[实用新型]一种新型窄间隙扁圆形双盘管整体冷凝锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及整体冷凝锅炉技术领域，具体涉及一种新型窄间隙扁圆形双盘管整体冷凝锅炉。 

背景技术

长期以来，我国的能源生产和消费中主要以煤为主。我国的大气污染属于“第一代”煤烟型污染，主要是由于煤燃烧造成。世界许多大城市的经验表明，改善大气污染状况的根本途径是改善燃料结构。燃烧天然气基本上不排放或排放少量的SO₂；氮氧化合物排放量比燃煤减少45%，比燃油减少63%；CO2排放量比燃煤减少52%，比燃油减少26%。其次，天然气在供热采暖时具有明显的节能效益。实行能源结构调整，大力发展天然气，用天然气等清洁燃料部分代替单一燃料煤，是我国节约能源、保护环境，实现可持续发展战略目标所采取的重要措施之一。因此开发高效环保的天然气热能利用装置是大势所趋。 

目前，常规的燃气锅炉等热能动力设备，存在利用效率低的问题。一方面需要不断提高天然气的燃烧效率，另一方面需要进一步降低天然气利用设备的排烟温度，提高设备转换效率。常规天然气热水锅炉的排烟温度一般在130℃以上，蒸汽锅炉在200℃以上，有时甚至高达300℃，该温度远高于天然气烟气水露点温度（通常为55～60℃），排烟不仅带走大量烟气显热，更重要的是烟气中水蒸气潜热得不到充分利用，降低锅炉排烟温度对于提高天然气锅炉效率和降低运行费用是非常重要的。 

冷凝锅炉利用高效的全预混燃烧技术，有效的降低了燃烧过量空气系数， 提高了天然气燃烧效率，降低NOx等污染气体的生成与排放，同时采用烟气深度冷却技术，将热能利用设备排烟温度降到烟气露点温度（或水露点）以下，不仅能够充分地吸收烟气的显热还能利用天然气燃烧时产生的水蒸气凝结放热，大大提高了天然气能量在热能利用设备中的转换效率，节约了能源。同时，凝结液对烟气中的CO2、NOx、SOx等有害气体还有一定的吸收脱除作用。因此，开发应用燃气式冷凝锅炉，是减少环境污染、高效利用燃气的有效途径之一。目前市场上冷凝锅炉的结构形式主要有分离式和整体式两种形式，前者是在常规锅炉后加装冷凝段换热器；后者是将常规锅炉和冷凝换热器设计为整体结构。不管是那种结构，通常都是采用翅片管等扩展受热面强化传热元件，通过翅片强化扰流，增大对流换热系数，同时增大换热面积从而实现强化传热的目的。但是采用扩展受热面结构必然导致结构复杂，维护修理难度增大。 

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种新型窄间隙扁圆形双盘管整体冷凝锅炉，采用具有一定倾斜角度的扁圆形窄间隙双盘管组成锅炉的辐射—对流换热器，盘管构成的燃烧室有利于发挥全预混燃烧器辐射换热能力强的优势，同时，盘管上下层间的窄间隙烟道，使高温烟气流过时被管内水强烈冷却，换热系数大。锅炉结构简单，成本低且热效率高，在回水温度30℃时，锅炉热效率可达106%以上。 

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采取的技术方案是： 

一种新型窄间隙扁圆形双盘管整体冷凝锅炉，包括外壳1，外壳1内换热器由多圈倾斜预设角度5°～60°、圈与圈间含有间隙的扁圆形双盘管2构成，所述扁圆形双盘管2由扁圆形管子由外管圈自上而下再由内管圈自下而上盘制而成，内管圈包绕构成冷凝锅炉炉内辐射换热空间3，扁圆形双盘管2紧固在碟盘形上 隔板5和碟盘形下隔板6之间，扁圆形双盘管2外圈最顶层开口为双盘管入水口9，内圈最顶层开口为双盘管出水口10，双盘管入水口9和双盘管出水口10穿过碟盘形上隔板5分别与给水入口弯管11和加热水出口弯管12进行连接；全预混燃烧器13安装在外壳1的上顶板14上，全预混燃烧器头部15深入到炉内辐射换热空间3进行燃烧放热，烟气从扁圆形双盘管2内管圈和外管圈间隙流过，并由烟气出口22流出。 

所述扁圆形双盘管2内、外圈呈“V字形”相向布置，扁圆形双盘管2内、外圈最顶层上表面与碟盘形上隔板5下表面紧密贴合，扁圆形双盘管2内、外圈最底层下表面与碟盘形下隔板6上表面紧密贴合。 

所述碟盘形上隔板5边缘上沿周向等距加工4个上螺孔16，碟盘形上隔板5上加工两个扁圆孔17供双盘管入水口9和双盘管出水口10穿过，碟盘形上隔板5上加工一个圆孔18供全预混燃烧器头部15穿过。 

所述碟盘形下隔板6边缘上沿周向等距加工4个下螺孔19，碟盘形下隔板6的V型环面上加工多条冷凝液流道20，碟盘形下隔板6V型环面底部加工半圆形环槽7，所述半圆形环槽7与水平方向呈预设倾斜角度，与冷凝液排出管8连接的圆孔位于半圆形环槽7的最低位置。