[发明专利]用于提高热效率的烟管结构

说明书

本发明涉及用于提高热效率的烟管结构，包括：管，通过在内部流动燃烧气体与外部的热介质进行热交换；及湍流器，安装在管内部，并形成螺旋形状，以引导燃烧气体湍流流动；其中，在湍流器还具有副促进体，副促进体沿着流线方向形成来扩散燃烧气体的湍流流动，以用于防止燃烧气体的压力损失；湍流器的副促进体包括通气孔和扩张片，通气孔沿着流线方向形成，扩张片连接于通气孔的后端形成倾斜，并沿着流线方向渐增大表面积。本发明的用于提高热效率的烟管结构为了通过燃烧气体的流动促进与管外部的热介质进行热交换，将螺旋形湍流器安装在管内部，尤其将沿着流线方向形成的副促进体导入湍流器，进而不仅扩散燃烧气体的湍流流动，还可防止压力损失。

技术领域

本发明涉及一种用于提高热效率的烟管结构，为了通过燃烧气体的流动促进与管外部热介质的热交换，将螺旋形湍流器安装在管内部，尤其是将沿着流线方向形成的副促进体导入于湍流器，进而不仅扩散燃烧气体的湍流流动，还能够防止压力损失。

背景技术

通常，锅炉根据主体的材料或者结构、水循环方法等可分为各种类型。其中，钢制锅炉根据结构可分为圆筒锅炉和水管锅炉，圆筒锅炉是在大直径的圆筒形压力容器内部设置炉筒或者烟管等增加导热面积以增加蒸发量的锅炉。

炉筒锅炉是一种耐火式锅炉，在大直径的壳体内部安装直径相对较小的炉筒(flue)，并且在该炉筒设置燃烧装置。

烟管式锅炉具有在位于壳体两端的平板形端板之间设置并连接直径小的多个烟管(fire tube)的结构，相比于炉筒式锅炉导热面积大、蒸发量大。而炉筒烟管式锅炉是将炉筒锅炉和烟管锅炉组合制造而成的，具有在壳体内配置一个大直径的波形炉筒和连续地配置多个烟管的结构。

这种炉筒烟管式锅炉具有并排设置波形炉筒和多个烟管的结构，在锅炉的前方设置有燃烧器。在炉筒内部的燃烧室中燃烧的高温燃烧气体流进烟管，之后通过多个烟道通过垂直排列的烟管，之后排放到烟囱。在锅炉的上部安装有安全阀和蒸汽阀等。

现有的由螺旋圆管构成的烟管构成按压烟管外部以在管内部具有螺旋形凸起的结构，作为在被燃烧器12燃烧的气体流动于烟管内部的过程中将管内流体的边界层形成湍流状态以用于促进热传递的方案。除此之外，也公开了将折流气体供应于烟管内部或者在烟管内部插入将铁线缠绕成螺旋形成的弹簧引导湍流的方案。

但是，现有的烟管的情况，如果在外部按压烟管本身在管内形成螺旋形凸起，则存在制作成本高的问题，不仅如此还存在如下的问题：在加工螺旋圆管时在内部及外部经常出现加工缺陷之一的划痕，如此因为出现的局部性腐蚀而存在形成孔的风险，此时由此形成的孔导致流体泄漏，进而导致处于无法运转的状态。

因此，正在切实需要一种烟管结构，促进烟管内部的烟管气体湍流流动的同时防止制作成本增加，并且可防止烟管受损。

(现有技术文献)

(专利文献)

(专利文献0001)韩国公开专利公报特2000-0013776号(2000.03.06.公开)

发明内容

(要解决的问题)

本发明是为了解决如上所述的问题而提出的。

本发明目的之一如下：为了通过燃烧气体的流动促进与管外部的热介质的热交换，将螺旋形湍流器安装在管内部，尤其是将沿着流线方向形成的副促进体导入于湍流器，进而不仅扩散燃烧气体的湍流流动，还能够防止压力损失。

本发明的另一目的如下：作为副促进体具有沿着流线方向形成的通气孔，并且包括扩张片，所述扩张片与通气孔接连成倾斜，以流线方向逐渐增大表面积，进而不仅在不妨碍燃烧气体流动的同时将湍流流动最大化，而且还将管内部的压力损失最小化。