的冷凝水全部随着烟气排出。冷凝水由水蒸气冷凝而成，水温一般在30℃～50℃。由于水中含有硝酸、亚硝酸等酸性成分，PH＜5，酸性较强，直接排放既浪费水资源又会造成污染危害。发明内容本发明的目的是提供一种超低氮不锈钢全冷凝锅炉，其具有所排烟气烟气温度降低，从使高温烟气中的水蒸气冷凝，充分回收高温烟气中的潜热和显热，达到节能的效果。本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：一种超低氮不锈钢全冷凝锅炉，包括柜体，柜体的内部顶端处安装有横向设置的存水罐，存水罐中设置有一端开口一端封闭的炉胆，炉胆的封闭端伸入到存水罐的内部，炉胆的开口端伸出存水罐以及柜体露出，柜体的外部设置有燃烧端伸入到炉胆内部全预混超低氮燃烧器，柜体的内部设置有换热器，换热器的进烟端通过若干根连通管与炉胆位于存水罐内部的部位相连通，换热器的排烟端自柜体中露出，换热器的排烟端设置有与换热器内部的换热区域相连通的进水管，换热器内部的换热区域靠近进烟端的一端与存水罐内部相连通，存水罐的顶端设置有与存水罐内部相连通给的出水管。通过采用上述技术方案，使水送入到存水罐的方向与炉胆排烟方向相反，并通过换热器使送入到存水罐中水与炉胆排出的高温烟气进行热交换，从而降低所排烟气的温度，随着烟气温度的降低，从而使烟气中的水蒸气冷凝成冷凝水排出，从而能够对冷凝水进行回收在利用。本发明进一步设置为：所述柜体的顶端设置有相对的吊耳。通过采用上述技术方案，在搬运锅炉时，通过起吊装置能够将将锅炉吊起，从而对锅炉进行搬运。本发明进一步设置为：所述存水罐的顶端设置有自柜体的顶端伸出的安全阀。通过采用上述技术方案，当存水罐中的压力超过安全阀的限定值时，安全阀打开对存水罐的内部进行降压，从而对锅炉进行保护。本发明进一步设置为：所述换热器包括横向设置的一端封闭一端带有排烟管的筒体，筒体的封闭端为进烟端、带有排烟管的一端为排烟端，筒体的内部自进烟端向排烟端方向依次设置有第一挡板和第二挡板，第一挡板和第二挡板之间形成筒体的换热区域，第一挡板与筒体的排烟端之间留有间隔从而形成分流室，第二挡板与筒体的排烟端之间留有间隔从而形成冷凝水回收室，第一挡板和第二挡板之间设置有若干烟管，烟管的两端分别贯穿第一挡板和第二挡板从而将分流室与冷凝水回收室相连通，连通管与筒体内部的分流室相连通，筒体的底端筒壁上设置有与冷凝水回收室相连通的冷凝水排管。通过采用上述技术方案，高温烟气首先进入到筒体内部的分流室中，通过分流室分流，使高温烟气分流到各个烟管中，最后通过烟管送入到冷凝水回收室中，最后通过排烟管排出，烟管中的高温烟气通过送入到筒体内部的冷水进行降温冷凝，产生的冷凝水沿着烟管流入到冷凝水回收室中，最后通过冷凝水排管将流入到冷凝水回收室中的冷凝水排出。本发明进一步设置为：所述筒体的底端筒壁上设置有与筒体内部第一挡板和第二挡板内部相连通的排水管，排水管上设置有控制阀门。通过采用上述技术方案，在锅炉不使用的时候，通过排水管将位于第一挡板和第二挡板之间的水排出。本发明进一步设置为：所述筒体的内部位于第一挡板和第二挡板之间设置有若干上下交错设置的挡水板，挡水板自第一挡板向第二挡板的方向设置，通过挡水板从而使第一挡板和第二挡板之间形成一个弯曲的流水通道，筒体内部换热区域与存水罐相连通的位置靠近第一挡板的位置。通过采用上述技术方案，延长水在筒体内部第一挡板和第二挡板之间区域的流通时间，从而能够更好的是水与烟管中的高温烟气进行热交换，从而提高热交换的效率。本发明进一步设置为：所述出水管上安装有用于检测出水管内水的温度及压力的温度表和压力表。通过采用上述技术方案，能够反映出从出水管上排出的高温水的温度以及压力，便于工作人员了解锅炉的运转情况。本发明进一步设置为：所述炉胆伸入到存水罐内部的部位与存水罐的罐壁之间留有间隔，炉胆的封闭端与存水罐的封闭端之间留有距离。通过采用上述技术方案，使存水罐内的水能够将炉胆伸入到存水罐内部的部分全部浸在内部，从而保证炉胆对存水罐内部水的加热效果，同时避免炉胆与存水罐的罐壁直接接触，造成存水罐过热损坏。本发明进一步设置为：所述连通管与炉胆相连的部位位于炉胆的封闭端处。通过采用上述技术方案，使全预混超低氮燃烧器所产生的高温烟气能够充满整个炉胆，从而保证炉胆对与存水罐内水的加热效果。综上所述，本发明的有益技术效果为：1.通过使水送入到存水罐的方向与炉胆排烟方向相反，并通过换热器使送入到存水罐中水与炉胆排出的高温烟气进行热交换，从而降低所排烟气的温度，随着烟气温度的降低，从而使烟气中的水蒸气冷凝成冷凝水排出，从而能够对冷凝水进行回收在利用；2.通过在换热器中设置冷凝水回收室，并通过冷凝水排管将冷凝水排出，从而便于对冷凝水的回收；3.通过在筒体内部第一挡板和第二挡板之间设置上下交错的挡水板，延长水在筒体内部第一挡板和第二挡板之间区域的流通时间，从而能够更好的是水与烟管中的高温烟气进行热交换，从而提高热交换的效率。附图说明图1是超低氮不锈钢全冷凝锅炉的立体图；图2是超低氮不锈钢全冷凝锅炉的柜体的内部结构示意图；图3是存水罐与换热器的筒体连通处的结构示意图；图4是换热器的结构示意图。图中，1、柜体；2、存水罐；3、炉胆；4、全预混超低氮燃烧器；41、全预混燃烧头；42、充气装置；5、换热器；51、筒体；511、排烟管；512、排水管；5121、控制阀门；52、第一挡板；53、第二挡板；54、分流室；55、冷凝水回收室；56、烟管；57、挡水板；58、冷凝水排管；6、连通管；7、进水管；71、进水接头；8、通水管；9、出水管；91、压力表；92、温度表；10、吊耳；11、安全阀。具体实施方式以下结合附图对本发明作进一步详细说明。参照图1、图2，为本发明公开的一种超低氮不锈钢全冷凝锅炉，包括呈矩形的中空的柜体1。位于柜体1内部的顶端处安装有横向设置的存水罐2，存水罐2为一端带有安装口一端封闭的筒状结构。存水罐2的安装口处安装有炉胆3，炉胆3为一端开口一端封闭的圆筒结构。炉胆3的封闭端通过存水罐2的安装口装入到存水罐2的内部，炉胆3的开口端位于存水罐2的外部。炉胆3与存水罐2的安装口之间通过焊接的方式固定在一起。炉胆3位于存水罐2内部的部分与存水罐2的罐壁之间留有间隔。炉胆3的封闭端与存水罐2的封闭端之间留有距离。炉胆3的开口端自柜体1的侧壁露出，在柜体1上与炉胆3的开口端相对的位置开设有供炉胆3露出的孔。炉胆3的开口端与柜体1的侧壁之间焊接固定相连。柜体1的外部与炉胆3的开口端相对的位置处设置有燃烧端通过炉胆3的开口端伸入到炉胆3内部的全预混超低氮燃烧器4，全预混超低氮燃烧器4包括位于伸入到炉胆3内部的全预混燃烧头41以及位于柜体1外部并与柜体1固定安装的充气装置42，通过充气装置42从而为全预混燃烧头41的内部注入空气以及天然气，通过全预混燃烧头41使天然气燃烧，从而对存水罐2内部的水进行加热。柜体1的内部位于存水罐2的下方安装有换热器5，换热器5包括横向设置的筒体51，筒体51的长度方向的两端分别为筒体51的进烟端和排烟端。筒体51的进烟端呈封闭式，筒体51的排烟端的端面上设置有与筒体51的内部相连通的排烟管511，排烟管511一端与筒体51的内部相连通，另一端伸出至柜体1的外部。排烟管511与筒体51之间焊接固定相连。位于筒体51的内部、自筒体51的进烟端向筒体51的排烟端间隔设置有第一挡板52和第二挡板53，其中第一挡板52与筒体51的进烟端的端头之间留有间隔从而形成筒体51的分流室54，第二挡板53与筒体51的排烟端的端头之间留有间隔从而形成筒体51的冷凝水回收室55。筒体51的底端侧壁上设置有与冷凝水回收室55相连通的冷凝水排管58，冷凝水排管58一端与筒体51之间焊接固定相连，冷凝水排管58的另一端伸出至柜体1的外部。位于炉胆3的封闭端，炉胆3朝向下方的侧壁上设置有若干根穿过存水罐2的侧壁从而将炉胆3的内部与换热器5的筒体51内部的分流室54相连通的连通管6。连通管6的两端分别与炉胆3的侧壁以及筒体51的侧壁焊接固定相连。在连通管6穿过存水罐2的侧壁的位置处，连通管6与存水罐2之间通过焊接进行密封。第一挡板52和第二挡板53之间设置有若干烟管56，相邻的烟管56之间留有间隔。烟管56的两端分别穿过第一挡板52和第二挡板53从而将筒体51内部的分流室54和冷凝水回收室55相连通。烟管56贯穿第一挡板52和第二挡板53的部位与第一挡板52和第二挡板53之间焊接固定相连。筒体51的排烟端设置有贯穿第二挡板53从而伸入到第一挡板52和第二挡板53之间区域的进水管7，进水管7与第二挡板53之间焊接固定相连。进水管7远离第二挡板53的一端伸出至柜体1的外部。在进水管7伸出柜体1外部的一端安装有进水接头71。参照图3，存水罐2的底端端面与筒体51的顶端端面相贴合，位于筒体51的筒身上，位于第一挡板52和第二挡板53之间区域的部位，靠近第一挡板52的位置处设置有与筒体51的内部、第一挡板52和第二挡板53之间区域相连通的通水管8，通水管8竖直向上伸出并与存水罐2的内部相连通。通水管8的两端分别与存水罐2以及筒体51之间焊接固定相连。通过通水管8从而将筒体51内部位于第一挡板52和第二挡板53之间的区域与存水罐2的内部相接通。参照图2、图4，筒体51的内部位于第一挡板52和第二挡板53之间的区域中，自第一挡板52向第二挡板53的方向依次设置有若干上下交错设置的挡水板57，通过上下交错设置的挡水板57从而使第一挡板52和第二挡板53之间形成一个弯曲的水流通道。位于上方的挡水板57与筒体51内部顶端的筒壁焊接固定相连且与筒体51底端的筒壁之间留有间隔，位于下方的挡水板57与筒体51内部底端的筒壁焊接固定相连且与筒体51顶端的筒壁之间留有间隔。挡水板57与第一挡板52和第二挡板53之间的烟管56相对的位置处开设有供烟管56穿过的穿口。全预混超低氮燃烧器4上的全预混燃烧头41所产生的高温烟气通过连通管6送入到换热器5中的分流室54中，通过分流室54对高温烟气进行分流，使其分流到所有的烟管56中并通过烟管56送至筒体51的排烟端，经由筒体51的排烟端的开口将烟气排出。参照图1、图2，存水罐2朝向上方的侧壁上设置有向外伸出并贯穿柜体1顶端壁板的出水管9，出水管9与存水罐2焊接固定相连且出水管9与存水罐2的内部相连通。位于出水管9上安装有用于检测出水管9内水的温度以及压力的压力表91以及温度表92。存水罐2朝向上方的侧壁上还安装有自柜体1的顶端露出的安全阀11，安全阀11的进入端伸入到存水罐2的内部且安全阀11与存水罐2的侧壁之间固定相连。当通过进水管7向筒体51内部第一挡板52和第二挡板53之间区域通入水时，水与烟管56中的高温烟气进行热交换升温，从而使烟管56内部的烟气温度降低。升温的水通过通水管8流入到存水罐2中，继续通过燃烧端伸入到炉胆3内部的全预混超低氮燃烧器4对存水罐2内部的水进行升温。从而使水达到所需的温度。烟管56中的烟气由于温度降低从而产生冷凝水，冷凝水通过烟管流入到筒体51的冷凝水回收室55中，最后通过冷凝水排管58排出进行回收。位于换热器5的筒体51上，筒体51朝向下方的一侧表面设置有与筒体51内部第一挡板52和第二挡板53之间区域相连通的排水管512，排水管512与筒体51之间焊接相连。排水管512远离筒体51的一端自柜体1的一侧侧壁伸出。在锅炉不使用时，通过排水管512能够将位于筒体51内部、第一挡板52和第二挡板53之间的存水清除。位于排水管512上安装有控制排水管512开启闭合的控制阀门5121。位于第一挡板52和第二挡板53之间的挡水板57，与筒体51底端相连的挡水板57的底端开设有流水孔，通过流水孔从而使用排水管52进行放水时，筒体51内部位于第一挡板52和第二挡板53之间水全部排出。参照图1，位于柜体1的顶端表面上，相对的两端的中间位置处分别焊接固定有吊耳10，通过吊耳10从而在对锅炉进行搬运的时候，能够通过吊运装置将锅炉整体吊起。本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种超低氮不锈钢全冷凝锅炉，包括柜体1，所述柜体1的内部顶端处安装有横向设置的存水罐2，所述存水罐2中设置有一端开口一端封闭的炉胆3，所述炉胆3的封闭端伸入到存水罐2的内部，所述炉胆3的开口端伸出存水罐2以及柜体1露出，所述柜体1的外部设置有燃烧端伸入到炉胆3内部全预混超低氮燃烧器4，其特征在于：所述柜体1的内部设置有换热器5，所述换热器5的进烟端通过若干根连通管6与炉胆3位于存水罐2内部的部位相连通，所述换热器5的排烟端自柜体1中露出，所述换热器5的排烟端设置有与换热器5内部的换热区域相连通的进水管7，所述换热器5内部的换热区域靠近进烟端的一端与存水罐2内部相连通，所述存水罐2的顶端设置有与存水罐2内部相连通给的出水管9。2.根据权利要求1所述的超低氮不锈钢全冷凝锅炉，其特征在于：所述柜体1的顶端设置有相对的吊耳10。3.根据权利要求1所述的超低氮不锈钢全冷凝锅炉，其特征在于：所述存水罐2的顶端设置有自柜体1的顶端伸出的安全阀11。4.根据权利要求1所述的超低氮不锈钢全冷凝锅炉，其特征在于：所述换热器5包括横向设置的一端封闭一端带有排烟管511的筒体51，所述筒体51的封闭端为进烟端、带有排烟管511的一端为排烟端，所述筒体51的内部自进烟端向排烟端方向依次设置有第一挡板52和第二挡板53，所述第一挡板52和第二挡板53之间形成筒体51的换热区域，所述第一挡板52与筒体51的排烟端之间留有间隔从而形成分流室54，所述第二挡板53与筒体51的排烟端之间留有间隔从而形成冷凝水回收室55，第一挡板52和第二挡板53之间设置有若干烟管56，所述烟管56的两端分别贯穿第一挡板52和第二挡板53从而将分流室54与冷凝水回收室55相连通，所述连通管6与筒体51内部的分流室54相连通，所述筒体51的底端筒壁上设置有与冷凝水回收室55相连通的冷凝水排管58。5.根据权利要求4所述的超低氮不锈钢全冷凝锅炉，其特征在于：所述筒体51的底端筒壁上设置有与筒体51内部第一挡板52和第二挡板53内部相连通的排水管512，所述排水管512上设置有控制阀门5121。6.根据权利要求4所述的超低氮不锈钢全冷凝锅炉，其特征在于：所述筒体51的内部位于第一挡板52和第二挡板53之间设置有若干上下交错设置的挡水板57，所述挡水板57自第一挡板52向第二挡板53的方向设置，通过所述挡水板57从而使第一挡板52和第二挡板53之间形成一个弯曲的流水通道，所述筒体51内部换热区域与存水罐2相连通的位置靠近第一挡板52的位置。7.根据权利要求1所述的超低氮不锈钢全冷凝锅炉，其特征在于：所述出水管9上安装有用于检测出水管9内水的温度及压力的温度表92和压力表91。8.根据权利要求1所述的超低氮不锈钢全冷凝锅炉，其特征在于：所述炉胆3伸入到存水罐2内部的部位与存水罐2的罐壁之间留有间隔，所述炉胆3的封闭端与存水罐2的封闭端之间留有距离。9.根据权利要求1所述的超低氮不锈钢全冷凝锅炉，其特征在于：所述连通管6与炉胆3相连的部位位于炉胆3的封闭端处。

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