[发明专利]一种全预混水冷燃气锅炉

权利要求书

1.一种全预混水冷燃气锅炉，其特征在于，包含混合器(2)，混合器(2)和水冷燃烧器(4)同轴设置于锅炉轴心位置，混合器(2)底部出口与水冷燃烧器(4)入口相连通，所述水冷燃烧器(4)外侧依次设置冷换热管束(6a)、水冷换热管束(6b)；水冷换热管束(6a)、水冷换热管束(6b)外侧依次布置对流换热管束(5a)、对流换热管束(5b)，混合器(2)外侧环形设置上集箱(3)，炉膛下部水冷燃烧器(4)外侧环形设置下集箱(7)，上集箱(4)和下集箱(7)由水冷换热管束(6a)、水冷换热管束(6b)和对流换热管束(5a)、对流换热管束(5b)相连通；水冷燃烧器(4)下方设置承露盘(9)，承露盘下方设置冷凝液排出管(11)，承露盘(9)和冷凝液排出管(11)之间设置烟囱(8)，锅炉支架(10)用于支撑整个装置。

2.根据权利要求1所述的一种全预混水冷燃气锅炉，其特征在于，所述水冷燃烧器(4)包括燃烧头冷却管(43)，燃烧头冷却管(43)周向均匀排列，燃烧头冷却管(43)上端连接水冷燃烧器上集箱(42)，下端连接水冷燃烧器下集箱(46)；燃烧头冷却管(43)外侧沿周向内外侧错列布置水冷换热管束(6a)、水冷换热管束(6b)；水冷换热管束(6b)外侧依次周向布置对流换热管束(5a)、对流换热管束(5b)，对流换热管束(5a)和对流换热管束(5b)各自相邻管束之间没有间隙。

3.根据权利要求2所述的一种全预混水冷燃气锅炉，其特征在于，所述燃烧头冷却管(43)外侧焊接有相连接的圆形或螺旋状翅片(44)，相连接的圆形或螺旋状翅片(44)形成导流通道，相邻燃烧头冷却管(43)间外侧焊接有向内凹的弧形导流片(45)，燃烧头冷却管(43)同轴环置弧形导流片(45)，弧形导流片(45)分别与相邻的两个燃烧头冷却管(43)形成等截面气流通道(48)，水冷燃烧器(4)末端气流通道截面处加密封端盖(49)密封。

4.根据权利要求1所述的一种全预混水冷燃气锅炉，其特征在于，所述混合器2包括由内向外依次布置的空气内筒(21)、空气外筒(24)和环型燃气筒(23)，所述空气内筒21的入口处设置有旋流叶片26，空气外筒24的入口处设置有旋流叶片(29)，环型燃气筒(23)初始位置处设有均流孔板(28)，环形燃气筒(23)的内壁设置喷嘴(210)，外壁设置喷嘴(211)，所述环型燃气筒(23)内壁喷嘴(210)和外壁喷嘴(211)以凸台形式环形切向布置。

5.根据权利要求4所述的一种全预混水冷燃气锅炉，其特征在于，所述空气内筒(21)中的旋流叶片(26)内侧连接在轴心处的圆管(27)上，外侧连接在空气内筒(21)的内壁上，空气流经旋流叶片(26)、旋流叶片(29)后形成旋流风，燃气流经均流孔板后分布均匀，而后从环型燃气筒内壁喷嘴(210)和外壁喷嘴(211)处分别向内、向外以一定角度射出，并和旋流空气垂直对冲混合，使得预混效果更加均匀充分。

6.根据权利要求4所述的一种全预混水冷燃气锅炉，其特征在于，所述空气内筒(21)底部是空气内筒出口(215)，空气内筒出口(215)外侧是环型燃气筒后端盖(212)，为一扩张的圆台型壁面，圆台型壁面的母线与轴线的夹角可根据具体尺寸确定，沿母线的延长线应经过水冷燃烧器的入口处圆周边线，此壁面既作为空气内筒(21)气体扩张的约束壁面，同时又起到封闭环型燃气筒(23)尾端的作用，使得环型燃气筒内的燃气有足够的压力从内外侧壁面喷嘴射出。