[发明专利]跨临界二氧化碳热泵蒸汽锅炉

说明书

本发明公开了一种跨临界二氧化碳热泵蒸汽锅炉，包括锅炉本体以及安装在锅炉本体底部的支撑机构；锅炉本体包括锅炉壳体以及安装在锅炉壳体内部的换热机构，锅炉壳体顶部安装有顶端盖；所述锅炉壳体包括锅炉筒，锅炉筒顶端分别设有集流管安装口和分流管安装口，锅炉筒底端外侧设有进水口，锅炉筒内部底面垂直设有分流管定位套；所述顶端盖包括顶板以及设置在顶板底部的罩壳，顶板表面垂直设有蒸汽出口管。本发明通过科学合理的结构设计，能够有效提高蒸汽锅炉内部的换热效率，结构稳定性强，能够实现锅炉内部的快速换热与流通，同时降低底部冲击对锅炉造成的损伤，保证了锅炉的安装使用寿命，具有良好经济与推广价值。

技术领域

本发明属于蒸汽锅炉领域，尤其涉及跨临界二氧化碳热泵蒸汽锅炉。

背景技术

臭氧层的破坏和气候变暖是目前全球所面临的主要环境问题。由于制冷、空调、热泵等行业广泛采用的CFC及HCFC类制冷剂具有破坏臭氧层和引起温室效应等问题,加上人们生活水平的提高,各国对制冷、空调、热泵等系统的需求量不断增加,制冷剂的替代成为全世界关注的问题。

二氧化碳作为一种自然工质,因其具有良好的环境性能对臭氧层没有破坏作用,且温室效应小而受到国内外研究者的重视。此外,二氧化碳热泵系统在跨临界状态下运行时,二氧化碳放热过程中的温度滑移可与变温热源较好匹配、缩小传热温差,因此其跨临界循环所具有的高排气温度和温度滑移非常适合用来进行水温加热，并适宜在低温环境下运行。

传统的二氧化碳热泵系统中蒸汽锅炉内部换热效果差并且在移动安装过程中，由于重量较重，地面的碰撞会造成严重的冲击力，影响使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供跨临界二氧化碳热泵蒸汽锅炉，能够在保证蒸汽锅炉换热效果的同时提高使用寿命。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

跨临界二氧化碳热泵蒸汽锅炉，包括锅炉本体以及安装在锅炉本体底部的支撑机构；

所述锅炉本体包括锅炉壳体以及安装在锅炉壳体内部的换热机构，锅炉壳体顶部安装有顶端盖；

所述锅炉壳体包括锅炉筒，锅炉筒顶端分别设有集流管安装口和分流管安装口，锅炉筒底端外侧设有进水口，锅炉筒内部底面垂直设有分流管定位套；

所述顶端盖包括顶板以及设置在顶板底部的罩壳，顶板表面垂直设有蒸汽出口管；

所述换热机构包括相对安装的集流管和分流管，集流管和分流管之间沿竖直方向均布有四个螺旋换热管；

所述集流管包括第一汇流管，第一汇流管一侧顶端垂直设有与集流管安装口相配合的集流进水管，第一汇流管另一侧沿竖直方向均布有四个第一导流管；分流管包括第二汇流管，第二汇流管一侧顶端垂直设有与分流管安装口相配合的分流出水管，第二汇流管另一侧沿竖直方向均布有四个第二导流管；螺旋换热管一端设有与第一导流管相互套接的第一套接管，螺旋换热管另一端设有与第二导流管相互套接的第二套接管。

进一步地，所述锅炉筒外侧底端设置有环形定位凸起，环形定位凸起表面沿圆周方向均布有限位导向孔；

所述支撑机构包括支撑底座以及沿圆周方向均布在支撑底座边缘的六个导向定位件，导向定位件外侧安装有第一弹簧，支撑底座中央安装有第二弹簧；

所述支撑底座包括支撑底板以及垂直设置在支撑底板表面中央的支撑圆台，支撑圆台表面中央设有用于安装第二弹簧的弹簧安装卡槽，支撑底板边缘沿圆周方向均布有六个内螺纹筒；导向定位件包括定位螺杆以及安装在定位螺杆顶部的转动限位块，定位螺杆底部穿过限位导向孔与内螺纹筒进行螺纹连接；定位螺杆外侧安装有第一弹簧，第一弹簧顶部与环形定位凸起接触连接，第一弹簧底部与内螺纹筒顶端面接触连接。

进一步地，所述定位螺杆与限位导向孔之间为滑动连接。