[发明专利]真空超声波电热锅炉

说明书

本发明公开了一种真空超声波电热锅炉，涉及电热锅炉领域，主要包括内部为负压的锅体和控制柜，所述锅体内设有加热机构和换热机构；所述加热机构包括设置于锅体底部的超声波雾化发生器、辐射加热板、第一温度传感器和工质水，所述控制柜分别与所述超声波雾化发生器、辐射加热板、第一温度传感器分别电性连接；所述换热机构包括设置于锅体上部的换热管束，所述换热管束的进水口和出水口设置于锅体的外部，可以实现降低锅体内部耐高温要求、减慢腐蚀结垢速度、延长锅体的使用寿命、提高锅炉的热效率、缩小锅体体积和安装面积的技术效果。

技术领域

本发明涉及一种真空超声波电热锅炉，主要涉及电热锅炉领域。

背景技术

在暖通空调热源设备中，真空锅炉是应用的主要热源设备之一。目前，真空锅炉采用的都是直接对其内部工质水直接加热至其沸点，气化形成水蒸气。即热量从炉膛经炉壁传递给与之接触的水，此部分水加热气化后上升至顶部与冷水循环管束换热。由于水液位的存在，底部水要沸腾需要的热源温度高，对炉膛内部耐热能力要求加大，且炉壁两侧的结垢腐蚀速度加快，引起锅炉热效率不断降低。同时这种热传导的加热方式，水与加热面的面积相对较小，同等功率下所需炉膛面积较大，导致锅炉体积加大，占用建筑面积增加。因此目前的真空锅炉，耐高温要求高，腐蚀结垢快，寿命短，热效率低，体积大，占用建筑面积多。

发明内容

针对以上现有技术的不足，本发明提出一种真空超声波电热锅炉，可以实现降低锅体内部耐高温要求、减慢腐蚀结垢速度、延长锅体的使用寿命、提高锅炉的热效率、缩小锅体体积和安装面积的技术效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案是：包括内部为负压的锅体和控制柜，所述锅体内设有加热机构和换热机构；

所述加热机构包括设置于锅体底部的超声波雾化发生器、辐射加热板、第一温度传感器和工质水，所述控制柜分别与所述超声波雾化发生器、辐射加热板、第一温度传感器分别电性连接；

所述换热机构包括设置于锅体上部的换热管束，所述换热管束的进水口和出水口设置于锅体的外部。

本发明的技术原理及有益效果如下：

在锅体内保持负压，启动超声波雾化发生器，使液态工质水雾化成直径为微米的小液滴。启动辐射加热板，加热辐射加热板的表面温度至工质水饱和温度以上，小液滴工质水在辐射加热板辐射换热的瞬间，蒸发成水蒸气。第一温度传感器对锅体内部检测，判断锅体内部的运行状态。产生的水蒸气上升至水平换热管束的区域换热，在其表面相变换热冷凝成小液滴，在重力作用下重新回落至锅体的底部。如此循环往复，源源不断的将水平换热管束内的水加热。

本方案可降低锅体内部耐高温的要求，减慢腐蚀结垢速度，延长锅体的使用寿命，提高锅炉的热效率，缩小锅体体积和占地面积。

进一步，所述超声波雾化发生器和所述辐射加热板在所述锅体内相互间隔设置，交错均匀布置的超声波雾化发生器和辐射加热板，便于更加充分快速的将小液滴蒸发成水蒸气。

进一步，所述锅体上还设有压力表和调压管道，所述调压管道上设有真空泵和调压电动阀，所述控制柜分别与所述真空泵、调压电动阀电性连接，锅体内的压力超过设定压力后，真空泵和调压电动阀开启排出气体（包括不凝气体）降低内部压力，保持锅体内部的负压。

进一步，在所述电动阀上游的所述调压管道上设有手动密闭阀，为了保证更换调压电动阀锅体内的密闭，当有需要时手动密闭，维持锅炉内部压力稳定。

进一步，所述锅体上还设有安全阀，为了防止当锅体内部压力急剧增大，真空泵和电动阀不能及时开启造成的危害。

进一步，所述锅体上还设有液面观察口和补水管，所述补水管上设有与所述控制柜电性连接的补水电动阀，通过液面观察口观察内部的工质水的液位，如果液面过低，打开补水电动阀，补水管向锅体内添加工质水，以维持锅炉壳体底部的最低液面。