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专利申请类型:发明专利;专利名称:一种蒸汽锅炉
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202410988965.X
专利申请(专利权)人:陕西汉晶粮油股份有限公司
权利人地址:陕西省汉中市西乡县城南食品工业园区
专利发明(设计)人:发明人:王力,谢文,陈红彪
专利摘要:本发明涉及一种蒸汽锅炉,属于工业锅炉技术领域。本发明包括炉胆、烟气管道、炉体、刮板、传动螺杆、反丝杆结构、排汽管道,炉体内布置有第二烟气腔、第二隔板、蒸发腔、第一隔板和第一烟气腔,炉体上设有排烟口,传动螺杆穿设在蒸发腔内,传动螺杆与刮板之间螺旋传动连接,反丝杆结构包括连接筒,连接筒的两端分别与第二烟气腔、蒸发腔连通,连接筒内导向滑动装配有滑移块,滑移块中螺纹穿装有螺纹杆,排汽管道内部滑动装配有活塞,活塞上设有连接轴,连接轴右端固设有封板组件,活塞与排汽管道右端之间压装有第一弹性件。本发明设备成本更低,更便于运输,且可以有效清除水垢。
主权利要求:
1.一种蒸汽锅炉,包括内有炉胆、烟气管道的炉体以及滑动套在炉胆和烟气管道上的刮板,炉体内自左向右依次布置有第二烟气腔、第二隔板、蒸发腔、第一隔板和第一烟气腔,炉体上设有蒸汽出口以及与第一烟气腔连通的排烟口,烟气管道连通第一烟气腔、第二烟气腔,其特征在于,包括:传动螺杆,左右穿设在蒸发腔内,传动螺杆与刮板之间螺旋传动连接;
反丝杆结构,包括贯穿第二隔板的连接筒,连接筒的两端分别与第二烟气腔、蒸发腔连通,连接筒内导向滑动装配有滑移块,滑移块中螺纹穿装有螺纹杆,螺纹杆左端与传动螺杆左端之间设有齿轮组,滑移块与连接筒右端之间压装有第四弹性件;
排汽管道,左端开放、右端封闭,内部滑动装配有活塞,活塞上设有连接轴,连接轴右端延伸至第一烟气腔中并固设有封板组件,活塞与排汽管道右端之间压装有第一弹性件,第一弹性件在蒸发腔内的压力小于设定值时向左推动活塞并拉动封板组件封闭排烟口;
第一隔板上贯穿有推杆,推杆右端位于第一烟气腔内且与第一隔板之间设有拉簧,刮板移动至右端时通过推杆推动封板组件以打开排烟口;
所述封板组件包括挡板、支撑件、滑动封板以及连接挡板与所述滑动封板的连接板;挡板正对于排烟口且呈弧形,挡板中内凹的一侧背向排烟口设置;支撑件与所述连接轴相连并沿左右方向滑动装配在第一烟气腔内;滑动封板位于排烟口、挡板之间并沿左右方向滑动装配在支撑件上,滑动封板与支撑件之间压装有第二弹性件;
所述连接轴周向转动,且在左右方向上固定装配在活塞上,所述连接轴的左端固设有转动叶片,转动叶片能够被排向蒸汽出口的流动蒸汽吹动而转动,连接轴中延伸至第一烟气腔的部分上固定安装有主动齿轮,所述传动螺杆的右端固设有从动齿轮;
所述活塞在排汽管道内压力增大至所述设定值时带动主动齿轮移动并与从动齿轮分离,第一弹性件在排汽管道内压力小于该设定值时带动主动齿轮移动并与从动齿轮啮合,以通过传动螺杆带动刮板移动。
2.根据权利要求1所述的一种蒸汽锅炉,其特征在于,所述连接板与所述推杆沿左右方向正对布置。
3.根据权利要求1所述的一种蒸汽锅炉,其特征在于,炉体外侧设有调节手柄,调节手柄沿水平方向滑动装配在炉体上,调节手柄与所述连接轴相连,调节手柄用于拉动连接轴在排汽管道内移动。
4.根据权利要求1所述的一种蒸汽锅炉,其特征在于,连接筒的左端固设有左侧板,连接筒的右端固设有右侧板,所述螺纹杆的两端转动安装在左侧板、右侧板上。
5.根据权利要求1所述的一种蒸汽锅炉,其特征在于,所述传动螺杆布置有两根,所述第一隔板上转动安装有中间齿轮,中间齿轮与主动齿轮以及两个所述从动齿轮啮合。 说明书 : 一种蒸汽锅炉技术领域[0001] 本发明涉及工业锅炉技术领域,尤其涉及一种蒸汽锅炉。背景技术[0002] 锅炉是一种能量转换设备,主要功能是将输入的能量转换为热能,进而产生具有一定温度和压力的蒸汽或热水。根据用途和设计的不同,锅炉可以分为蒸汽锅炉和热水锅炉两大类,其中,蒸汽锅炉主要产生蒸汽,蒸汽压力和温度较高,常用于发电厂、船舰推进、工业生产中作为动力源或热能供应。[0003] 现有蒸汽锅炉在使用了一段时间后,会出现锅炉内压力减。Σ蛔愕奈侍,经过分析发现,锅炉长期使用后,锅炉内的炉胆、烟气管道的外侧壁上覆盖了较多的水垢、并且炉胆及烟气管道的内侧壁覆盖了大量燃烧产生的碳化物,水垢及碳化物导致炉胆及烟气管道厚度增加,从而减慢了烟气管道与锅炉中水的热交换速率,导致生成蒸汽的速度减慢,单位时间内锅炉中产生的蒸汽的量低于由蒸汽出口排出的蒸汽的量,致使锅炉内压力减小。[0004] 为了使蒸汽压力恢复到正常值,需要对烟气管道上的污垢进行清除,现有技术中的清除方式,一般为在烟气管道上套设刮板,并设置驱动机构驱动刮板沿烟气管道往复移动来刮掉烟气管道上的水垢。如授权公告号为CN114322311B的专利公开的一种用于燃气锅炉养护水垢处理设备,该用于燃气锅炉养护水垢处理设备包括炉胆、短烟管、长烟管、第一刮垢板、第二刮垢板、卷扬机,第一刮垢板套设在炉胆和短烟管上,第二刮垢板套设在炉胆和长烟管上,使卷扬机中的钢丝绳与刮垢板连接来拉动刮垢板在炉胆和烟管上往复移动,从而刮掉炉胆和烟管外的水垢。该设备中,为了驱动刮板在烟管上往复移动来刮掉水垢,在锅炉上加设了多个卷扬机,这不仅会导致锅炉体积增大,占用空间更多,还会导致锅炉的制造成本、使用成本和运输成本大幅增高。发明内容[0005] 本发明提供一种蒸汽锅炉,以解决现有技术中的锅炉在利用刮板清除烟管上的水垢时,需要另外设置驱动机构来驱动刮板移动而导致设备成本大幅提升的技术问题。[0006] 为解决上述问题,本发明提供的一种蒸汽锅炉采用如下技术方案:[0007] 一种蒸汽锅炉,包括:[0008] 内有炉胆、烟气管道的炉体以及滑动套在炉胆和烟气管道上的刮板,炉体内自左向右依次布置有第二烟气腔、第二隔板、蒸发腔、第一隔板和第一烟气腔,炉体上设有蒸汽出口以及与第一烟气腔连通的排烟口,烟气管道连通第一烟气腔、第二烟气腔;[0009] 传动螺杆,左右穿设在蒸发腔内,传动螺杆与刮板之间螺旋传动连接;[0010] 反丝杆结构,包括贯穿第二隔板的连接筒,连接筒的两端分别与第二烟气腔、蒸发腔连通,连接筒内导向滑动装配有滑移块,滑移块中螺纹穿装有螺纹杆,螺纹杆左端与传动螺杆左端之间设有齿轮组,滑移块与连接筒右端之间压装有第四弹性件;[0011] 排汽管道,左端开放、右端封闭,内部滑动装配有活塞,活塞上设有连接轴,连接轴右端延伸至第一烟气腔中并固设有封板组件,活塞与排汽管道右端之间压装有第一弹性件,第一弹性件在蒸发腔内的压力小于设定值时向左推动活塞并拉动封板组件封闭排烟口;[0012] 第一隔板上贯穿有推杆,推杆右端位于第一烟气腔内且与第一隔板之间设有拉簧,刮板移动至右端时通过推杆推动封板组件以打开排烟口。[0013] 采用上述技术方案,在排烟口处设置封板组件,在炉胆、排烟管道上覆盖的杂质物增多,蒸发腔内的压力减小时,活塞在第一弹性件的作用下向左移动,连接轴随活塞向左移动而拉动封板组件将排烟口封堵,使烟气无法排出,这样可以使炉胆、烟气管道、第一烟气腔和第二烟气腔中的压力升高。在排烟口被封堵了一段时间之后,第二烟气腔内的压力高于蒸发腔内的压力,滑移块在压差作用下向右移动,带动螺纹杆转动,螺纹杆通过齿轮组带动传动螺杆转动,传动螺杆带动刮板向右滑动,刮板将炉胆和烟气管道上的水垢刮除。在刮板向右移动至推杆处时,刮板推动推杆向右移动,带动封板组件移动,将排烟口打开,此时第二烟气腔内压力减。诙烟气腔与蒸发腔的压差逐渐减。瓶橹鸾ハ蜃笠贫,带动螺纹杆反向转动,螺纹杆通过齿轮组带动传动螺杆反向转动,带动刮板向左移动。之后刮板离开推杆,推杆在拉簧作用下复位,封板组件再次将排烟口封闭,第一烟气腔、第二烟气腔的压力再次逐渐升高,重复上述过程,通过烟气腔与蒸发腔之间的压差变化使刮板在左右方向上往复移动,对炉胆及烟气管道外侧的水垢进行刮除,提高热交换速率。[0014] 同时,在排烟口每次被封堵一段时间后再次开启时,由于炉胆、烟气管道、烟气腔与外界压差较大,炉胆、烟气管道、烟气腔内的气体会大量排出,并携带着其内部的炉渣、烟尘排出,使覆盖在炉胆、排烟管道内壁上的烟尘杂质减少,进一步提高热交换速率。[0015] 利用蒸发腔内的压力变化使封板组件封闭排烟口,再利用烟气腔与蒸发腔之间的压差作用带动刮板沿左右方向往复移动,从而对水垢进行刮除,与现有技术中通过另外设置卷扬机等驱动机构驱动刮板移动来清理水垢的方式相比,省去了驱动机构的布置,设备生产成本及使用成本更低,且体积更。阌谠耸,运输成本也更低。不仅能够对炉胆及烟气管道外部的水垢进行清除,还能够对炉胆及烟气管道内部的烟尘进行清除,有效减少附着在炉胆及烟气管道侧壁上的杂质,清洁效果更好,能够更好的提高热交换速率。[0016] 进一步的,所述封板组件包括支撑件和滑动封板,支撑件沿左右方向滑动装配在第一烟气腔内,支撑件与所述连接轴相连,滑动封板沿左右方向滑动装配在支撑件上,滑动封板与支撑件之间压装有第二弹性件。[0017] 进一步的,封板组件包括挡板,挡板正对于排烟口,挡板呈弧形,且挡板中内凹的一侧背向排烟口设置;滑动封板位于排烟口、挡板之间。[0018] 采用上述技术方案,使用挡板挡在排烟口处,由炉胆、烟气管道、各烟气腔喷出的各种杂质在碰撞到挡板后会沉积在第一烟气腔的底部,可以避免炉胆内的炉渣、烟尘等在冲击作用下直接由排烟口喷出而导致烟尘大量逸散,避免对外部环境造成污染,并避免炉渣喷出后四处掉落而造成安全事故。[0019] 进一步的,封板组件包括连接挡板与所述滑动封板的连接板,连接板与所述推杆沿左右方向正对布置。[0020] 采用上述技术方案,刮板推动推杆向右移动时,推杆推动连接板向右移动,带动滑动封板向右移动将排烟口打开。[0021] 进一步的,炉体外侧设有调节手柄,调节手柄沿水平方向滑动装配在炉体上,调节手柄与所述连接轴相连,调节手柄用于拉动连接轴在排汽管道内移动。[0022] 采用上述技术方案,在炉体上设置可拉动的调节手柄,在向蒸发腔内刚注入冷水后,蒸发腔内的冷水逐渐升温、蒸发腔内压力较低的这一段时间内,可以拉动调节手柄带动连接轴向右移动,避免连接轴在这段时间内带动封板组件向左移动将排烟口封闭,避免刮板在这段时间内发生移动。[0023] 进一步的,连接筒的左端固设有左侧板,连接筒的右端固设有右侧板,所述螺纹杆的两端转动安装在左侧板、右侧板上。[0024] 进一步的,所述连接轴周向相对转动、左右方向相对固定地装配在活塞上,所述连接轴的左端固设有转动叶片,转动叶片能够被排向蒸汽出口的流动蒸汽吹动而转动,连接轴中延伸至第一烟气腔的部分上固定安装有主动齿轮,所述传动螺杆的右端固设有从动齿轮;[0025] 所述活塞在排汽管道内压力增大至所述设定值时带动主动齿轮移动并与从动齿轮分离,第一弹性件在排汽管道内压力小于该设定值时带动主动齿轮移动并与从动齿轮啮合,以通过传动螺杆带动刮板移动。[0026] 采用上述技术方案,排出的蒸汽能够带动转动叶片转动,从而带动连接轴转动,在锅炉使用了一段时间后,蒸发腔内的压力刚下降至设定值的这段时间内,活塞向左移动时能够通过连接轴带动主动齿轮向左移动至与从动齿轮相互啮合,从而带动传动螺杆开始转动,传动螺杆带动刮板沿左右方向移动将水垢刮除。这样在排烟口刚被封板组件封闭,第二烟气腔内的压力还未升高至足以推动滑移块向右移动的这段时间内,通过由蒸汽出口排出的蒸汽带动转动叶片转动而将动力传递至刮板,使刮板可以在蒸发腔内的压力降低至设定值后较短的一段时间内便开始对水垢进行刮除,反应速度更快。[0027] 进一步的,所述传动螺杆布置有两根,所述第一隔板上转动安装有中间齿轮,中间齿轮与主动齿轮以及两个所述从动齿轮啮合。[0028] 本发明提供的一种蒸汽锅炉的有益效果是:蒸发腔内压力降低时,封板组件移动至将排烟口封闭,使第二烟气腔与蒸发腔形成压差而驱动刮板沿左右方向移动来刮除水垢,与现有技术相比,不用单独设置驱动机构来驱动刮板移动,可以降低生产成本及使用成本,减小锅炉的总体积,便于布置和运输。同时,本发明不仅能够对炉胆及烟气管道外部的水垢进行清除,还能够对炉胆及烟气管道内部的烟尘进行清除,有效减少附着在炉胆及烟气管道侧壁上的杂质,清洁效果更好,能够更好的提高热交换速率。附图说明[0029] 通过参考附图阅读下文的详细描述,本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式,并且相同或对应的标号表示相同或对应的部分,其中:[0030] 图1为本发明提供的一种蒸汽锅炉的结构示意图一;[0031] 图2为本发明提供的一种蒸汽锅炉的结构示意图二;[0032] 图3为图2中A处的结构放大示意图;[0033] 图4为图2中B处的结构放大示意图;[0034] 图5为图2中C处的结构放大示意图;[0035] 图6为本发明提供的一种蒸汽锅炉的结构示意图三;[0036] 图7为图6中D处的结构放大示意图;[0037] 图8为本发明提供的一种蒸汽锅炉的结构示意图四;[0038] 图9为本发明提供的一种蒸汽锅炉中的封板组件的结构示意图。[0039] 附图标记说明:[0040] 1、炉体;2、控制阀门;3、排烟口;4、蒸汽出口;5、排汽管道;6、连接轴;7、转动叶片;8、活塞;9、第一弹性件;10、第一主动齿轮;11、中间齿轮;12、第一从动齿轮;13、第一隔板;14、燃烧腔室;15、炉胆;16、第一烟气管道;17、第二隔板;18、燃烧器;19、第一刮板;20、第二刮板;21、连接筒;22、螺纹杆;23、第四弹性件;24、滑移块;25、第二主动齿轮;26、第二从动齿轮;27、传动螺杆;28、第一烟气腔;29、蒸发腔;30、第二烟气腔;31、推杆;32、第三弹性件;33、滑动封板;34、挡板;35、连接板;36、第二烟气管道;37、左侧板;38、右侧板;39、支撑件;40、挡止块;41、调节手柄;42、第二弹性件。具体实施方式[0041] 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,本领域技术人员应知,下面所描述的实施例是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。[0042] 以下为本发明提供的一种蒸汽锅炉的其中一种实施例:[0043] 如图1、图2、图6、图8所示,一种蒸汽锅炉,包括炉体1、炉胆15、燃烧器18、燃烧腔室14、第一烟气管道16、第二烟气管道36、传动螺杆27、第一刮板19、第二刮板20、排汽管道5、封板组件、反丝杆结构。[0044] 如图1、图2所示,炉体1水平布置,定义炉体1的延伸方向为左右方向。炉体1的内腔中设有自右向左间隔布置的第一隔板13、第二隔板17,第一隔板13、第二隔板17将炉体1的内腔分隔成第一烟气腔28、蒸发腔29、第二烟气腔30。[0045] 炉体1上设有与蒸发腔29连通的蒸汽出口4,蒸汽出口4处设有检测仪表和控制阀门2,检测仪表用来检测炉体1内的压力,控制阀门2用来控制蒸汽出口4的开启与关闭。炉体1上还开设有与第一烟气腔28连通的排烟口3。[0046] 如图2、图5所示,第一隔板13上转动安装有中间齿轮11,同时,第一隔板13上还安装有推杆31,推杆31的左端位于蒸发腔29中,推杆31的右端位于第一烟气腔28中,推杆31能够左右移动。推杆31的右端与第一隔板13之间连接有第三弹性件32,第三弹性件32为拉簧,第三弹性件32对推杆31施加朝左的弹性力,推杆31位于中间齿轮11的下方。[0047] 炉胆15沿左右方向延伸,炉胆15固定安装在蒸发腔29的底部。炉胆15的左端与燃烧器18相连,炉胆15的右端与燃烧腔室14相连。[0048] 如图2、图6、图8所示,第一烟气管道16沿左右方向延伸,第一烟气管道16有多根并位于炉胆15的上方,第一烟气管道16连接在燃烧腔室14与上述第二隔板17之间,第一烟气管道16与燃烧腔室14的内腔以及第二烟气腔30连通。[0049] 第二烟气管道36有多根,多根第二烟气管道36位于多根第一烟气管道16的外侧,第二烟气管道36长于第一烟气管道16,第二烟气管道36连接在第一隔板13、第二隔板17之间,且第二烟气管道36与第一烟气腔28、第二烟气腔30连通。[0050] 传动螺杆27沿左右方向延伸,传动螺杆27有两根并沿前后方向间隔布置,传动螺杆27位于第一烟气管道16、第二烟气管道36的上方。传动螺杆27的两端分别穿设在第一隔板13、第二隔板17上,传动螺杆27可绕其轴线转动。传动螺杆27的左端穿过第二隔板17并伸至第二烟气腔30内,传动螺杆27的右端穿过第一隔板13并伸至第一烟气腔28内,两根传动螺杆27的右端均固定连接有第一从动齿轮12,两个第一从动齿轮12位于中间齿轮11的下方,中间齿轮11同时与两个第一从动齿轮12啮合。[0051] 第一刮板19有多块,多块第一刮板19沿左右方向间隔排布。第一刮板19上设有炉胆穿孔、第一烟气管道穿孔和第二烟气管道穿孔,炉胆穿孔供炉胆15穿过,炉胆15的外侧壁与炉胆穿孔的孔壁相贴合;第一烟气管道穿孔供第一烟气管道16穿过,第一烟气管道16的外侧壁与第一烟气管道穿孔的孔壁相贴合;第二烟气管道穿孔供第二烟气管道36穿过,第二烟气管道36的外侧壁与第二烟气管道穿孔的孔壁相贴合。[0052] 各第一刮板19上均固定有两个传动螺母,两根传动螺杆27分别穿过各第一刮板19上的两个传动螺母并与对应的传动螺母螺旋传动配合,传动螺杆27转动时能够带动第一刮板19沿左右方向移动,第一刮板19沿左右方向移动时能够刮除炉胆15、第一烟气管道16、第二烟气管道36上的水垢。[0053] 第二刮板20的数量为一个,第二刮板20位于所有的第一刮板19的右侧,第二刮板20上也设有第二烟气管道穿孔,还设有燃烧腔室穿孔,燃烧腔室穿孔供燃烧腔室14穿过。第二刮板20上也固定有两个传动螺母,两根传动螺杆27分别穿过第二刮板20上的两个传动螺母并与对应的传动螺母螺旋传动配合,传动螺杆27转动时能够带动第二刮板20沿左右方向移动。第二刮板20左右移动时能够刮除第二烟气管道36、燃烧腔室14外侧壁上的水垢。[0054] 如图2、图4所示,排汽管道5固定安装在炉体1的内壁上,排汽管道5位于蒸汽出口4处,排汽管道5的左端与蒸发腔29连通,排汽管道5的右端由底板封闭,排汽管道5的侧部开设有侧部开口,侧部开口与蒸汽出口4连通。排汽管道5中滑动装配有活塞8,活塞8的外侧壁与排汽管道5的内侧壁相贴合。活塞8与底板之间连接有第一弹性件9,第一弹性件9为第一压簧。[0055] 活塞8中贯穿有连接轴6,连接轴6通过轴承等结构安装在活塞8上,使得连接轴6能够相对于活塞8进行转动,但在左右方向上,活塞8、连接轴6同步移动。连接轴6的左端固连有转动叶片7,转动叶片7被吹动时能带动连接轴6同步转动。[0056] 连接轴6的右端穿过第一隔板13并伸入第一烟气腔28中,连接轴6的右端固定安装有第一主动齿轮10。第一主动齿轮10向左移动时能够与中间齿轮11啮合,第一主动齿轮10通过中间齿轮11与两个第一从动齿轮12啮合传动。[0057] 如图6、图8所示,封板组件布置在第一烟气腔28内,封板组件位于排烟口3的下方且能够左右滑动。如图9所示,封板组件包括支撑件39、滑动封板33、第二弹性件42、连接板35、挡板34、调节手柄41。支撑件39沿左右方向滑动装配在第一烟气腔28内,滑动封板33沿左右方向滑动装配在支撑件39上,第二弹性件42连接在支撑件39和滑动封板33之间,此处的第二弹性件42为第二压簧。[0058] 连接板35竖直布置,连接板35连接在滑动封板33的底部,连接板35的底端延伸至推杆31所在的水平面。挡板34连接在连接板35上,挡板34位于排烟口3的正下方,挡板34呈圆弧形且挡板34中内凹的一侧背向排烟口3设置。在上下方向上,挡板34位于第一烟气管道16、第二烟气管道36的上方。[0059] 如图6、图7所示,支撑件39与连接轴6的右端相连,连接轴6能够拉动支撑件39左右移动。为对支撑件39向左移动的极限位置进行限制,在炉体1的内壁上固定安装有挡止块40,当支撑件39移动至与挡止块40接触时,滑动封板33将排烟口3封堵上。[0060] 调节手柄41连接在支撑件39的右端,调节手柄41沿左右方向延伸,调节手柄41的右端穿至炉体1外侧。[0061] 如图2、图3所示,反丝杆结构包括连接筒21、滑移块24、螺纹杆22。连接筒21安装在第二隔板17上,连接筒21沿左右方向延伸并位于蒸发腔29内,连接筒21位于两根传动螺杆27的上方。连接筒21上两端固定有左侧板37和右侧板38,左侧板37和右侧板38上均设有通孔以使连接筒21的左右两侧分别与第二烟气腔30、蒸发腔29连通。左侧板37、右侧板38之间连接有可转动的螺纹杆22,螺纹杆22的左端穿过左侧板37伸至第二烟气腔30内,螺纹杆22在连接筒21内的轴向位置固定,具体地,螺纹杆22可以通过轴承安装在左侧板37、右侧板38上。[0062] 滑移块24位于连接筒21内,滑移块24的外侧壁与连接筒21的内侧壁相贴合,连接筒21的内侧壁上设有沿左右方向延伸的导向块,滑移块24的周向侧壁上设有与导向块配合的导向槽,滑移块24插设在连接筒21内时,导向块对应的卡设在导向槽内,使滑移块24沿左右方向导向滑动装配在连接筒21内,滑移块24无法在连接筒21内转动。[0063] 螺纹杆22沿左右方向延伸,螺纹杆22穿装在滑移块24中,螺纹杆22与滑移块24之间螺旋传动配合,滑移块24与右侧板38之间连接有第四弹性件23,第四弹性件23为沿左右方向可伸缩的第四压簧。此处的滑移块24、螺纹杆22的结构具体可采用滚珠丝杆结构,滑移块24移动时能够带动螺纹杆22进行转动。[0064] 螺纹杆22的左端设有齿轮组,齿轮组包括第二主动齿轮25和两个第二从动齿轮26,第二主动齿轮25连接在螺纹杆22的左端,两个第二从动齿轮26分别连接在上述两根传动螺杆27的左端,第二主动齿轮25与两个第二从动齿轮26相啮合。[0065] 本发明在使用时,通过注水口向炉体1内注入水,开启燃烧器18,锅炉开始工作,燃烧产生的烟气依次经炉胆15、燃烧腔室14、第一烟气管道16、第二烟气腔30、第二烟气管道36、第一烟气腔28后由排烟口3排出。炉胆15、第一烟气管道16、第二烟气管道36内产生的热量传递至蒸发腔29内的水中对水加热,水沸腾后产生蒸汽,当炉体1内产生的蒸汽达到一定的量,炉体1内的压力达到一定的值时,蒸汽出口4处的控制阀门2控制蒸汽出口4开启,使炉体1内的蒸汽缓慢释放,蒸汽释放的过程中,炉体1内的水继续蒸发生成蒸汽,单位时间内炉体1内产生的蒸汽的量与由蒸汽出口4排出的蒸汽的量达到平衡,使炉体1内的压力值能够维持在一个正常的范围内。[0066] 随着锅炉使用时间的增长,炉胆15、第一烟气管道16、第二烟气管道36的外侧壁上会产生水垢,内侧壁上会堆积燃烧产生的烟尘,从而导致炉胆15、第一烟气管道16、第二烟气管道36的壁厚增加,使炉胆15、第一烟气管道16、第二烟气管道36与水之间的热传递效率降低,导致蒸发腔29内的蒸汽生成速度减慢,单位时间内,蒸发腔29内产生的蒸汽的量少于由蒸汽出口4排出的蒸汽的量,这样炉体1内的总蒸汽的量不断减少,蒸发腔29内的压力会逐渐减小。当蒸发腔29内的压力减小时,活塞8向左移动,带动连接轴6及连接轴6端部的第一主动齿轮10向左移动,使第一主动齿轮10移动至与中间齿轮11相啮合,蒸汽出口4处排出的蒸汽吹动转动叶片7转动,带动第一主动齿轮10转动,第一主动齿轮10通过中间齿轮11将动力传递给第一从动齿轮12,从而带动两根传动螺杆27转动,传动螺杆27转动时带动刮板向右移动,以刮除炉胆15、第一烟气管道16、第二烟气管道36上的水垢。[0067] 在活塞8带动连接轴6向左移动的同时,连接轴6带动封板组件向左移动以将排烟口3封堵,排烟口3被封堵后,炉胆15、第一烟气腔28、第二烟气腔30内的压力会逐渐升高,第二烟气腔30内的压力逐渐大于蒸发腔29内的压力,此时滑移块24在压差作用下被推着向右移动,进而带动螺纹杆22转动,螺纹杆22带动其左端的第二主动齿轮25转动,并通过第二从动齿轮26将动力传递给传动螺杆27以带动传动螺杆27转动。此处,蒸发腔29内的压力逐渐减。诙烟气腔30内的压力在排烟口3被封堵后的很短一段时间内升至较高的值,使得第二烟气腔30与蒸发腔29内的压差对滑移块24的驱动效果强于蒸汽出口4处排出的蒸汽对转动叶片7的驱动效果,这样传动螺杆27主要由左侧的传动结构来驱动。[0068] 传动螺杆27带动其上的各刮板继续向右移动,位于最右侧的第二刮板20向右移动至接触推杆31并将推杆31向右推,推杆31推动连接板35向右移动,带动滑动封板33向右移动以使排烟口3打开,此时炉胆15、第一烟气管道16、第二烟气管道36内的气体瞬间由排烟口3冲击至炉体1外侧,携带着炉胆15、第一烟气管道16、第二烟气管道36内的烟尘、煤渣排出,排出的烟尘、煤渣等在挡板34的阻挡作用下落至第一烟气腔28的底部,可以避免烟尘、煤渣等直接冲击至炉体1外侧对环境造成污染或造成安全事故。[0069] 炉胆15、各烟气管道及各烟气腔内的气体排出后,第二烟气腔30内的压力下降,使得第二烟气腔30与蒸发腔29之间的压差减。瓶24逐渐向左移动,并带动传动螺杆27逆向旋转,带动各刮板向左移动,第二刮板20离开推杆31,推杆31复位而离开连接板35,滑动封板33在第二弹性件42的作用下向左移动,排烟口3再次被滑动封板33封上。在此过程中,由于水垢、烟尘逐渐被清除,热传递效率上升,蒸发腔29内蒸汽产生的速度也开始加快,但这个提升的过程比较缓慢,不足以使蒸发腔29内的压力在很短的一段时间内恢复至正常值,因此活塞8会在较长的一段时间内处于靠左的位置,封板组件也会被活塞8及连接轴6带动而处于一个将排烟口3封堵的状态。[0070] 排烟口3被封堵后,炉胆15、各烟气管道、各烟气腔内的压力会再次上升,滑移块24的两侧会再次形成压差,并继续重复进行上述动作,各刮板能够沿左右方向往复移动多次,直至将水垢与烟尘清除完毕,蒸发腔29内的压力逐渐提升至正常范围内,此时活塞8在蒸发腔29内的压力作用下向右移动,第一主动齿轮10与中间齿轮11脱离啮合,连接轴6带着封板组件向右移动,使排烟口3处于一个常开的状态。此时各烟气腔内的烟气排出、压力下降,第二烟气腔30与蒸发腔29之间的压差不足以推动滑移块24向右移动,传动螺杆27不再转动,各刮板不再移动而停止清理动作,锅炉恢复到正常的工作状态。[0071] 上述过程中,在蒸发腔29内刚注入冷水后进行升温的一段时间内,蒸发腔29内的压力还达不到锅炉正常工作时的压力值,此时可以向右拉动调节手柄41,使封板组件无法封堵排烟口3,第一主动齿轮10与中间齿轮11无法啮合,避免各刮板在这段时间内产生运动。[0072] 本发明通过利用蒸发腔内的压力变化及第二烟气腔与蒸发腔之间的压差变化来驱动各刮板在炉胆、烟气管道上往复移动来刮除水垢,与现有技术相比,不用另外设置驱动机构来驱动刮板移动,使锅炉的使用成本更低,体积更。阌谠耸。本发明同时还可以对炉胆、烟气管道内壁上的烟尘进行清理,清除杂质的效果更好,可以有效解决水垢、烟尘导致的热传递效率降低的问题。[0073] 在本实施例中,传动螺杆设有两根,在其它实施例中,传动螺杆仅设有一根,此时,不设置中间齿轮,使第一主动齿轮与第一从动齿轮直接相互啮合进行传动。[0074] 在本实施例中,挡板呈圆弧形,在其它实施例中,挡板呈V字形,此时挡板的V形开口背向排烟口设置。
专利地区:陕西
专利申请日期:2024-07-23
专利公开日期:2024-10-15
专利公告号:CN118517685B