專利名稱:水火熱水機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種以燃料燃燒時所產(chǎn)生的火焰煙氣與水直接接觸換熱的 熱水機(jī)組。屬換熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景傳統(tǒng)的熱水機(jī)組(又稱"鍋爐")是采用換熱煙管將火與水隔開,以熱傳導(dǎo) 的方式進(jìn)行間壁式換熱,其傳熱效果主要取決于導(dǎo)熱系數(shù)和換熱面積的大小。 這種傳統(tǒng)的熱水機(jī)組普遍存在著結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積大,重量重,造價(jià)高,容易結(jié) 垢和熱效率不高等問題。為了解決以上熱水機(jī)組的缺點(diǎn)和不足,中國實(shí)用新型專利(專利號ZL200420032569.8)披露了一種"水火混合換熱器",其構(gòu)成包 括帶有進(jìn)、出水口及煙囪的箱體、置于箱體內(nèi)且淹沒在水中的燃燒爐膛、與燃 燒爐膛的前端對接的燃燒機(jī),燃燒爐膛具有一個向上伸出于液面的開口尾部, 在該開口尾部的上方設(shè)有一火焰煙氣罩,在罩的上方設(shè)有一噴淋水裝置。這種 結(jié)構(gòu)的水火混合換熱器,火焰與水的直接接觸方式僅主要為噴灑接觸,同時水 的均勻分布主要依靠噴嘴的噴淋或噴灑來實(shí)現(xiàn)。存在以下不足(1)浸沒式燃 燒加熱時,由于爐膛背壓大,對燃燒機(jī)風(fēng)壓要求高;(2)采用噴淋裝置,對進(jìn) 水要求具有較高的壓頭, 一般需設(shè)置加壓水泵;(3)震動和噪聲較大;(4)結(jié) 構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)偏高;(5)熱效率不高。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有的直接接觸加熱的熱水機(jī)組普遍存在的上述 缺點(diǎn)和不足,提供一種對燃燒機(jī)風(fēng)壓要求低、不需外加水泵增壓的均勻分布水、 熱效率高的水火熱水機(jī)組。本水火熱水機(jī)組的構(gòu)成包括帶有進(jìn)、出水口及煙囪的箱體、置于箱體內(nèi)且 被一熱水室包覆的燃燒爐膛、與燃燒爐膛的前端對接的燃燒機(jī),其特征是在箱 體的底部設(shè)有一水封池,燃燒爐膛的尾部設(shè)置有一方向向下的火焰煙氣出口管, 該火焰煙氣出口管的下端浸沒于水封池中,在熱水室的頂部設(shè)置有一溢流水出 口,在溢流水出口與水封池之間的煙氣通道上設(shè)有數(shù)塊錯列斜置式換熱分布孔 板。工作時,燃料經(jīng)燃燒機(jī)噴燃在燃燒爐膛內(nèi)充分燃燒,產(chǎn)生的高溫火焰和煙 氣穿過水封池進(jìn)行水火直接換熱;穿過水封池的煙氣繼續(xù)向上行,與斜置式換 熱分布孔板接觸進(jìn)行換熱;熱水室內(nèi)新增的被加熱水經(jīng)過溢流水出口均勻分布
后流出, 一部分形成液膜順著斜置的換熱分布孔板表面往下流,與上行的煙氣 接觸進(jìn)行水火直接換熱,另一部分則與上行的煙氣形成氣泡,進(jìn)一步換熱后形 成水滴穿過斜置的換熱分布孔板的孔洞往下滴落,與上行的煙氣進(jìn)行直接接觸 換熱。煙氣從下而上依次穿過錯列斜置的多層換熱分布孔板進(jìn)行充分換熱到達(dá) 煙氣通道的上部,從煙囪排放。本實(shí)用新型在熱水室的頂部設(shè)置了齒形溢流水出口 ,僅借助于水的自然下 流完成對被加熱水的均勻分布,水壓只需滿足使水溢出即可。因而對進(jìn)水的壓 頭要求不高, 一般的自來水即能滿足要求。錯列斜置式換熱分布孔板起來回折 流作用,使被加熱水的換熱流程更長、熱效率高。本實(shí)用新型與現(xiàn)有的直接接觸加熱的熱水機(jī)組相比,具有如下積極效果(1) 、對進(jìn)水的壓頭要求不高。 一般的自來水即能滿足要求,不需設(shè)置加 壓水泵。(2) 煙氣通道阻力小,氣流的分布比較均勻,氣流平穩(wěn),震動和噪聲較小。(3) 結(jié)構(gòu)簡單、制作容易、造價(jià)低。(4) 煙氣和水能夠均勻而充分地直接接觸換熱,熱效率高,總熱效率可達(dá) 96%以上。排煙溫度非常低(可達(dá)70。C左右),環(huán)保型好。常壓運(yùn)行,安全可靠。下面結(jié)合實(shí)施例作更進(jìn)一步的說明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖 圖2是圖1的A-A視圖 圖3是實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖 圖4是圖3的B-B視圖具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:如圖1 2所示,本實(shí)施例給出的是立式水火熱水機(jī)組的結(jié)構(gòu)形式。其構(gòu)成 包括帶有進(jìn)水口 6、出水口 9及煙囪11的箱體5、置于箱體5內(nèi)且被一熱水室 13包覆的燃燒爐膛4、與燃燒爐膛4的前端對接的燃燒機(jī)1,在箱體的底部設(shè)有 一水封池8,燃燒爐膛的尾部設(shè)置有一方向向下的火焰煙氣出口管7,煙氣出口 管7的下端浸沒于水封池8中,在熱水室13的頂部設(shè)置有一溢流水出口2,該溢流水出口 2可設(shè)置為位于同一水平線上的齒形溢流水出口。這樣做的好處是 可使溢流更加均勻。溢流水出口也可由位于同一水平線上的通孔構(gòu)成。溢流水 出口 2與水封池之間8的煙氣通道上設(shè)有數(shù)塊起來回折流作用的錯列斜置式換 熱分布孔板3。工作時,燃料經(jīng)燃燒機(jī)1噴燃在燃燒爐膛4內(nèi)充分燃燒,產(chǎn)生的高溫火焰 和煙氣經(jīng)出口管7穿過水封池8進(jìn)行第一次水火直接換熱后向上運(yùn)行,與換熱 分布孔板3接觸進(jìn)行換熱,同時上行的煙氣與下行的被加熱冷水進(jìn)行直接接觸 進(jìn)行換熱;熱水室13內(nèi)新增的被加熱水經(jīng)溢流水出口 2均勻分布后, 一部分形 成液膜順著斜置的換熱分布孔板3表面往下流,與上行的煙氣接觸進(jìn)行換熱, 另一部分則與上行的煙氣形成氣泡,進(jìn)一步換熱后形成水滴穿過斜置的換熱分 布孔板3往下滴落,與上行的煙氣進(jìn)行直接接觸換熱。煙氣從下而上依次穿過 錯列斜置的換熱分布孔板3進(jìn)行充分換熱到達(dá)煙氣通道的上部,經(jīng)絲網(wǎng)除沫器 IO除去水分后,從煙囪ll排放。實(shí)施例2:如圖3 4所示,本實(shí)施例給出的是臥式水火熱水機(jī)組的結(jié)構(gòu)形式。其構(gòu)成 與實(shí)施例l基本相同。不同的是熱水室13的側(cè)壁由箱體的內(nèi)壁擔(dān)任,頂部設(shè)置 的溢流水出口由一其上端為齒形的端面隔板16擔(dān)任。熱水室13內(nèi)新增的被加 熱水經(jīng)端面隔板16上端的齒形出口均勻分布后,順著斜置的換熱分布孔板3表 面往下流。
權(quán)利要求1、 水火熱水機(jī)組,包括帶有進(jìn)、出水口及煙囪的箱體、置于箱體內(nèi)且被一 熱水室包覆的燃燒爐膛、與燃燒爐膛的前端對接的燃燒機(jī),其特征是在箱體的 底部設(shè)有一水封池,燃燒爐膛的尾部設(shè)置有一方向向下的火焰煙氣出口管,該 火焰煙氣出口管的下端浸沒于水封池中,在熱水室的頂部設(shè)置有一溢流水出口 , 在溢流水出口與水封池之間的煙氣通道上設(shè)有數(shù)塊錯列斜置式換熱分布孔板。
2、 如權(quán)利要求1所述的水火熱水機(jī)組,其特征是所述的溢流水出口為位于 同一水平線上的齒形溢流水出口 。
3、 如權(quán)利要求1所述的水火熱水機(jī)組,其特征是所述的溢流水出口由位于 同一水平線上的通孔構(gòu)成。
專利摘要水火熱水機(jī)組,屬換熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。其構(gòu)成包括包括帶有進(jìn)、出水口及煙囪的箱體、置于箱體內(nèi)且被一熱水室包覆的燃燒爐膛、與燃燒爐膛的前端對接的燃燒機(jī),其特征是在箱體的底部設(shè)有一水封池,燃燒爐膛的尾部設(shè)置有一方向向下的火焰煙氣出口管,該火焰煙氣出口管的下端浸沒于水封池中,在熱水室的頂部設(shè)置有一溢流水出口,在溢流水出口與水封池之間的煙氣通道上設(shè)有數(shù)塊錯列斜置式換熱分布孔板。優(yōu)點(diǎn)是對進(jìn)水的壓頭要求不高,不需設(shè)置加壓水泵;氣流的分布比較均勻,震動和噪聲較小;煙氣和水能夠均勻而充分地直接接觸換熱,熱效率高??商娲F(xiàn)有的同類產(chǎn)品。
文檔編號F24H1/28GK201021844SQ20072007851
公開日2008年2月13日 申請日期2007年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日
發(fā)明者偉 張, 李正安, 鋒 梁 申請人:成都嘉能熱工有限公司