余热循环再利用的燃烧式蒸汽发生器的制作方法

本实用新型涉及蒸汽发生器的技术领域，尤其是涉及一种余热循环再利用的燃烧式蒸汽发生器。

背景技术：

蒸汽发生器(俗称锅炉)是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备，燃烧式蒸汽发生器是利用燃料燃烧对水进行加热产生热蒸汽。

现检索到一篇公布号为cn109099409a的中国专利公开了一种蒸汽发生器,包括加热室和燃烧室，燃烧室设置在加热室的正下端，在加热室的两侧还设有进火口和出火口；所述的加热室内设有均匀分布的若干加热管，加热管两端直通至进火口和出火口，在加热管外端装有冷却水，冷却水的水位位于加热室的三分之二位置处，在加热室的上端设有出蒸汽管；所述的燃烧室侧边设有加燃料管，燃烧室两端连接着进火口和出火口,在加热室的两侧还设有进火口和出火口，进火口用于从燃烧室引进热火。在进火口上端还设有烟囱，烟囱用于排出未烧完成的燃料和燃料中产生的其它气体。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：由于燃烧烟气包含有大量余热，从烟囱直接排放至空气中造成热量浪费。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种余热循环再利用的燃烧式蒸汽发生器，对燃烧烟气余热进行利用，具有提高蒸汽发生器的热效率的优点。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种余热循环再利用的燃烧式蒸汽发生器，包括：燃烧室、加热室、进水管、排汽管、进气管、排烟管、储水池和预热装置；

所述加热室设于所述燃烧室内部，所述加热室和所述燃烧室之间留有空隙，所述进气管的一端与所述燃烧室相连通以向所述空隙内通入天然气，所述储水池设于所述燃烧室外侧，所述加热室、所述储水池通过所述进水管相连通，所述进水管上设有第一水泵，所述加热室的顶部开设有排汽口，所述燃烧室的顶部开设有第一穿孔，所述排汽管的一端贯穿所述第一穿孔和所述排汽口，所述排汽管的另一端凸出于所述燃烧室的外部；

所述预热装置设于所述燃烧室的顶部，所述预热装置与所述储水池之间通过第一管道、第二管道相连通，所述第一管道上设有第二水泵，所述燃烧室的顶部开设有排烟口，所述排烟管的一端设于所述排烟口处，所述排烟管的另一端与所述预热装置相连通。

通过采用上述技术方案，当蒸汽发生器工作时，第二水泵将储水池中的水通过第一管道抽至预热装置内，天然气通过进气管进入燃烧室内燃烧并对加热室中的水进行加热产生水蒸汽，水蒸汽聚集于加热室顶部经排汽管排出被利用，天然气燃烧时产生的热烟气上升经排烟管进入预热装置中，热烟气对预热装置中的水进行预热，预加热后的水经第二管道再流回储水池内备用，第一水泵将储水池中预加热后的水抽至加热室内进行再加热产生蒸汽，预加热后的水在加热室内再被加热生成水蒸汽需要的热量较少，通过对燃烧烟气余热进行利用，提高蒸汽发生器的热效率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述预热装置包括：预热室、分水管和安装座；

所述预热室通过所述安装座安装于所述燃烧室的顶部，所述预热室顶部呈开口状，所述预热室内部中空形成预热腔，所述分水管设有多根，多根所述分水管均竖直设于所述预热腔内且呈梭形布设，所述第一管道的一端设于所述预热腔顶部且管口朝向下方，多根所述分水管的上端均与所述第一管道的底端相连通，所述第二管道的一端设于所述预热腔底部且管口朝向上方，多根所述分水管的下端均与所述第二管道的上端相连通。

通过采用上述技术方案，预热腔便于热烟气的聚集，从而更好地对分水管内的水进行预热，多根分水管将从第一管道流的水进行分流，使水被加热的更加充分，多根分水管呈梭形布设便于两端水流的汇集，预热室顶部呈开口状是为了烟气的排出，防止预热室聚集过多的烟气而压力过大。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述储水池的内部设有分隔层，所述分隔层将所述储水池分为第一空腔和第二空腔，所述第一管道的另一端设于所述第一空腔内，所述第二管道的另一端设于所述第二空腔内，所述进水管的另一端设于所述第二空腔内。

通过采用上述技术方案，分隔层将储水池分为两部分，便于将预加热的水和预加热后的水区分开，防止热量传递，使预加热后的水保持温度被抽至加热室内。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述预热室开口处设有顶盖，所述顶盖上开设有多个通孔，所述第一管道贯穿所述通孔。

通过采用上述技术方案，带有通孔顶盖减缓了烟气从预热腔排出的速度，增加烟气在预热腔的停留时间，从而更好的对分水管中的水进行预加热。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述分水管呈弯曲状，所述分水管相对两侧的内壁上间隔设置有多个凸起。

通过采用上述技术方案，弯曲状的分水管一方面增加水流在预热腔的停留时间，一方面降低水流在分水管中流动的速度，同时凸起也降低了水流在分水管中流动的速度，使分水管中的水更好的被预加热。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述预热室底部呈倒锥形，所述预热室底部设有第三管道，所述预热室底部较低处设有第二穿孔，所述第三管道的一端设于所述第二穿孔处，所述第三管道另一端与所述第二空腔相联通。

通过采用上述技术方案，由于天然气燃烧产生的有水蒸汽，水蒸汽随烟气经排烟管排出进入预热室，在预热室内部分水蒸汽冷凝形成水后落在预热室底部，预热室倒锥形的底部有利于冷凝水流下并汇聚于预热室底部经第三管道排至第二空腔。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，还包括：过滤器，所述过滤器设于所述储水池外部，所述过滤器和所述第一空腔通过第四管道相连通，水经所述过滤器过滤后再流入所述第一空腔内。

通过采用上述技术方案，水中杂质在加热室内容易形成水垢难以清理，过滤器用于将水中的杂质过滤，防止水垢在加热室内形成过快，减少清理频率。

本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为，所述燃烧室的一端面设有两个烟箱门。

通过采用上述技术方案，烟箱门便于工作人员进入空隙处进行检查和维修，由于空隙不是很大，两个烟箱门便于工作人员从两侧进入。

综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：

1.预热腔便于热烟气的聚集，从而更好地对分水管内的水进行预热，多根分水管将从第一管道流的水进行分流，使水被加热的更加充分，多根分水管呈梭形布设便于两端水流的汇集，预热室顶部呈开口状是为了烟气的排出，防止预热室聚集过多的烟气而压力过大；

2.弯曲状的分水管一方面增加水流在预热腔的停留时间，一方面降低水流在分水管中流动的速度，同时凸起也降低了水流在分水管中流动的速度，使分水管中的水更好的被预加热；

3.水中杂质在加热室内容易形成水垢难以清理，过滤器用于将水中的杂质过滤，防止水垢在加热室内形成过快，减少清理频率。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的侧视结构示意图；

图3是图1中a处的放大图。

附图标记：1、燃烧室；2、加热室；3、进水管；4、排汽管；5、第一水泵；6、进气管；7、排烟管；8、储水池；81、分隔层；82、第一空腔；83、第二空腔；9、预热装置；91、预热室；911、顶盖；92、分水管；921、凸起；93、安装座；10、第一管道；11、第二管道；12、第二水泵；13、第三管道；14、过滤器；15、烟箱门；16、第四管道。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种余热循环再利用的燃烧式蒸汽发生器，包括：燃烧室1、加热室2、进水管3、排汽管4、进气管6、排烟管7、储水池8和预热装置9。加热室2和燃烧室1均呈圆柱状且由碳素钢材料制成，加热室2通过安装架安装于燃烧室1内部，加热室2和燃烧室1之间留有空隙，进气管6的一端与燃烧室1相连通以向空隙内通入天然气燃烧，储水池8设于燃烧室1外侧，加热室2、储水池8通过进水管3相连通，进水管3上设有第一水泵5，加热室2的顶部开设有排汽口，燃烧室1的顶部开设有第一穿孔，排汽管4的一端贯穿第一穿孔和排汽口，排汽管4的另一端凸出于燃烧室1的外部，进水管3、排汽管4、进气管6、排烟管7、储水池8均为不锈钢材质；预热装置9设于燃烧室1的顶部，预热装置9与储水池8之间通过第一管道10、第二管道11相连通，第一管道10上设有第二水泵12，燃烧室1的顶部开设有排烟口，排烟管7的一端设于排烟口处，排烟管7的另一端与预热装置9相连通。

燃烧室1的一端面设有两个烟箱门15，两个烟箱门15相远离的竖直两侧边与燃烧室1相铰接，其余各边均与燃烧室1通过螺栓密封连接，两个烟箱门15相对燃烧室1圆形端面的圆心对称设置，烟箱门15主体呈矩形体状，两个烟箱门15相对两侧面均呈圆弧形。烟箱门15便于工作人员进入空隙处进行检查和维修，由于空隙不是很大，两个烟箱门15便于工作人员从两侧进入。

参照图1和图3，预热装置9包括：预热室91、分水管92和安装座93；预热室91通过安装座93焊接安装于燃烧室1的顶部，安装座93由不锈钢材料制成，预热室91顶部呈开口状，预热室91内部中空形成预热腔，分水管92为不锈钢水管，分水管92设有三根（可根据不同情况设置分水管92的根数），三根分水管92均竖直设于预热腔内且呈梭形布设，第一管道10的一端通过横杆安装于预热腔顶部且管口朝向下方，横杆两端与预热室91的内壁焊接固定，第一管道10与横杆的一侧焊接固定，三根分水管92的上端均与第一管道10的底端焊接相连通，第二管道11的一端也通过横杆安装于预热腔底部且管口朝向上方（与第一管道10的安装方法相同），多根分水管92的下端均与第二管道11的上端焊接相连通，预热室91的外表面可设置一层岩棉保温层，防止热量散失的较快。

预热腔便于热烟气的聚集，从而更好地对分水管92内的水进行预热，多根分水管92将从第一管道10流的水进行分流，使水被加热的更加充分，多根分水管92呈梭形布设便于两端水流的汇集，预热室91顶部呈开口状是为了烟气的排出，防止预热室91聚集过多的烟气而压力过大。

储水池8的内部设有分隔层81，分隔层81将储水池8分为第一空腔82和第二空腔83，第一管道10的另一端设于第一空腔82内，第二管道11的另一端设于第二空腔83内，第二空腔83的外表面套设有岩棉保温层，防止预加热后的水热量散失过快，进水管3的另一端设于第二空腔83内，分割层为两块不锈钢板上下间隔布置，中间为真空。分隔层81将储水池8分为两部分，便于将预加热的水和预加热后的水区分开，防止热量传递，使预加热后的水保持温度被抽至加热室2内。

预热室91开口处设有顶盖911，顶盖911上开设有多个通孔，第一管道10贯穿通孔，顶盖911为不锈钢材质，且第一管道10贯穿的通孔直径与第一管道10相吻合。带有通孔顶盖911减缓了烟气从预热腔排出的速度，增加烟气在预热腔的停留时间，从而更好的对分水管92中的水进行预加热。

分水管92呈弯曲状，分水管92相对两侧的内壁上间隔设置有多个凸起921。弯曲状的分水管92一方面增加水流在预热腔的停留时间，一方面降低水流在分水管92中流动的速度，同时凸起921也降低了水流在分水管92中流动的速度，使分水管92中的水更好的被预加热。

预热室91底部呈倒锥形，预热室91底部设有第三管道13，预热室91底部较低处设有第二穿孔，第三管道13为不锈钢材质，第三管道13的一端焊接于第二穿孔处，第三管道13另一端与第二空腔83相联通。由于天然气燃烧产生的有水蒸汽，水蒸汽随烟气经排烟管7排出进入预热室91，在预热室91内部分水蒸汽冷凝形成水后落在预热室91底部，预热室91倒锥形的底部有利于冷凝水流下并汇聚于预热室91底部经第三管道13排至第二空腔83。

还包括：过滤器14，过滤器14设于储水池8外部，第四管道16为不锈钢材质，过滤器14和第一空腔82通过第四管道16相连通，水经过滤器14过滤后再流入第一空腔82内。水中杂质在加热室2内容易形成水垢难以清理，过滤器14用于将水中的杂质过滤，防止水垢在加热室2内形成过快，减少清理频率。

本实施例的实施原理为：当蒸汽发生器工作时，第二水泵12将储水池8中的水通过第一管道10抽至预热装置9内，天然气通过进气管6进入燃烧室1内燃烧并对加热室2中的水进行加热产生水蒸汽，水蒸汽聚集于加热室2顶部经排汽管4排出被利用，天然气燃烧时产生的热烟气上升经排烟管7进入预热装置9中，热烟气对预热装置9中的水进行预热，预加热后的水经第二管道11再流回储水池8内备用，第一水泵5将储水池8中预加热后的水抽至加热室2内进行再加热产生蒸汽，预加热后的水在加热室2内再被加热生成水蒸汽需要的热量较少，通过对燃烧烟气余热进行利用，提高蒸汽发生器的热效率。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

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