本發(fā)明涉及一種鍋爐，具體涉及一種低氮節(jié)能型熱水鍋爐。

背景技術(shù)：

鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，向鍋爐內(nèi)輸入的能量有燃料中的化學(xué)能、電能，鍋爐輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機熱載體。鍋的原意是在火上加熱的盛水容器，爐指燃燒燃料的場所，鍋爐則包括鍋和爐兩大部分。鍋爐中產(chǎn)生的熱水或蒸汽可直接為工業(yè)生產(chǎn)和人民生活提供所需熱能，也可通過蒸汽動力裝置轉(zhuǎn)換為機械能，或再通過發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)換為電能。提供熱水的鍋爐稱為熱水鍋爐，主要用于生活，工業(yè)生產(chǎn)中也有少量應(yīng)用。產(chǎn)生蒸汽的鍋爐為蒸汽鍋爐，常簡稱為鍋爐，多用于火電站、船舶、機車和工礦企業(yè)。為了回收排放煙氣中的熱量，通常會在鍋爐的煙氣排放管道中串聯(lián)設(shè)置冷凝器，冷水在進入鍋爐內(nèi)之前先經(jīng)過冷凝器能夠吸收煙氣排放管道中的熱量，從而達(dá)到節(jié)能作用，現(xiàn)有的冷凝器的結(jié)構(gòu)為：包括殼體和設(shè)置在殼體內(nèi)的一根或多根串聯(lián)的換熱管，換熱管經(jīng)過多次迂回彎曲，換熱管的一端連接外接水管，另一端連接鍋爐進水口，由于換熱管的管徑較小，因此這種冷凝器適合小流量進水的鍋爐上，而不適于大流量進水的鍋爐上，并且現(xiàn)有換熱管的結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理，內(nèi)部空間浪費較多，熱量的回收利用率較低。另外，現(xiàn)有鍋爐的結(jié)構(gòu)不合理在燃料燃燒時溫度過高導(dǎo)致熱力型氮氧化物生成量較多，鑒于這種情況，因此鍋爐生產(chǎn)廠家有必要對現(xiàn)有鍋爐的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化改進。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

對此，本發(fā)明旨在提供一種能夠抑制氮氧化物生成，并能夠利于提高熱量回收利用率的熱水鍋爐，并且該熱水鍋爐中的冷凝式節(jié)能器滿足鍋爐大流量進水的要求。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：

一種低氮節(jié)能型熱水鍋爐，包括橫向設(shè)置的筒狀殼體、爐膽、第一換熱管和煙氣回轉(zhuǎn)室以及燃燒器，所述爐膽的軸線方向及所述第一換熱管的軸線方向平行，且均與所述筒狀殼體的軸線方向同向，所述煙氣回轉(zhuǎn)室連通設(shè)置在所述爐膽的后端，所述燃燒器設(shè)置在所述筒狀殼體前端外部，所述燃燒器的火焰噴管伸至所述爐膽內(nèi)，且所述火焰噴管與所述爐膽同軸線設(shè)置，所述第一換熱管與所述煙氣回轉(zhuǎn)室連通；還包括煙氣外回流管路，其一端連通煙氣排放管道，另一端連通所述燃燒器的送氣系統(tǒng)，在所述煙氣外回流管路上設(shè)置有檢測煙氣溫度的溫度傳感器、用于加速煙氣流動的吸煙風(fēng)機以及用于控制煙氣流量大小的電動控制閥；在所述煙氣排放管道上還串接有冷凝式節(jié)能器，冷凝式節(jié)能器包括具有煙氣通道的方管狀外殼、設(shè)置在所述方管狀外殼外部與所述方管狀外殼同向設(shè)置的進水主管和出水主管、以及固定在所述方管狀外殼內(nèi)的多個第二換熱管，所述進水主管與出水主管設(shè)于所述方管狀外殼的同側(cè)且一上一下平行設(shè)置，所述的多個第二換熱管按照行數(shù)為n、列數(shù)為m的矩形陣列排布，n與m均大于等于2，在所述進水主管與出水主管之間設(shè)置有豎向設(shè)置的進水支管和出水支管，每列第二換熱管側(cè)端部對應(yīng)設(shè)置一根所述的進水支管和一根所述的出水支管，所述各進水支管的一端與所述進水主管固定且連通，所述進水支管的另一端與所述出水主管固定但不連通，所述出水支管的一端與所述出水主管固定且連通，所述出水支管的另一端與所述進水主管固定但不連通，所述各第二換熱管的進水口與進水支管連通，所述各第二換熱管的出水口與出水支管連通，所述各第二換熱管呈迂回彎曲狀，所述第二換熱管的外壁上分布設(shè)置有翅片。

上述技術(shù)方案中，所述爐膽的側(cè)周壁為波紋管狀結(jié)構(gòu)。

上述技術(shù)方案中，所述第一換熱管分成兩組，兩組第一換熱管設(shè)于所述爐膽相對兩側(cè)，每組第一換熱管包括有多根第一換熱管。

上述技術(shù)方案中，所述筒狀殼體內(nèi)兩端上部設(shè)有加強結(jié)構(gòu)，所述加強結(jié)構(gòu)包括連接所述筒狀殼體的后端板與圓周壁的第一加強桿和連接所述筒狀殼體的前端板與圓周壁的第二加強桿，多個第一加強桿和多個第二加強桿均沿筒狀殼體周向間隔設(shè)置。

上述技術(shù)方案中，所述各第二換熱管的長度方向沿水平布置，且與煙氣通道中煙氣流動方向垂直。

上述技術(shù)方案中，n為5～7，m為4～6。

上述技術(shù)方案中，所述各第二換熱管包括四根間隔設(shè)置的直管段，所述的四根直管段通過u形彎頭依序連接構(gòu)成所述的第二換熱管，四根直管段分別為第一直管段、第二直管段、第三直管段和第四直管段，所述第一直管段與所述第三直管段處于第一水平面上，所述第二直管段與所述第四直管段處于所述第一水平面不同的第二水平面上。

上述技術(shù)方案中，所述方管狀外殼內(nèi)部在所述第二換熱管的下方設(shè)有集水槽，所述集水槽的底部連通設(shè)置有排水管。

本發(fā)明具有積極的效果：采用本發(fā)明中的結(jié)構(gòu)，在鍋爐上增設(shè)煙氣外回流管路，其一端連通煙氣排放管道，另一端連通所述燃燒器的送氣系統(tǒng)，通過將一部分排氣返回到燃燒器的送氣系統(tǒng)中，從而降低了混合氣中的氧濃度，起熱量吸收體的作用，不致使?fàn)t膽內(nèi)燃燒溫度變得過高，從而抑制熱力型氮氧化物的生成；此外通過設(shè)置本發(fā)明中的冷凝式節(jié)能器，在進水主管與出水主管之間設(shè)置多個進水支管和多個出水支管，并在進水支管與出水支管之間以并聯(lián)的方式連接多個換熱管對進水進行合理分流，從而適用于大流量進水的鍋爐，此外，通過采用本發(fā)明中的方式布置換熱管，結(jié)構(gòu)緊湊合理，冷凝器殼體內(nèi)部空間浪費少，與現(xiàn)有技術(shù)中相比，換熱管的數(shù)量更多，能進一步提高熱量的回收利用率，從而提高換熱效率，經(jīng)實踐具有很好的使用效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中低氮節(jié)能型熱水鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中所示低氮節(jié)能型熱水鍋爐的右視圖；

圖3為本發(fā)明中冷凝式節(jié)能器的主視圖；

圖4為圖3中所示冷凝式節(jié)能器的俯視圖；

圖5為圖3所示冷凝式節(jié)能器的左視圖。

圖中所示附圖標(biāo)記為：1-筒狀殼體；2-爐膽；3-第一換熱管；4-煙氣回轉(zhuǎn)室；5-燃燒器；6-火焰噴管；7-加強筋板；8-第一加強桿；9-第二加強桿；10-煙氣外回流管路；11-后端板；12-前端板；13-煙氣排放管道；14-方管狀殼體；141-集水槽；15-進水主管；16-出水主管；17-第二換熱管；171-第一直管段；172-第二直管段；173-第三直管段；174-第四直管段；175-u形彎頭；18-進水支管；19-出水支管。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明中的具體結(jié)構(gòu)做以說明：

一種低氮節(jié)能型熱水鍋爐，如圖1至圖5所示，其包括筒狀殼體1、爐膽2、第一換熱管3和煙氣回轉(zhuǎn)室4以及燃燒器5，所述爐膽2的軸線方向及所述第一換熱管3的軸線方向平行，且均與所述筒狀殼體1的軸線方向同向，所述煙氣回轉(zhuǎn)室4連通設(shè)置在所述爐膽2的后端，所述燃燒器5設(shè)置在所述筒狀殼體1前端外部，所述燃燒器5的火焰噴管6伸至所述爐膽2內(nèi)，且所述火焰噴管6與所述爐膽2同軸線設(shè)置，所述第一換熱管3與所述煙氣回轉(zhuǎn)室4連通；本實施例中還包括煙氣外回流管路10，其一端連通煙氣排放管道13，另一端連通所述燃燒器5的送氣系統(tǒng)，在所述煙氣外回流管路10上設(shè)置有檢測煙氣溫度的溫度傳感器、用于加速煙氣流動的吸煙風(fēng)機以及用于控制煙氣流量大小的電動控制閥；在所述煙氣排放管道13上還串接有冷凝式節(jié)能器，冷凝式節(jié)能器包括具有煙氣通道的方管狀外殼14、設(shè)置在所述方管狀外殼14外部與所述方管狀外殼14同向設(shè)置的進水主管15和出水主管16、以及固定在所述方管狀外殼14內(nèi)的多個第二換熱管17，所述進水主管15與出水主管16設(shè)于所述方管狀外殼14的同側(cè)且一上一下平行設(shè)置，所述的多個第二換熱管17按照行數(shù)為n、列數(shù)為m的矩形陣列排布，n與m均大于等于2，在所述進水主管15與出水主管16之間設(shè)置有豎向設(shè)置的進水支管18和出水支管19，每列第二換熱管17側(cè)端部對應(yīng)設(shè)置一根所述的進水支管18和一根所述的出水支管19，所述各進水支管18的一端與所述進水主管15固定且連通，所述進水支管18的另一端與所述出水主管16固定但不連通，所述出水支管19的一端與所述出水主管16固定且連通，所述出水支管19的另一端與所述進水主管15固定但不連通，所述各第二換熱管17的進水口與進水支管18連通，所述各第二換熱管17的出水口與出水支管19連通，所述各第二換熱管17呈迂回彎曲狀，所述第二換熱管17的外壁上分布設(shè)置有翅片。本實施例中通過增設(shè)煙氣外回流管路，能夠?qū)⒁徊糠峙艢夥祷氐饺紵?的送氣系統(tǒng)中，從而降低了混合氣中的氧濃度，起熱量吸收體的作用，不致使?fàn)t膽2內(nèi)燃燒溫度變得過高，從而進一步抑制熱力型氮氧化物的生成，所述煙氣外回流管路10上設(shè)置有檢測煙氣溫度的溫度傳感器和用于帶動煙氣流動的吸煙風(fēng)機以及控制煙氣流量大小的電動控制閥，這樣一來可實時根據(jù)要求對回流煙氣的流量進行調(diào)節(jié)。此外通過設(shè)置本發(fā)明中的冷凝式節(jié)能器，在進水主管與出水主管之間設(shè)置多個進水支管和多個出水支管，并在進水支管與出水支管之間以并聯(lián)的方式連接多個換熱管對進水進行合理分流，從而適用于大流量進水的鍋爐，此外，通過采用本發(fā)明中的方式布置換熱管，結(jié)構(gòu)緊湊合理，冷凝器殼體內(nèi)部空間浪費少，與現(xiàn)有技術(shù)中相比，換熱管的數(shù)量更多，能進一步提高熱量的回收利用率，從而提高換熱效率，經(jīng)實踐具有很好的使用效果。

本實施例中，所述爐膽2的側(cè)周壁為波紋管狀結(jié)構(gòu)，通過采用這種結(jié)構(gòu)能夠增加爐膽2的外壁表面積，進而增加了換熱面積使得換熱效率得以提高。

上述技術(shù)方案中，所述第一換熱管3分成兩組，兩組第一換熱管3設(shè)于所述爐膽2相對兩側(cè)，每組第一換熱管3包括有多根第一換熱管3。

在上述實施例的基礎(chǔ)上，為了增強鍋爐外殼的強度，所述筒狀殼體1內(nèi)兩端上部設(shè)有加強結(jié)構(gòu)，所述加強結(jié)構(gòu)包括連接所述筒狀殼體1的后端板11與圓周壁的第一加強桿8和連接所述筒狀殼體1的前端板12與圓周壁的第二加強桿9，多個第一加強桿8和多個第二加強桿9均沿筒狀殼體1周向間隔設(shè)置。

上述技術(shù)方案中，所述各第二換熱管17的長度方向沿水平布置，且與煙氣通道中煙氣流動方向垂直，煙氣在流動時煙氣中的熱量與第二換熱管17內(nèi)的冷水發(fā)生熱交換，對水進行預(yù)熱。

本實施例中，n為5～7，m為4～6，作為優(yōu)選，n為6，m為5。

本實施例中，所述各第二換熱管17包括四根間隔設(shè)置的直管段，所述的四根直管段通過u形彎頭175依序連接構(gòu)成所述的第二換熱管17，四根直管段分別為第一直管段171、第二直管段172、第三直管段173和第四直管段174，所述第一直管段171與所述第三直管段173處于第一水平面上，所述第二直管段172與所述第四直管段174處于所述第一水平面不同的第二水平面上，采用上述結(jié)構(gòu)緊湊合理，且換熱效果好。

上述技術(shù)方案中，所述方管狀外殼14內(nèi)部在所述第二換熱管17的下方設(shè)有集水槽141，所述集水槽141的底部連通設(shè)置有排水管。采用上述結(jié)構(gòu)，煙氣冷凝遇到的冷凝水在集水槽內(nèi)匯集并及時由排水管排出。

顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的實質(zhì)精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍屬于本發(fā)明的保護范圍。