[实用新型]常压开水蒸汽两用锅炉

说明书

本实用新型涉及热工设备，是一种常压开水蒸汽两用锅炉。

目前国内外的电加热或燃料燃烧的开水(蒸汽)锅炉，其原理均为电能转换为热能或燃料的化学能通过燃烧转换为热能，再经过传热过程把热量传递给水，使水变成开水(蒸汽)。但现有设备均普遍存在下述缺陷：

1．如供蒸汽则锅炉承压运行(而不是所称的常压)，故具有爆炸危险。

2．如供开水则：要么水温不足100℃，带来饮水卫生问题；要么水温虽达100℃，但副产品蒸汽热量损失大，锅炉热效率低，且污染环境。

3．冷、热、开水不分混为一体，既不卫生，亦浪费能源。

4．锅炉的高温区内部不能检修，一旦损坏，则锅炉极易报废。

本实用新型是在原理不变的前题下，通过开水蒸汽箱、喷嘴和汽水界面的高低控制组合；冷、热、开水分别存放，从根本上解决常压锅炉的开水单供、蒸汽单供、开水蒸汽联供及饮水卫生的目的。

应用时，燃料通过炉前燃烧机送入大炉胆呈中心回燃高效燃烧，燃烧产生的高温烟气依次冲刷大炉胆、装有烟气扰流片的烟管、后烟箱及排烟管，再经过烟囱排向大气。

与此同时，常温水经进水阀进入锅炉上部的冷水箱，然后通过下降管、给水分配管均匀地进入锅壳内底部，燃烧产生的高温烟气热量经传热过程，通过大炉胆及装有烟气扰流片的烟管等传递给水，使水变成汽水混合物，上升的汽水混合物冲出汽水界面(控制平面位于长条状锥台形的喷嘴下面)，从长条状锥台形的喷嘴(以下简称喷嘴)喷出时，有下述三种情况发生：A．输入热量，使水达到饱和状态下的饱和水，饱和水在自身加速增压及欠热的汽泡携带双重作用下，依次冲出汽水界面(控制平面的水位最高)、喷嘴，膨胀降压至开水蒸汽箱，而欠热的汽泡则破裂成水，这样开水再经流通口进入吸收尾气余热的开水储水箱，以供客户饮用，此为单供开水。B．加大输入热量，使饱和状态下的一部分饱和水吸收汽化潜热变成蒸汽，则汽水混合物在自身加速增压下，以较高速度依次冲出汽水界面(控制平面的水位适中)、喷嘴，膨胀降压至开水蒸汽箱，一方面开水再经流通口进入吸收尾气余热的开水储水箱，以供客户饮用；另一方面开水蒸汽箱里的蒸汽经蒸汽管引至客户所需地点，此为开水和蒸汽同时供应。C．进一步加大输入热量，使饱和状态下的饱和水吸收汽化潜热变成蒸汽，蒸汽在自身加速增压下，依次高速冲出汽水界面(控制平面的水位最低)、喷嘴，膨胀降压至开水蒸汽箱，然后蒸汽经蒸汽管引至客户所需地点，此为单供蒸汽。

锅炉运行和停炉时，锅炉内的常压始终由与炉体水空间相连的并通向大气的水封管定压即常压。

为满足上述三种情况的使用，设计PLC可编程控制系统，通过液位控制器及蒸气传感器等实现全自动控制。

本实用新型通过上述方案，达到如下效果：

1．设计大尺寸、大辐射受热面积炉胆的中心回燃技术，使锅炉燃烧效率高，烟气中的SO₂、NO_x等污染物减少，属高效清洁燃烧技术在开水(蒸汽)锅炉中的突破。

2．大辐射受热面积炉胆的辐射换热、内置烟气扰流片的烟管传热、开水储水箱的余热回收，使锅炉热效率高、锅炉体积小结构紧凑，且锅炉自用风机电耗低。

3．冷、热、开水分开，解决了饮水卫生问题。

4．实现了单供开水、单供蒸汽、开水蒸汽同时供给的标准功能。

5．锅炉内置的与炉体水空间相连的并通向大气的水封管，确保了锅炉运行和停炉时始终均为常压。

6．带连杆机构的前烟箱可左右开启，故锅炉检查、修理及炉房设备布置极为方便。

下面对照“KZ10-YQ”附图实例作进一步说明。

附图1．本实用新型的结构剖视图

附图2．本实用新型的A-A半剖图

附图3．本实用新型的B-B剖面图

大炉胆16设于锅壳25的中部，大炉胆16的前端与锅壳25的前端板3连接、后端通过连接管12与锅壳25的后管板8相连，大炉胆16的前部与锅壳25的后管板8之间架设环形布置的烟管26，烟管26内放置烟气扰流片，锅壳25的顶部设有长条状锥台形的喷嘴6，在锅壳25的下部偏左装有排污管13、偏右装有给水分配管14。