锅炉制造技术

本发明专利技术涉及包括蒸汽锅炉、温水锅炉、废热锅炉以及排气锅炉等在内的各种锅炉。在连接上部集水管和下部集水管之间的传热管上，在比燃烧气体的下游区域更靠上游的区域设置有突出部，以减小上述传热管的每单位长度的传热面积。此外，突出部被设置成在比燃烧气体的下游区域更靠上游的区域，改变相邻的上下的突出部之间的设置间距以及／或者从上述传热管突出的突出长度，以减小传热管的每单位长度的传热面积。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括蒸汽锅炉、温水锅炉、废热锅炉以及排气锅炉等在内的各种锅炉。 本申请依据2008年6月13日在日本提出申请的特愿2008-155088号主张优先权，并在此 引用其内容。
技术介绍
作为多管式锅炉，下述专利文件1中所述的内容已经众所周知。该种锅炉在形成 为环状的上部集水管和下部集水管之间具有由多条水管排列成同心圆筒状而构成的罐体。 在该罐体中，较内侧水管列更靠内侧处被作为燃烧室，较其外侧处则被作为燃烧气路。因此，如果从设置于罐体上部的燃烧器面向燃烧室内进行燃料燃烧，则燃烧气体 会在燃烧室的下部翻转，通过内侧水管列和外侧水管列之间，作为排气从罐体上部向烟道 排出。在此期间，燃烧气体与各水管内的水进行热交换，从而可对各水管内的水进行加热。 为了高效地实现对水管内的水的传热，在各外侧水管上，上下等间隔地设置有散热片(11)， 这样便实现了传热面积的增加。专利文件1 日本特许第3373127号公报然而，燃烧气体的温度会随着向下游的移动而降低。例如，在为上述专利文件1的 图1所示罐体的情况下，从较内侧水管列更靠内侧的燃烧室沿着内侧水管列与外侧水管列 之间的燃烧气路向上方流动的燃烧气体，其温度会随着沿该燃烧气路向上方移动而下降。 即，燃烧气路与其上方相比，其下方为高温部。因此，如果不考虑上述情况，而只是简单在各水管以上下等间隔地设置散热片，则 安装在燃烧室附近侧的散热片所产生的热应力将会增大。特别是，在水管内附着有水垢时， 将会阻碍从散热片向水管内的水的传热，因此散热片有可能产生过大的热应力。在此情况 下，散热片会过热，并有可能引起脱落或烧损等问题。另一方面，还需要考虑燃烧气体从燃 烧室进入燃烧气路的压力损失。考虑上述因素，虽然也可如上述专利文件1所述的专利技术所 示，不在高温部设置散热片，但是如果不利用高温部，就不利于实施高效的热回收。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题为在缓和散热片所产生的热应力的同时，减少燃烧 气体的压力损失，并且实现高效的热回收。本专利技术为了解决上述技术问题而提出，在技术方案1中所述的专利技术为一种锅炉， 其特征在于在连接上部集水管和下部集水管之间的传热管上，在比燃烧气体的下游区域 更靠上游的区域设置有突出部，以减小上述传热管的每单位长度的传热面积。根据技术方案1中所述的专利技术，由设置于传热管周侧面的突出部所实现的传热面 积的扩大被设定成在比燃烧气体的下游区域(低温区域)更靠上游的区域(高温区域)减 小。由此，可在缓和突出部的设置部所产生的热应力的同时，减少燃烧气体的压力损失，并 且实现高效的热回收。技术方案2中所述的专利技术为技术方案1中所述的锅炉，其特征在于上述突出部被 设置成在比燃烧气体的下游区域更靠上游的区域中，改变相邻的上下的上述突出部之间的 设置间距以及/或者从上述传热管突出的突出长度，以减小上述传热管的每单位长度的传 热面积。根据技术方案2中所述的专利技术，在比燃烧气体的下游区域(低温区域)更靠上游 的区域(高温区域)，通过扩大突出部的设置间距以及/或者减小突出部的突出长度，可在 缓和突出部所产生的热应力的同时，减少燃烧气体的压力损失，并且实现高效的热回收。技术方案3中所述的专利技术为技术方案2中所述的锅炉，其特征在于关于上述传热 管的每单位长度的受热量，为减少上述传热管的上下方向的位置所引起的差异，上述突出 部被设置成在比燃烧气体的下游区域更靠上游的区域，缩小从上述传热管突出的突出长 度，并且当为相同的突出长度时，在比燃烧气体的下游区域更靠上游的区域扩大设置间距。根据技术方案3所述的专利技术，在比燃烧气体的下游区域(低温区域)更靠上游的 区域(高温区域)，通过扩大突出部的设置间距以及/或者减小突出部的突出长度，可减少 传热管的每单位长度的受热量因传热管的上下位置而产生的变化。由此，可在缓和突出部 所产生的热应力的同时，减少燃烧气体的压力损失，并且实现高效的热回收。技术方案4中所述的专利技术为技术方案2或技术方案3中所述的锅炉，其特征在于 上述突出部被设置为在上述传热管上下分开设置的散热片，且上述突出部具有在上部集水管和下部集水管之间排列成圆筒状、构成内侧传热管列的多条内侧传 热管；以包围上述内侧传热管列的方式，在上述上部集水管和上述下部集水管之间排列 成圆筒状、构成外侧传热管列的多条外侧传热管；以除了上述内侧传热管列的下端部以外，闭塞相邻的上述内侧传热管之间的缝隙 的方式设置的多个内侧闭塞部；以除了上述外侧传热管列的上端部以外，闭塞相邻的上述外侧传热管之间的缝隙 的方式设置的多个外侧闭塞部；在构成上述内侧传热管列的外周面的面上，从上述各内侧传热管向外部延伸设 置、且随着朝向上述内侧传热管列的圆周方向一方而向上方倾斜的内侧散热片；以及在构成上述外侧传热管列的内周面的面上，从上述各外侧传热管向外部延伸设 置、且随着朝向上述外侧传热管列的圆周方向一方而向上方倾斜的外侧散热片；并且上述内侧散热片以及上述外侧散热片被设置成在比上述各传热管的上方区 域更靠下方的区域中，缩小从上述各传热管突出的突出长度，并且当为相同的突出长度时， 在比上述各传热管的上方区域更靠下方的区域中，扩大设置间距。根据技术方案4中所述的专利技术，可凭借简易的构造，在缓和散热片所产生的热应 力的同时，减少燃烧气体的压力损失，并且实现高效的热回收。进而，技术方案5中所述的专利技术为技术方案4中所述的锅炉，其特征在于上述内 侧传热管的上述内侧散热片的设置区域、以及上述外侧传热管的上述外侧散热片的设置区 域分别自下而上被划分为第一区域、第二区域、第三区域以及第四区域，上述内侧散热片以 及上述外侧散热片分别被设定为上述第一区域和上述第二区域中的突出长度小于上述 第三区域和上述第四区域中的突出长度，上述内侧散热片以及上述外侧散热片分别被设定为上述第一区域和上述第三区域中的设置间距大于上述第二区域和上述第四区域中的设 置间距。根据技术方案5中所述的专利技术，通过包括以较大间距设置较短散热片的第一区 域、以较小间距设置上述散热片的第二区域、以较大间距设置较长散热片的第三区域、以及 以较小间距设置上述散热片的第四区域的结构，可在缓和各散热片所产生的热应力的同 时，减少燃烧气体的压力损失，并且实现高效的热回收。专利技术效果根据本专利技术所述的锅炉，可在缓和散热片所产生的热应力的同时，减少燃烧气体 的压力损失，并且实现高效的热回收。附图说明图1是表示本专利技术的锅炉一实施例的概略纵剖面图。图2为图1的II-II剖面图。图3是表示图1的锅炉的内侧水管的图示，(a)是从内侧水管列的外周侧所看到 的图，(b)是其侧视图。图4是表示图1的锅炉的外侧水管的图示，(a)是从外侧水管列的内周侧所看到 的图，(b)是其侧视图。符号说明1 锅炉2 罐体3 上部集水管4 下部集水管5 内侧水管(内侧传热管)6 外侧水管(外侧传热管)7 内侧水管列(内侧传热管列)8 外侧水管列(外侧传热管列)9 内侧闭塞部10 内列连通部11 外侧闭塞部12 外列连通部14 上方内侧散热片(突出部)15 下方内侧散热片(突出部)16 上方外侧散热片(突出部)17 下方外侧散热片(突出部)18 燃烧室19 燃烧气路Il 14 (内侧水管的)第一区域 第四区域il i4 (内侧水管的)散热片的设置间距0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锅炉，其特征在于：　　在连接上部集水管和下部集水管之间的传热管上，在比燃烧气体的下游区域更靠上游的区域设置有突出部，以减小上述传热管的每单位长度的传热面积。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：角宗司，德永幸博，
申请(专利权)人：三浦工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP