[发明专利]一种直线均温板蒸汽锅炉

说明书

本发明提供了一种直线均温板蒸汽锅炉，包括上锅筒、下锅筒和连接在上锅筒和下锅筒之间的上升管和下降管，所述上升管内设置从上升管内壁向上升管中心延伸的均温板，所述均温板包括从内壁延伸的第一直线壁和第二直线壁，第一直线壁和第二直线壁朝向流体流动方向延伸，沿着高度方向，上升管内壁设置多个均温板，交点在内壁上的垂点，交点与垂点形成的线是第三线，第一直线壁与内壁的连接点与垂点的距离为H，上升管的内管径为R，距离S采用如下方式设计。本发明通过对均温板的距离进行了广泛的研究，实现流体的温度均匀，以实现进一步温度均匀，提高产品使用寿命，避免混合不均匀以及流动阻力增加问题，以达到最优的出口流体均温效果。

技术领域

本发明是委托高校进行研发的项目。本发明属于蒸汽发生领域，尤其涉及一种蒸汽锅炉，属于IPC分类号F22领域。

背景技术

从炉中接受热量、并使流体从低位流到高位的回路称之为“上升回路”，而接受热量、并使流体从高位流到低位的回路称之为“下降回路”。一个回路由一根管子或一组管子组成，这组管子从一个公共点，如联箱或蒸汽锅筒引出，终止于同样为联箱或锅筒这样的公共点。

在大多数自然循环锅炉设计中，构成蒸发部分的受热管一般供流体向上流动，但在多锅筒锅炉中，蒸发管束的下降受热管则不然。在这种类型的锅炉中，下降受热管提供炉内和蒸发管束部分的上升管的全部循环流量。

一方面，上升管的流体在向上过程中，一般是汽液两相流，从而使得上升管内的流体是汽液混合物，汽液两相流的存在使得影响了上升管吸热的效率。

上升管因为各个部分受热不均匀，例如靠近炉膛的一侧置温度高，背对炉膛一侧温度低，为上升管内部不同位置的流体的温度不同，因为温度不同会导致上升管内的温度不均匀导致出现过热或者过冷情况，对运行造成影响。

针对上述问题，本发明在前面发明的基础上进行了改进，提供了一种新的蒸汽锅炉，从而解决上升管流体温度不均匀的问题。

发明内容

本发明提供了一种新的蒸汽锅炉，从而解决前面出现的技术问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种蒸汽锅炉，包括上锅筒、下锅筒和连接在上锅筒和下锅筒之间的上升管和下降管，其特征在于，所述上升管内设置从上升管内壁向上升管中心延伸的均温板，所述均温板包括从内壁延伸的第一直线壁和第二直线壁，第一直线壁和第二直线壁朝向流体流动方向延伸，沿着高度方向，上升管内壁设置多个均温板，交点在内壁上的垂点，交点与垂点形成的线是第三线， 其中第一直线壁与内壁形成的锐角小于第二直线壁与内壁形成的锐角，第一直线壁和第二直线壁朝向流体流动方向延伸，第一直线壁和第二直线壁的交点位于第一直线壁与内壁连接处的上部，同时位于第二直线壁与内壁连接处的上部。均温板的形状是第一直线壁和第二直线壁以及内壁沿着上升管轴线旋转形成的形状。

作为优选，交点位置处第一直线壁与上升管的轴线形成30-60°的夹角。

作为优选，同一层的均温板与内壁连接的圆弧的总弧度是150－180°。

与现有技术相比较，本发明具有如下的优点：

1）本发明提供了一种新的蒸汽锅炉，通过在上升管内设置直线均温板，使得流体一部分沿着均温板流动引导至相反的方向，与相反方向进入的流体充分混合，从而实现流体的温度均匀，以实现进一步温度均匀，提高产品使用寿命。

2）本发明通过对均温板的距离进行了广泛的研究，设计了最小距离的公式，充分满足均温混合需要，避免混合不均匀以及流动阻力增加问题，以达到最优的出口流体均温效果。

3）本发明通过对均温板各个参数的变化导致的换热规律进行了广泛的研究，在满足流动阻力情况下，本发明对换热器的均温板结构进行优化，以达到最优的出口流体均温效果。