一种具有烟气余热利用装置的锅炉

技术领域

本发明属于锅炉设备技术领域，特别是涉及一种具有烟气余热利用装置的锅炉。

背景技术

节能减排工作正在全社会范围内全面推进，与此应运而生，产生了多种节能以及能量回收方式。现在，我国能源利用率仍处于较低的水平，余热回收技术仍然具有很大开发空间和潜力，以致大量工业余热/废热资源由于现有技术的制约而未能得到有效地回收利用。以钢铁行业为例，我国钢铁行业中各种炉窑排放的烟气余热回收利用率仅为30％左右，远低于发达国家的水平。将各类中高温烟气直接排放至大气环境中，不仅会造成环境污染，同时也浪费了大量热能。对于烟气余热进行再回收利用，既可以在环保方面获得良好的社会效应，而且在经济方面上也有具有很强的吸引力，因此，烟气余热回收技术的发展对于进一步改进发展能量回收方式存在着重要的意义。

目前，对于锅炉而言，无论是燃煤锅炉、燃气锅炉、燃油锅炉，还是生物质锅炉，都存在热效率较低的问题，其中，排烟损失是锅炉热效率较低的最重要的原因之一。这些锅炉排出的烟气温度有的高达90多度，这些烟气经过环保处理后直接排出到外界，烟气的热量得不到有效利用，我国是个燃煤大国，每年从各种燃煤锅炉中排出的烟尘有数千万吨，烟气的热量得不到回收，造成极大的资源浪费，因而烟气余热回收成为了提高锅炉热效率的主要研究方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有烟气余热利用装置的锅炉，烟气可通过换热部与供水组件之间形成的通道，完成对未加热的进水组件段进行热交换，提高进水组件段内部水的温度，解决了背景技术中提出的相关问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种具有烟气余热利用装置的锅炉，包括壳体，所述壳体的端口安装有排烟筒，所述壳体与排烟筒构成的腔体内安装有供水组件；所述壳体的底部安装有用于供水组件加热的燃烧器，所述排烟筒内侧还安装有换热部，所述换热部位于供水组件的内部，产生的烟气可通过换热部与供水组件之间形成的通道。

进一步地，所述壳体的上端为锥形壳体结构，锥形壳体的小端口与排烟筒连通。

进一步地，所述供水组件包括储水器、集水器、分水器、管体一和管体二；所述储水器与储水器之间通过一根或多根管体二相互连通，所述储水器的侧面上还设有一出水管，所述出水管的端部穿过壳体延伸至外部；所述集水器与分水器之间通过一根或多根管体一相互连通，所述分水器的侧面上设有一进水管，所述进水管的端部穿过排烟筒延伸至外部。

进一步地，所述储水器、集水器和分水器均为环体结构，所述储水器贴合安装在壳体的锥形壳体内，所述集水器贴合安装在壳体与排烟筒的连接处，所述分水器贴合安装在排烟筒内；设有的所述分水器位于储水器的上侧，所述集水器位于分水器与储水器之间。

进一步地，所述管体二沿壳体的锥形壳体螺旋分布，同时所述管体一和管体二均为铜制管体。

进一步地，所述集水器设有内侧面上具有开口的腔体；所述换热部包括烟管和转动部，所述转动部配合安装在集水器的腔体内，所述转动部上固定有穿过管体一延伸至外部的烟管。

进一步地，所述转动部包括螺纹叶片、环体和倾斜叶片，所述环体配合安装在集水器的内侧，所述环体的外侧均布有若干伸入集水器腔体的螺纹叶片，所述环体的内侧均布有若干倾斜叶片，若干所述倾斜叶片的底端设有圆盘形成一进气孔，若干所述倾斜叶片的顶端上固定有与进气孔对应的烟管。

进一步地，所述烟管上套接有滑动块，所述滑动块在管体一内滑动。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明设有的供水组件与进、排水管道连通，通过设有的燃烧器对供水组件进行加热，加热过程中产生的烟气通过设有的排烟筒，同时烟气可通过换热部与供水组件之间形成的通道，完成对未加热的进水组件段进行热交换，提高进水组件段内部水的温度，从而有效的减少水加热至沸腾的时间，有效的减小燃料的使用。

2、本发明通过安装的储水器、集水器、分水器、管体一和管体二构成供水组件，实现在重力的作用下水自动流动至储水器端进行加热，设有分水器的进水端位于排烟筒的内部，在进水的过程中实现热交换，提高对烟气中热量的利用；另外管体二沿壳体的锥形壳体螺旋分布有效的增大加热面积，在同等条件下便于缩短加热时间。

3、本发明在管体二中的水加热至恒定温度后，同时完成对锅炉的预热，实现对管体二中的流水进行加热，水流流动过程中推动螺纹叶片带动转动部以及烟管转动，而转动部内设有的倾斜叶片在转动的过程汇总产生吸力，将烟气抽吸到烟管与管体一之间形成的通道内，便于实现管体一的水流与烟气进行热交换，提高烟气余热的利用率。

4、本发明烟气进入到烟管与管体一之间形成的通道后，推动设有的滑动块向上运动，产生的推力使得滑动块保持在顶端位置，在不工作时，滑动块在重力的作用下向下滑动，滑动块的端口对烟管或管体一表面附着的颗粒物进行刮除，完成对烟管与管体一之间形成的通道的清洁。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的内部展开结构示意图；

图3为本发明的供水组件结构示意图；

图4为本发明的换热部结构示意图；

图5为本发明的换热部内部结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-壳体，2-排烟筒，3-燃烧器，4-储水器，41-出水管，5-集水器，6-分水器，61-进水管，7-管体一，8-管体二，9-换热部，91-烟管，92-滑动块，93-转动部，931-螺纹叶片，932-环体，933-倾斜叶片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1-5所示，本发明为一种具有烟气余热利用装置的锅炉，包括壳体1，壳体1的端口安装有排烟筒2，壳体1与排烟筒2构成的腔体内安装有供水组件；壳体1的底部安装有用于供水组件加热的燃烧器3，排烟筒2内侧还安装有换热部9，换热部9位于供水组件的内部，产生的烟气可通过换热部9与供水组件之间形成的通道。

在使用的过程中，设有的供水组件与进、排水管道连通，通过设有的燃烧器3对供水组件进行加热，加热过程中产生的烟气通过设有的排烟筒2，同时烟气可通过换热部9与供水组件之间形成的通道，完成对未加热的进水组件段进行热交换，提高进水组件段内部水的温度，从而有效的减少水加热至沸腾的时间，有效的减小燃料的使用。

壳体1的上端为锥形壳体结构，锥形壳体的小端口与排烟筒2连通。

将壳体1的上端设为锥形壳体结构，报销的保证锥形壳体结构内侧上安装的供水组件的不同位置与燃烧器3的距离的极差更小，加热更加的均匀，有效的提高加热的效果，缩短加热时间。

供水组件包括储水器4、集水器5、分水器6、管体一7和管体二8；储水器4与储水器5之间通过一根或多根管体二8相互连通，储水器4的侧面上还设有一出水管41，出水管41的端部穿过壳体1延伸至外部；集水器5与分水器6之间通过一根或多根管体一7相互连通，分水器6的侧面上设有一进水管61，进水管61的端部穿过排烟筒2延伸至外部。

储水器4、集水器5和分水器6均为环体结构，储水器4贴合安装在壳体1的锥形壳体内，集水器5贴合安装在壳体1与排烟筒2的连接处，分水器6贴合安装在排烟筒2内；设有的分水器6位于储水器4的上侧，集水器5位于分水器6与储水器4之间。

管体二8沿壳体1的锥形壳体螺旋分布，同时管体一7和管体二8均为铜制管体。

通过安装的储水器4、集水器5、分水器6、管体一7和管体二8构成供水组件，实现在重力的作用下水自动流动至储水器4端进行加热，设有分水器6的进水端位于排烟筒2的内部，在进水的过程中实现热交换，提高对烟气中热量的利用；另外管体二8沿壳体1的锥形壳体螺旋分布有效的增大加热面积，在同等条件下便于缩短加热时间。

集水器5设有内侧面上具有开口的腔体；换热部9包括烟管91和转动部93，转动部93配合安装在集水器5的腔体内，转动部93上固定有穿过管体一7延伸至外部的烟管91。

转动部93包括螺纹叶片931、环体932和倾斜叶片933，环体932配合安装在集水器5的内侧，环体932的外侧均布有若干伸入集水器5腔体的螺纹叶片931，环体932的内侧均布有若干倾斜叶片933，若干倾斜叶片933的底端设有圆盘形成一进气孔，若干倾斜叶片933的顶端上固定有与进气孔对应的烟管91。

在加热的处理通过管体一7将设有的管体二8注满水后，对管体二8进行持续加热，同时安装的换热部9在没有水流的作用下不发生转动，便于烟气通过烟管91快速排出，避免水的阻力阻碍换热部9不便于气体排出；在管体二8中的水加热至恒定温度后，同时完成对锅炉的预热，实现对管体二8中的流水进行加热，水流流动过程中推动螺纹叶片931带动转动部93以及烟管91转动，而转动部93内设有的倾斜叶片933在转动的过程汇总产生吸力，将烟气抽吸到烟管91与管体一7之间形成的通道内，便于实现管体一7的水流与烟气进行热交换，提高烟气余热的利用率。

烟管91上套接有滑动块92，滑动块92在管体一7内滑动。

烟气进入到烟管91与管体一7之间形成的通道后，推动设有的滑动块92向上运动，产生的推力使得滑动块92保持在顶端位置，在不工作时，滑动块92在重力的作用下向下滑动，滑动块92的端口对烟管91或管体一7表面附着的颗粒物进行刮除，完成对烟管91与管体一7之间形成的通道的清洁。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。