專利名稱：冷凝式徑向熱管鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所述的技術(shù)方案屬于水加熱器領(lǐng)域，具體的講，是屬于帶有圍繞一個(gè)或數(shù)個(gè)燃燒室的水套筒的水加熱器領(lǐng)域，依據(jù)國(guó)際專利分類法，屬于F24H1/24。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有熱管鍋爐，如我國(guó)專利號(hào)為ZL200820005556. X，名稱《燃油(氣)臥式常壓超導(dǎo)熱管熱水節(jié)能環(huán)保鍋爐》，鍋筒內(nèi)設(shè)燃燒倉(cāng)和換熱倉(cāng)。燃燒倉(cāng)入口與爐體一側(cè)連接，用于外接燃燒器；燃燒倉(cāng)末端與換熱倉(cāng)前端吻接，換熱倉(cāng)末端與爐體另一側(cè)連接，用于外接煙囪。利用螺旋渦噴技術(shù)使燃料的能量充分釋放，同時(shí)利用超導(dǎo)熱管技術(shù)將已釋放能量最大限度地吸收。其不足之處I、采用軸向熱管，相對(duì)徑向熱管，工質(zhì)蒸發(fā)面小，蒸發(fā)面到冷凝面路徑長(zhǎng)，傳熱密度小，傳熱效率低。2、采用許多個(gè)軸向熱管與煙道焊接，難保全部焊縫高質(zhì)量。3、熱管工作過程中會(huì)產(chǎn)生少量的不凝氣體，聚集在軸向熱管上端，由于是小圓長(zhǎng)管，對(duì)不凝氣體聚集很敏感，使冷凝面縮小，換熱量衰減較快。4、大量小軸向熱管埋在爐水中，檢查維護(hù)非常困難。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，采用了組合式徑向熱管組成的煙氣與熱水換熱系統(tǒng)、徑向熱管組成的煙氣與進(jìn)爐空氣換熱系統(tǒng)，充分發(fā)揮了徑向熱管換熱迅速、聞效、結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)，大幅提聞了鍋爐效率，節(jié)省了占地面積。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本冷凝式徑向熱管鍋爐，包括徑向熱管鍋爐本體、電控柜、真空泵，它們之間通過電纜和導(dǎo)線連接。徑向熱管鍋爐本體，包括燃燒機(jī)、鍋爐前蓋、組合式徑向熱管、隔熱筒、空氣預(yù)熱徑向熱管、鍋爐外筒、鍋爐后蓋。電控柜通過電纜和導(dǎo)線與燃燒機(jī)、真空泵和徑向熱管鍋爐本體各控制點(diǎn)傳感器相聯(lián)。燃燒機(jī)通過法蘭和螺栓固定在鍋爐前蓋上，鍋爐前蓋和鍋爐后蓋均通過螺栓分別固定在組合式徑向熱管的前后蓋聯(lián)接板片上，組合式徑向熱管與隔熱筒、空氣預(yù)熱徑向熱管、鍋爐外筒之間均由螺旋翅片定位和支撐，金屬軟管的一端通過法蘭和螺栓與空氣出口相聯(lián)，另一端通過法蘭和螺栓與燃燒機(jī)相聯(lián)。鍋爐前蓋包括前蓋外壁、隔熱層、前蓋內(nèi)壁、前蓋外周邊；鍋爐前蓋里面填裝隔熱層，鍋爐前蓋外面由前蓋外壁、前蓋內(nèi)壁、前蓋外周邊焊接聯(lián)接。組合式徑向熱管包括外熱管外筒、外熱管內(nèi)筒、內(nèi)熱管外筒、內(nèi)熱管內(nèi)筒、熱管前蓋板、熱管前環(huán)形蓋板、熱管前內(nèi)筒蓋板、熱管后蓋板、熱管后環(huán)形蓋板、熱管后內(nèi)筒蓋板、組合式徑向熱管抽真空接嘴、真空閥門、出水管接嘴、進(jìn)水管接嘴、煙道出口、組合式徑向熱管螺旋翅片、前后蓋聯(lián)接板片、熱水折流板、A工質(zhì)；外熱管外筒、外熱管內(nèi)筒和內(nèi)熱管外筒、內(nèi)熱管內(nèi)筒環(huán)形空間和兩端空間下半部充注A工質(zhì)，其中組合式徑向熱管抽真空接嘴與真空閥門之間為螺紋聯(lián)接，冷凝水接嘴與冷凝水閥門之間為螺紋聯(lián)接，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。隔熱筒包括外筒、隔熱層、內(nèi)筒、隔熱筒螺旋翅片、前環(huán)形蓋板、后環(huán)行蓋板、煙氣出口，隔熱筒里面填裝隔熱層，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。空氣預(yù)熱徑向熱管包括熱管外筒、熱管內(nèi)筒、空氣預(yù)熱熱管抽真空接嘴、真空閥門、空氣預(yù)熱徑向熱管外螺旋翅片、冷凝水接嘴、冷凝水閥門、煙氣出口、空氣預(yù)熱徑向熱管內(nèi)螺旋翅片、前蓋板、后蓋板、B工質(zhì)；熱管外筒和熱管內(nèi)筒之間下半部充注B工質(zhì)，其中空氣預(yù)熱熱管抽真空接嘴與真空閥門之間為螺紋聯(lián)接，冷凝水接嘴與冷凝水閥門之間為螺紋聯(lián)接，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。鍋爐外筒包括鍋爐外筒壁、空氣進(jìn)口、空氣出口、金屬軟管，金屬軟管通過法蘭、螺栓與空氣出口聯(lián)接，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。 鍋爐后蓋包括后蓋外壁、隔熱層、后蓋內(nèi)壁、后蓋外周邊，鍋爐后蓋內(nèi)裝填隔熱層，外面由后蓋外壁、后蓋內(nèi)壁、后蓋外周邊焊接聯(lián)接。本冷凝式徑向熱管鍋爐有以下特點(diǎn)I、徑向熱管傳熱速度快，熱流密度大，換熱效率高，體積小。2、專設(shè)空氣預(yù)熱徑向熱管，充分吸收煙氣顯熱和冷凝余熱，大幅提高鍋爐效率。3、徑向熱管鍋爐與真空鍋爐相似，承壓水不直接與高溫?zé)煔饨佑|，為常壓鍋爐，有較好的安全性。

圖I冷凝式徑向熱管鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖。圖2A-A剖視圖。圖3B-B剖視圖。零部件編號(hào)徑向熱管鍋爐本體I、燃燒機(jī)2、鍋爐前蓋3、組合式徑向熱管4、隔熱筒5、空氣預(yù)熱徑向熱管6、鍋爐外筒7、鍋爐后蓋8、電控柜9、真空泵10、前蓋外壁3-1、隔熱層3-2、前蓋內(nèi)壁3-3、前蓋外周邊3-4、外熱管外筒4-1、外熱管內(nèi)筒4_2、內(nèi)熱管外筒4_3、內(nèi)熱管內(nèi)筒4-4、熱管前蓋板4-5、熱管前環(huán)形蓋板4-6、熱管前內(nèi)筒蓋板4-7、熱管后蓋板4-8、熱管后環(huán)形蓋板4-9、熱管后內(nèi)筒蓋板4-10、組合式徑向熱管抽真空接嘴4-11、真空閥門4-12、出水管接嘴4-13、進(jìn)水管接嘴4-14、煙道出口 4-15、組合式徑向熱管螺旋翅片
4-16、前后蓋聯(lián)接板片4-17、熱水折流板4-18、A工質(zhì)4-19、外筒5-1、隔熱層5_2、內(nèi)筒5_3、隔熱筒螺旋翅片5-4、前環(huán)形蓋板5-5、后環(huán)形蓋板5-6、煙氣出口 5-7、熱管外筒6-1、熱管內(nèi)筒6-2、空氣預(yù)熱熱管抽真空接嘴6-3、真空閥門6-4、空氣預(yù)熱熱管外螺旋翅片6-5、冷凝水接嘴6-6、冷凝水閥門6-7、煙氣出口 6-8、空氣預(yù)熱熱管內(nèi)螺旋翅片6-9、前蓋板6_10、后蓋板6-11、B工質(zhì)6-12、鍋爐外筒壁7-1、空氣進(jìn)口 7_2、空氣出口 7_3、金屬軟管7_4、后蓋外壁8_1、隔熱層8_2、后蓋內(nèi)壁8_3、后蓋外周邊8_4。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。[0025]從圖I、圖2、圖3中可以看出，本冷凝式徑向熱管鍋爐，包括徑向熱管鍋爐本體I、電控柜9、真空泵10，它們之間通過電纜和導(dǎo)線連接。徑向熱管鍋爐本體I包括燃燒機(jī)2、鍋爐前蓋3、組合式徑向熱管4、隔熱筒5、空氣預(yù)熱徑向熱管6、鍋爐外筒7、鍋爐后蓋8。電控柜9通過電纜和導(dǎo)線與燃燒機(jī)2、真空泵10和徑向熱管鍋爐本體I各控制點(diǎn)傳感器相聯(lián)。燃燒機(jī)2通過法蘭和螺栓固定在鍋爐前蓋3上，鍋爐前蓋3和鍋爐后蓋8均通過螺栓分別固定在組合式徑向熱管4的前后蓋聯(lián)接板片4-17上，組合式徑向熱管4與隔熱筒5、空氣預(yù)熱徑向熱管6、鍋爐外筒7之間均由螺旋翅片定位和支撐，金屬軟管7-4的一端通過法蘭和螺栓與空氣出口 7-3相聯(lián)，另一端通過法蘭和螺栓與燃燒機(jī)2相聯(lián)。鍋爐如蓋3包括如蓋外壁3_1、隔熱層3_2、如蓋內(nèi)壁3_3、如蓋外周邊3_4 ;鍋爐iu蓋3里面填裝隔熱層3-2,鍋爐如蓋3外面由如蓋外壁3_1、如蓋內(nèi)壁3_3、如蓋外周邊3_4焊接聯(lián)接。組合式徑向熱管4包括外熱管外筒4-1、外熱管內(nèi)筒4-2、內(nèi)熱管外筒4_3、內(nèi)熱管內(nèi)筒4-4、熱管前蓋板4-5、熱管前環(huán)形蓋板4-6、熱管前內(nèi)筒蓋板4-7、熱管后蓋板4-8、熱管 后環(huán)形蓋板4-9、熱管后內(nèi)筒蓋板4-10、組合式徑向熱管抽真空接嘴4-11、真空閥門4-12、出水管接嘴4-13、進(jìn)水管接嘴4-14、煙道出口 4-15、組合式徑向熱管螺旋翅片4_16、前后蓋聯(lián)接板片4-17、熱水折流板4-18、A工質(zhì)4-19 ;外熱管外筒4_1、外熱管內(nèi)筒4_2和內(nèi)熱管外筒4-3、內(nèi)熱管內(nèi)筒4-4環(huán)形空間和兩端空間下半部充注A工質(zhì)4-19，其中組合式徑向熱管抽真空接嘴4-11與真空閥門4-12之間為螺紋聯(lián)接，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。隔熱筒5包括外筒5-1、隔熱層5-2、內(nèi)筒5_3、隔熱筒螺旋翅片5_4、前環(huán)形蓋板
5-5、后環(huán)形蓋板5-6、煙氣出口5-7，隔熱筒5里面填裝隔熱層5_2，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接?？諝忸A(yù)熱徑向熱管6包括熱管外筒6-1、熱管內(nèi)筒6-2、空氣預(yù)熱熱管抽真空接嘴
6-3、真空閥門6-4、空氣預(yù)熱徑向熱管外螺旋翅片6-5、冷凝水接嘴6-6、冷凝水閥門6_7、煙氣出口 6-8、空氣預(yù)熱徑向熱管內(nèi)螺旋翅片6-9、前蓋板6-10、后蓋板6-11、B工質(zhì)6_12 ;熱管外筒6-1和熱管內(nèi)筒6-2之間下半部充注B工質(zhì)6-12，其中空氣預(yù)熱熱管抽真空接嘴6_3與真空閥門6-4之間為螺紋聯(lián)接，冷凝水接嘴6-6與冷凝水閥門6-7之間為螺紋聯(lián)接，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。鍋爐外筒7包括鍋爐外筒壁7-1、空氣進(jìn)口 7-2、空氣出口 7-3、金屬軟管7-4，金屬軟管7-4通過法蘭、螺栓與空氣出口 7-3聯(lián)接，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。鍋爐后蓋8包括后蓋外壁8_1、隔熱層8_2、后蓋內(nèi)壁8_3、后蓋外周邊8_4，鍋爐后蓋8內(nèi)裝填隔熱層8-2,外面由后蓋外壁8_1、后蓋內(nèi)壁8_3、后蓋外周邊8_4焊接聯(lián)接。電控柜9是整個(gè)冷凝式徑向熱管鍋爐的供電和控制中心。真空泵10在熱管需抽真空時(shí)通過軟管與組合式徑向熱管抽真空接嘴4-11和空氣預(yù)熱熱管抽真空接嘴6-3相聯(lián)。出水、回水溫度、壓力、煙氣出口溫度、預(yù)熱空氣溫度、爐內(nèi)真空度、兩熱管內(nèi)蒸汽溫度、壓力、停爐時(shí)工質(zhì)液位等重要的運(yùn)行參數(shù)、安全參數(shù)的檢測(cè)傳感器都由電控柜9實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、顯示、預(yù)警，實(shí)現(xiàn)根據(jù)用戶需求按需供熱的自動(dòng)控制和自動(dòng)運(yùn)行。本冷凝式徑向熱管鍋爐工作過程如下向組合式徑向熱管4和空氣預(yù)熱徑向熱管6內(nèi)分別注入定量的相應(yīng)工質(zhì)，抽真空達(dá)到要求的真空度，熱水循環(huán)泵啟動(dòng)，需加熱的水經(jīng)進(jìn)水管接嘴4-14進(jìn)入由外熱管內(nèi)筒4-2和內(nèi)熱管外筒4-3組成的環(huán)形腔內(nèi)，并從折流板4-18下腔折流至上腔，經(jīng)出水管接嘴4-13進(jìn)入熱水外系統(tǒng)。燃燒機(jī)2點(diǎn)火燃燒，煙氣從組合式徑向熱管4的熱管內(nèi)筒4-4經(jīng)煙道出口 4-15，沿組合式徑向熱管螺旋翅片4-16，在外熱管外筒4-1和內(nèi)筒5-3的環(huán)形空間內(nèi)旋轉(zhuǎn)流向煙氣出口 5-7。此時(shí)組合式徑向熱管4內(nèi)外左右全被高溫?zé)煔鈴?qiáng)烈加熱，組合式徑向熱管4內(nèi)的工質(zhì)迅速大量蒸發(fā)，并沿水套內(nèi)外左右壁面冷凝，放出冷凝熱，迅速加熱熱水，同時(shí)煙氣因大面積被工質(zhì)蒸發(fā)吸熱而迅速降溫。煙氣繼續(xù)從煙氣出口 5-7沿隔熱筒螺旋翅片5-4在外筒5-1和熱管內(nèi)筒6-2之間的環(huán)形通道旋轉(zhuǎn)流向煙氣出口 6-8排出。在這過程中，煙氣加熱熱管內(nèi)筒6-2，內(nèi)部工質(zhì)吸熱蒸發(fā)，使煙氣溫度降至露點(diǎn)以下，放出大量冷凝熱，冷凝水沿壁下行，從冷凝水接嘴排出。工質(zhì)蒸汽在熱管外筒6-1冷凝放熱。與此同時(shí)，由于燃燒機(jī)2的抽引，空氣從進(jìn)氣口 7-2吸入，沿空氣預(yù)熱徑向熱管外螺旋翅片6-5在鍋爐外筒壁7-1和熱管外筒6-1間的環(huán)形腔內(nèi)旋轉(zhuǎn) 向前，被熱管外筒6-1加熱，從空氣出口 7-3經(jīng)金屬軟管7-4進(jìn)入燃燒機(jī)2參與燃燒。
權(quán)利要求1.一種冷凝式徑向熱管鍋爐，其特征在于它包括徑向熱管鍋爐本體(I)、電控柜(9)、真空泵(10)，它們之間通過電纜和導(dǎo)線連接；徑向熱管鍋爐本體⑴包括燃燒機(jī)(2)、鍋爐前蓋(3)、組合式徑向熱管(4)、隔熱筒(5)、空氣預(yù)熱徑向熱管(6)、鍋爐外筒(7)、鍋爐后蓋(8);電控柜(9)通過電纜和導(dǎo)線與燃燒機(jī)(2)、真空泵(10)和徑向熱管鍋爐本體⑴各控制點(diǎn)傳感器相聯(lián)；燃燒機(jī)(2)通過法蘭和螺栓固定在鍋爐前蓋(3)上，鍋爐前蓋(3)和鍋爐后蓋(8)均通過螺栓分別固定在組合式徑向熱管(4)的前后蓋聯(lián)接板片(4-17)上，組合式徑向熱管(4)與隔熱筒(5)、空氣預(yù)熱徑向熱管￠)、鍋爐外筒(7)之間均由螺旋翅片定位和支撐，金屬軟管(7-4)的一端通過法蘭和螺栓與空氣出口(7-3)相聯(lián)，另一端通過法蘭和螺栓與燃燒機(jī)(2)相聯(lián)。
2.按照權(quán)利要求I所述的冷凝式徑向熱管鍋爐，其特征在于所述的鍋爐前蓋(3)包括ill蓋外壁(3-1)、隔熱層(3_2)、如蓋內(nèi)壁(3_3)、如蓋外周邊(3_4);鍋爐如蓋(3)里面填裝隔熱層(3-2),鍋爐如蓋(3)外面由如蓋外壁(3_1)、如蓋內(nèi)壁(3_3)、如蓋外周邊(3_4)焊接聯(lián)接。
3.按照權(quán)利要求I所述的冷凝式徑向熱管鍋爐，其特征在于所述的組合式徑向熱管(4)包括外熱管外筒(4-1)、外熱管內(nèi)筒(4-2)、內(nèi)熱管外筒(4-3)、內(nèi)熱管內(nèi)筒(4-4)、熱管前蓋板(4-5)、熱管前環(huán)形蓋板(4-6)、熱管前內(nèi)筒蓋板(4-7)、熱管后蓋板(4-8)、熱管后環(huán)形蓋板(4-9)、熱管后內(nèi)筒蓋板(4-10)、組合式徑向熱管抽真空接嘴(4-11)、真空閥門(4-12)、出水管接嘴(4-13)、進(jìn)水管接嘴(4-14)、煙道出口(4_15)、組合式徑向熱管螺旋翅片(4_16)、如后蓋聯(lián)接板片(4_17)、熱水折流板(4_18)、A工質(zhì)(4-19);外熱管外筒(4-1) >外熱管內(nèi)筒(4-2)和內(nèi)熱管外筒(4-3)、內(nèi)熱管內(nèi)筒(4-4)環(huán)形空間和兩端空間下半部充注A工質(zhì)(4-19)，其中組合式徑向熱管抽真空接嘴(4-11)與真空閥門(4-12)之間為螺紋聯(lián)接，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。
4.按照權(quán)利要求I所述的冷凝式徑向熱管鍋爐，其特征在于所述的隔熱筒(5)包括外筒(5-1)、隔熱層(5-2)、內(nèi)筒(5-3)、隔熱筒螺旋翅片(5-4)、前環(huán)形蓋板(5_5)、后環(huán)行蓋板(5-6)、煙氣出口(5-7)，隔熱筒(5)里面填裝隔熱層(5-2)，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。
5.按照權(quán)利要求I所述的冷凝式徑向熱管鍋爐，其特征在于所述的空氣預(yù)熱徑向熱管(6)包括熱管外筒(6-1)、熱管內(nèi)筒(6-2)、空氣預(yù)熱熱管抽真空接嘴(6-3)、真空閥門(6-4)、空氣預(yù)熱徑向熱管外螺旋翅片￠-5)、冷凝水接嘴￠-6)、冷凝水閥門￠-7)、煙氣出口(6-8)、空氣預(yù)熱徑向熱管內(nèi)螺旋翅片(6-9)、前蓋板(6-10)、后蓋板(6-11)、B工質(zhì)(6-12);熱管外筒(6-1)和熱管內(nèi)筒(6-2)之間下半部充注B工質(zhì)(6_12)，其中空氣預(yù)熱熱管抽真空接嘴(6-3)與真空閥門(6-4)之間為螺紋聯(lián)接，冷凝水接嘴(6-6)與冷凝水閥門(6-7)之間為螺紋聯(lián)接，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。
6.按照權(quán)利要求I所述的冷凝式徑向熱管鍋爐，其特征在于所述的鍋爐外筒(7)包括鍋爐外筒壁(7-1)、空氣進(jìn)口(7-2)、空氣出口(7-3)、金屬軟管(7-4)，金屬軟管(7_4)通過法蘭、螺栓與空氣出口(7-3)聯(lián)接，其余構(gòu)件之間為焊接聯(lián)接。
7.按照權(quán)利要求I所述的冷凝式徑向熱管鍋爐，其特征在于所述的鍋爐后蓋(8)包括后蓋外壁(8_1)、隔熱層(8_2)、后蓋內(nèi)壁(8_3)、后蓋外周邊(8_4),鍋爐后蓋⑶內(nèi)裝填隔熱層(8-2)，外面由后蓋外壁(8-1)、后蓋內(nèi)壁(8-3)、后蓋外周邊(8-4)焊接聯(lián)接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種冷凝式徑向熱管鍋爐，包括徑向熱管鍋爐本體(1)、電控柜(9)、真空泵(10)，它們之間通過電纜和導(dǎo)線連接。徑向熱管鍋爐本體(1)包括燃燒機(jī)(2)、鍋爐前蓋(3)、組合式徑向熱管(4)、隔熱筒(5)、空氣預(yù)熱徑向熱管(6)、鍋爐外筒(7)、鍋爐后蓋(8)，它們之間通過法蘭和螺栓連接。其特點(diǎn)為1.徑向熱管傳熱速度快，熱流密度大，換熱效率高，體積小。2.專設(shè)空氣預(yù)熱徑向熱管，充分吸收煙氣顯熱和冷凝余熱，大幅提高鍋爐效率。3.徑向熱管鍋爐與真空鍋爐相似，承壓水不直接與高溫?zé)煔饨佑|，為常壓鍋爐，安全性好。
文檔編號(hào)F24H1/26GK202630370SQ20122004980
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月16日
發(fā)明者朱杰, 朱寶泉 申請(qǐng)人:朱杰, 朱寶泉