[实用新型]冷凝节能水箱

说明书

技术领域

本实用新型属于热能工程领域，尤其涉及一种烟气热量回收装置。

背景技术

一般来说，热效率100％以上的锅炉在常识上虽然难以理解，但如果将烟气中的水蒸汽凝结潜热利用起来，(让排烟温度降低得足够低，即排烟损失很低的情况下，)对于工作中的锅炉，其某一阶段的热效率会提高到100％，甚至超过100％。理论上可以利用高效的冷凝换热器和空气预热器来吸收锅炉尾部排烟中的显热和水蒸气凝结所释放的潜热，从而达到提高锅炉热效率的目的，能够实现这个目的的锅炉就是冷凝余热回收锅炉。虽然冷凝式锅炉可以回收排烟中的水蒸气凝结潜热，还可以降低烟气中的有害气体，理论上属于节能、环保产品，具有明显的优越性，但出于成本上和眼前利益的考虑，目前在实际应用上，冷凝锅炉还是空白。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种利用热交换方式回收锅炉排出的烟气中的余热的冷凝节能水箱。

本实用新型的解决方案是：设计一种适合加装在锅炉烟囱中间的热交换式的水箱，该水箱箱体1上设置有穿过箱体1内部的封闭的烟道2及可与烟囱连接的进烟口3和出烟口4；在箱体1下部设有进水口5；在箱体1上部设有出水口6。

为了增加热交换的效率，可以将烟道2设计成螺旋管结构式的、热交换管结构式的、夹层结构式的。对于水流通道可以通过设置阻流板来使水流充分与烟道2接触，吸收烟道2的热量，可以将导流片7围绕烟道2螺旋旋转，构成围绕烟道2的螺旋式水流通道；可以将导流片7平行设置，构成回转式水流通道。

为了更充分地使烟气与水进行热交换，可在烟道2中设置使烟气沿烟道壁流动的V形阻流片10。

水箱箱体1根据实际情况及工艺条件和使用要求可以设计成圆柱体形或立方体形。

为了减少热量损失可以在箱体1外敷设保温层8，并加装外壳9。

本实用新型的有益效果是：采用上述方案后，锅炉中随烟气排出的余热可以充分地用来给锅炉的上水进行预热，从而达到节约能源的目的。

附图说明

图1是导流片构成回转式水流通道的冷凝节能水箱结构剖面图；

图2是烟道为螺旋式结构的冷凝节能水箱结构剖面图；

图3是螺旋式水流通道的冷凝节能水箱结构示剖面图；

图4是烟道为热交换管式的冷凝节能水箱结构剖面图。

图中，1、箱体，2、烟道，3、进烟口，4、出烟口，5、进水口，6、出水口，7、导流片，8、保温层，9、外壳，10、阻流片。

具体实施方式

本实用新型的水箱及其烟道和导流片的制作材料采用厚度不低于2.5mm厚的耐腐蚀的金属板材及管材，烟道2的制作材料要有良好的导热性能。

图1是导流片构成回转式水流通道的冷凝节能水箱结构示意图。这种形式的冷凝节能水箱制作工艺简单：烟道2采用直筒状烟道，多层导流片7平行放置，相临导流片7的流水口在相对最远的位置设置，构成回转式水流通道，从而使水和烟气得到充分的热交换。

图2是烟道为螺旋式结构的冷凝节能水箱结构示意图。这种形式的冷凝节能水箱不用导流片，烟道2设计为螺旋管形式，可以使水和烟气得到充分的热交换。

图3是螺旋式水流通道的冷凝节能水箱结构示意图。这种形式的冷凝节能水箱的箱体1可以设计为圆柱体形状，烟道2采用直筒状烟道，箱体1与烟道2同轴，导流片7在烟道2和箱体1之间形成螺旋通道，所以其制作工艺也比较简单，且水箱小巧，节省空间。

图4是烟道为热交换管式的冷凝节能水箱结构示意图。这种形式的冷凝节能水箱内设有多根均匀分布的平行的管道，构成热交换管。这些管道若汇接于烟道2的进烟口3和出烟口4，则管道内走烟，管道外走水(如图4)；这些管道若汇接于进水口5和出水口6，则管道内水，管道外走烟。无论哪种方式，都可以得到很好的热交换。

本实用新型的水箱还可以设计成夹层结构，将导流片7与烟道2壁合二为一，可制成多道夹层，让水和烟气互相间隔流过，达到充分热交换的目的。

为了更充分地使烟气与水进行热交换，可在烟道2中设置阻流片10，阻流片10系宽度与烟道2内径相同的厚1.2mm铁皮，对折一合适角度，成V形，使烟气顺着阻流片10形成通道左右上冲流动，余热最大限度被接收，该阻流片10上端焊接宽15mm长460mm横档，挂于冷凝水箱烟道2中。

制作过程中要求烟道2与水箱严格密封，使水和烟气完全隔绝。

烟道2的进烟口3和出烟口4可采用常规的管道连接手段，如法兰盘等与锅炉的烟囱连接。

箱体1的进水口5和出水口6处用护套管套接外部管道。

本实用新型箱体1外的保温层8采用常规保温材料。在冷凝节能水箱下部，与锅炉之间采用珍珠岩保温层(20mm)及压护扳。在保温层8外面采用铁皮制成外壳9，起到保护和装饰作用。