[发明专利]一种窄间隙燃烧及换热的燃气冷凝锅炉

权利要求书

1.一种窄间隙燃烧及换热的燃气冷凝锅炉，包括外壳(4-8)，其特征在于：外壳(4-8)内窄间隙换热器由一圈或多圈圆柱形排列的内层玉米粒形直管(4-3-1)和外层玉米粒形直管(4-3-2)构成，内层玉米粒形直管(4-3-1)包绕构成冷凝锅炉炉内辐射换热空间，辐射换热空间中心为由水冷直管(1-1)构成的全预混燃烧器头部(1)；全预混燃烧器安装在外壳(4-8)的上顶板上，全预混燃烧器头部(1)深入到炉内辐射换热空间进行燃烧放热，烟气从内层玉米粒形直管(4-3-1)和外层玉米粒形直管(4-3-2)的管间间隙流过，通过外壳(4-8)和外层玉米粒形直管(4-3-2)间隙进入冷凝锅炉底部的承露盘(5-1)，并由承露盘(5-1)底部的烟气出口(5-3)流出；

所述内层玉米粒形直管(4-3-1)和外层玉米粒形直管(4-3-2)和水冷直管(1-1)的结构相同均由多根玉米粒形直管构成，每根玉米粒形直管横截面为内侧窄外侧宽的玉米粒形，具体为内侧为小圆弧，外侧为大圆弧，两侧为平直段，大圆弧和小圆弧与平直段之间由圆角连接，其横截面积尺寸根据布置位置的不同应有所区别，外层玉米粒形直管(4-3-2)上部连通进水集箱(4-2)，下部连通水室转弯下集箱(4-4)外侧，内层玉米粒形直管(4-3)上部连通出水集箱(4-6)，下部连通水室转弯下集箱(4-4)内侧；进水集箱(4-2)与出水集箱(4-6)分别接有进水口(4-1)和出水口(4-7)；冷却水通过进水口(4-1)进入进水集箱(4-2)，先通过外层玉米粒直管(4-3-2)流入水室转弯下集箱(4-4)，后在水室转弯下集箱(4-4)分别流入水冷直管(1-1)和内层玉米粒形直管(4-3-1)，冷却水在水冷直管(1-1)、内层玉米粒形直管(4-3-1)和外层玉米粒形直管(4-3-2)中进行换热后，汇集在出水集箱(4-6)中通过出水口(4-7)流出。

2.根据权利要求1所述的一种窄间隙燃烧及换热的燃气冷凝锅炉，其特征在于：所述进水集箱(4-2)、出水集箱(4-6)、水室转弯下集箱(4-4)由上下端盖焊接制成，为同心圆环状，进水集箱(4-2)和出水集箱(4-6)内部通过隔板分为两部分独立的空间，进水集箱(4-2)和出水集箱(4-6)下半端盖和水室转弯下集箱(4-4)上半端盖设置有滑动夹层，供内层玉米粒形直管(4-3-1)和外层玉米粒形直管(4-3-2)嵌入连接；水室转弯下集箱(4-4)内侧与出水集箱(4-6)之间的距离较水室转弯下集箱(4-4)外侧与进水集箱(4-2)的距离短，与之对应，内层玉米粒形直管(4-3-1)长度较外层玉米粒形直管(4-3-2)长度短，二者的长度差供内层玉米粒形直管(4-3-1)从窄间隙换热器圆周外侧安装进入出水集箱(4-6)与水室转弯下集箱(4-4)内侧的滑动夹层中；出水口(4-7)布置在出水集箱(4-6)上侧。

3.根据权利要求1所述的一种窄间隙燃烧及换热的燃气冷凝锅炉，其特征在于：耐火材料(4-5)布置在外壳(4-8)上顶板上和水室转弯下集箱(4-4)内侧的内部，水室转弯下集箱(4-4)与其内部的耐火材料(4-5)之间密封，使烟气只能依次通过内层玉米粒形直管(4-3-1)和外层玉米粒形直管(4-3-2)间的间隙及外圈玉米粒形直管(4-3)与外壳(4-8)之间的间隙。

4.根据权利要求1所述的一种窄间隙燃烧及换热的燃气冷凝锅炉，其特征在于：所述外壳(4-8)分为上下两部分端盖，上下端盖通过紧固螺丝(4-9)紧密连接；上下端盖之间使用密封材料填充，通过多个沿圆周等距布置的紧固螺丝(4-9)实现外壳的密封；在停炉时，拆开外壳(4-8)，清洗内层玉米粒形直管(4-3-1)和外层玉米粒形直管(4-3-2)或改变内层玉米粒形直管(4-3-1)和外层玉米粒形直管(4-3-2)平直段间隙。