一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统的制作方法

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1.本实用新型涉及锅炉系统技术领域，尤其涉及一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统。

背景技术：

2.蒸汽锅炉是把水加热生产高温蒸汽以进行利用的设备。现有的蒸汽锅炉，通常采用燃烧加热，使用时将水一次性灌入后进行加热蒸发，当水位降低到最低设定水位时，对锅炉进行加水，当水位达到设定水们时停止加水。这样的加水方式使锅炉在运行过程中水位会不断降低，锅炉内蒸气的产量和锅炉内的压力会经常发生变化，使得供汽不稳定。
3.另外，现有的燃气蒸汽锅炉的烟气中带有大量的热能，直接排放使锅炉热效率低，浪费能源。而现有的锅炉节能装置如专利号为202220843718.7的《一种燃气蒸汽锅炉节能装置》中采用发电机对锅炉烟气中的热量进行回收，但该设备结构复杂，只能适用于大型的锅炉系统，对于中小型锅炉系统无法适用。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提出一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统，具有运行平衡，节能高效，适用性广的特点。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统，包括锅炉本体、换热水箱、进水管、出烟管、出汽管和控制装置，所述锅炉本体设有进水口、出汽口和出烟口，所述换热水箱设有进气口和出水口，所述出汽管与出汽口连接，所述进水管的一端与出水口连接，所述进水管的另一端与进水口连接，所述出汽管上设有蒸汽流量计，所述进水管上设有锅炉给水泵和给水流量计，所述蒸汽流量计、锅炉给水泵和给水流量计均与控制装置电性连接，所述出烟管的一端与出烟口连接，所述出烟管的另一端与进气口连接。
7.进一步的，所述换热水箱包括壳体，所述壳体内设有依次排列的第一腔体、第二腔体和第三腔体，所述第一腔体内设有换热盘管，所述换热盘管的一端与出水口连接，所述换热盘管的另一端与第二腔体的一侧连接并与第二腔体连通，所述第三腔体内设有过滤器，所述过滤器的输出端通过管道与第二腔体的另一侧连接并与第二腔体连通。
8.进一步的，所述换热水箱还包括过气管、集气腔和排气管，所述集气腔位于第二腔体和第三腔体之间，所述过气管贯穿第二腔体并与第一腔体和集气腔连通，所述排气管的一端与集气腔连通，所述排气管的另一端伸出换热水箱外。
9.进一步的，所述第二腔体内设有第一水位检测件和第二水位检测件，所述第一水位检测件和第二水位检测件均与控制装置电性连接。
10.进一步的，所述第二腔体的上部设有溢流口，所述第一水位检测件设置在高于过气管的位置，所述第二水位检测件设置在溢流口处。
11.进一步的，所述锅炉本体内设有第三水位检测件，所述第三水位检测件与控制装
置电性连接。
12.本实用新型提供的技术方案可以包括以下有益效果：
13.1、采用控制装置进行自动控制：控制装置接收蒸汽流量计传送的蒸汽实时流量信息以计算出锅炉的耗水量，再根据锅炉的耗水量控制锅炉给水泵的实时输送水量，再根据给水流量计传送的给水流量信息以校准锅炉给水泵的输送水量，可以使锅炉内的水量保持稳定，从而使蒸汽的生产量和压力保持稳定。
14.2、以换热水箱对锅炉产生的烟气进行冷却和换热，对输送进锅炉的水进行预热，可以节省能源，提高热能转化效率。
15.本实用新型的高效节能的燃气蒸汽锅炉系统整体运行平衡，节能高效，适用性广。
附图说明
16.图1是本实用新型一个实施例的一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统的结构示意图；
17.图2是本实用新型一个实施例的换热水箱的结构示意图；
18.图中：锅炉本体-10、进水口-11、出汽口-12、出烟口-13、燃烧装置-14、汽包-15、换热水箱-20、壳体-201、第一腔体-202、第二腔体-203、第三腔体-204、过气管-205、集气腔-206、排气管-207、溢流口-208、进气口-21、出水口-22、换热盘管-23、过滤器-24、进水管-30、出烟管-40、出汽管-50、蒸汽流量计-51、蒸汽流量控制阀-52、压力检测件-53、控制装置-60、第一水位检测件-61、第二水位检测件-62、第三水位检测件-63、补水管-70、补水电磁阀-80、燃气进气管-91、燃气控制阀-92。
具体实施方式
19.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，用于区别描述特征，无顺序之分，无轻重之分。
21.在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
22.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.下面结合图1至图2，描述本实用新型实施例的一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系
统。
24.参照图1至图2，一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统包括锅炉本体10、换热水箱20、进水管30、出烟管40、出汽管50和控制装置60。锅炉本体10设有，锅炉本体10内的下部设有燃烧装置14，锅炉本体10内的上部设有汽包15。换热水箱20设有进气口21和出水口22，出汽管50与出汽口12连接。进水管30的一端与出水口22连接，进水管30的另一端与进水口11连接。出汽管50上设有蒸汽流量计51和蒸汽流量控制阀52，进水管30上设有锅炉给水泵31和给水流量计32。蒸汽流量控制阀52和锅炉给水泵31均与控制装置60电性连接并由控制装置60控制，蒸汽流量计51和给水流量计32均与控制装置60电性连接并能将蒸汽的实时流量信号和给水的实时流量信号实时传送给控制装置60。出烟管40的一端与出烟口13连接，出烟管40的另一端与换热水箱20的进气口21连接。
25.换热水箱20包括壳体201、过气管205、集气腔206和排气管207，壳体201内设有依次排列的第一腔体202、第二腔体203和第三腔体204。第一腔体202整体密封，第一腔体202内设有换热盘管23，换热盘管23的一端与出、连接，换热盘管23的另一端与第二腔体203的一侧连接并与第二腔体203连通。第三腔体204内设有过滤器24。过滤器24的输出端通过管道与第二腔体203的另一侧连接并与第二腔体203连通，过滤器24的输入端通过补水管70与自来水管或供水系统连接。补水管70上设有补水电磁阀80，补水电磁阀80与控制装置60电性连接，控制装置60能控制补水电磁阀80的开启和关闭。第一腔体202和第二腔体203的外侧壁可以设置保温材料层整体包包裹以保持第一腔体202和第二腔体203内的温度，第一腔体202和第二腔体203之间的隔板采用导热材料制作。
26.集气腔206位于第二腔体203和第三腔体204之间，过气管205贯穿第二腔体203，过气管205并列设置为多组。过气管205的一端与第一腔体202连通，过气管205的另一端与集气腔206连通。排气管207的一端与集气腔206连通，排气管207的另一端伸出换热水箱20外。由此，锅炉本体10排出的烟气流经出烟管40、第一腔体202、过气管205、集气腔206后由排气管207排出。而自来水或供水系统的水则经过滤器24过滤后依次进入到第二腔体203、换热盘管23、进水管30后输入到锅炉本体10上部的汽包内。
27.第二腔体203内设有第一水位检测件61和第二水位检测件62，第一水位检测件61和第二水位检测件62均与控制装置60电性连接，第一水位检测件61和第二水位检测件62用于检测第二腔体203内的水位并将水位信号传送给控制装置60。第二腔体203的上部设有溢流口208，第一水位检测件61设置在低于溢流口208且高于过气管205的位置，第二水位检测件62设置在溢流口208处。当第二腔体203内的水位低于第一水位检测件61时，控制装置60控制补水电磁阀80开启为第二腔体203补水，当当第二腔体203内的水位到达第二水位检测件62时，控制装置控制补水电磁阀80关闭。
28.锅炉本体10内设有第三水位检测件63，第三水位检测件63与控制装置60电性连接。第三水位检测件63用于检测汽包内的水位并将水位信号传送给控制装置60，当汽包内的水位低于设定的最低水位值时，控制装置60控制锅炉给水泵31开启为锅炉加水，当汽包内的水位达到设定的最高水位值时，控制装置60控制锅炉给水泵31关闭。
29.本实用新型的高效节能的燃气蒸汽锅炉系统还设有压力检测件53、燃气进气管91和燃气控制阀92，压力检测件53安装于燃气控制阀92安装于燃气进气管91上，压力检测件53与控制装置60电性连接并能传送压力信号给控制装置60，燃气控制阀92与控制装置60电
性连接并受控制装置60控制。
30.本实用新型的一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统的锅炉产生的烟气输送到第一腔体202内对第一腔体202内的换热盘管23进行加热，再流经过气管205时第二腔体203内的水进行预热，通过二级换热，可以充分的将烟气中的热量留存到换热水箱20中，同时又能对进入锅炉的水进行充分加热，避免冷水直接进入汽包对汽包内的温度和压力造成影响。再通过控制装置60对各部件的进行自动监测和控制，实现供汽稳定和整个系统的自动运行。
31.根据本实用新型实施例的一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统的其他构成等以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
32.在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“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实用新型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。
33.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统，其特征在于，包括锅炉本体(10)、换热水箱(20)、进水管(30)、出烟管(40)、出汽管(50)和控制装置(60)，所述锅炉本体(10)设有进水口(11)、出汽口(12)和出烟口(13)，所述换热水箱(20)设有进气口(21)和出水口(22)，所述出汽管(50)的一端与出汽口(12)连接，所述进水管(30)的一端与出水口(22)连接，所述进水管(30)的另一端与进水口(11)连接，所述出汽管(50)上设有蒸汽流量计(51)，所述进水管(30)上设有锅炉给水泵(31)和给水流量计(32)，所述蒸汽流量计(51)、锅炉给水泵(31)和给水流量计(32)均与控制装置(60)电性连接，所述出烟管(40)的一端与出烟口(13)连接，所述出烟管(40)的另一端与进气口(21)连接。2.根据权利要求1所述的高效节能的燃气蒸汽锅炉系统，其特征在于，所述换热水箱(20)包括壳体(201)，所述壳体(201)内设有依次排列的第一腔体(202)、第二腔体(203)和第三腔体(204)，所述第一腔体(202)内设有换热盘管(23)，所述换热盘管(23)的一端与出水口(22)连接，所述换热盘管(23)的另一端与第二腔体(203)的一侧连接并与第二腔体(203)连通，所述第三腔体(204)内设有过滤器(24)，所述过滤器(24)的输出端通过管道与第二腔体(203)的另一侧连接并与第二腔体(203)连通。3.根据权利要求2所述的高效节能的燃气蒸汽锅炉系统，其特征在于，所述换热水箱(20)还包括过气管(205)、集气腔(206)和排气管(207)，所述集气腔(206)位于第二腔体(203)和第三腔体(204)之间，所述过气管(205)贯穿第二腔体(203)并与第一腔体(202)和集气腔(206)连通，所述排气管(207)的一端与集气腔(206)连通，所述排气管(207)的另一端伸出换热水箱(20)外。4.根据权利要求2所述的高效节能的燃气蒸汽锅炉系统，其特征在于，所述第二腔体(203)内设有第一水位检测件(61)和第二水位检测件(62)，所述第一水位检测件(61)和第二水位检测件(62)均与控制装置(60)电性连接。5.根据权利要求4所述的高效节能的燃气蒸汽锅炉系统，其特征在于，所述第二腔体(203)的上部设有溢流口(208)，所述第一水位检测件(61)设置在高于过气管(205)的位置，第二水位检测件(62)设置在溢流口(208)处。6.根据权利要求1所述的高效节能的燃气蒸汽锅炉系统，其特征在于，所述锅炉本体(10)内设有第三水位检测件(63)，所述第三水位检测件(63)与控制装置(60)电性连接。

技术总结

本实用新型公开了一种高效节能的燃气蒸汽锅炉系统，包括锅炉本体、换热水箱、进水管、出烟管、出汽管和控制装置，所述锅炉本体设有进水口、出汽口和出烟口，所述换热水箱设有进气口和出水口，所述出汽管与出汽口连接，所述进水管的一端与出水口连接，所述进水管的另一端与进水口连接，所述出汽管上设有蒸汽流量计，所述进水管上设有锅炉给水泵和给水流量计，所述蒸汽流量计、锅炉给水泵和给水流量计均与控制装置电性连接，所述出烟管的一端与出烟口连接，所述出烟管的另一端与进气口连接。本实用新型的高效节能的燃气蒸汽锅炉系统整体运行平衡，节能高效，适用性广。适用性广。适用性广。