铸铁或铝制的分段式加热锅炉制造技术

本发明专利技术涉及一种铸铁或铝制的分段式加热锅炉、尤其是冷凝式锅炉，该分段式加热锅炉具有基本上环形的段，其中，设有一个前段（１）、一个盖状的后段（２）和至少一个中间段（３），这些段形成一个具有基本上环绕的热气道的燃烧室（４）并且这些段的环形水室（５）相互通过毂（６，６’）连通，该分段式加热锅炉具有下回流接管和上进给接管以及具有至少两个用于将段组保持在一起的锚杆（１１）。本发明专利技术的目的在于，尤其在紧凑型和坚固性方面对铸铁或铝制的分段式加热锅炉进行优化。本发明专利技术的特点在于，分别在两个相邻的段（１，２，３）之间设置环形间隙（７）作为热气道，这些环形间隙分别从所述燃烧室出发大致径向地向外延伸并且通入到这些段外侧上的废气收集室中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1前序部分所述的铸铁或铝制的分段式加热锅炉、 尤其是冷凝式锅炉(Brennwertkessel)。
技术介绍
这类分段式加热锅炉由多个一体地铸造的锅炉段组成，这些锅炉段彼此前后设置 并且在水方面通过毂(Nabe)相互连接。在此，由锅炉段构成的水通道和水袋在回流接管和 进给接管之间通流。这类分段式加热锅炉通常优选在相应的毂中具有下回流接管和布置在 上方的进给接管。热气从燃烧室通过后置的热气道向废气短管流出并且在其路径上将热量 排出到锅炉水上。在目前的所有这类锅炉中，这些段彼此前后排成一列。设有一个环形前段，在该环 形前段上可以固定一燃烧室门或燃烧器板，视功率大小而定设置一个或多个相似构造的中 间段以及一个后段。在此，燃烧室通过前段和中间段一直延伸到后段，该后段以其盖状的构 型形成燃烧室的底部。在该实施方式中，所有的锅炉段具有相似的外部尺寸，因为它们在整 个锅炉横截面上构成燃烧室、热气道和水室的部件。此外，也已知用于低功率范围的、仅由 两个或甚至仅一个锅炉段组成的锅炉。在加热装置的废气引导和效率方面，分为非冷凝式加热技术(Heizwerttechnik) 和冷凝式加热技术(Brermwerttechnik)。由于节能的原因，冷凝式加热装置被越来越多地 使用。冷凝式加热装置的换热器的结构保证了以下可能性在运行中燃料和空气燃烧产生 的湿废气被冷却到废气露点之下。在此，废气的水分冷凝出来并且其除了可感触的热之外 还将冷凝热传递给热水。在作为冷凝式锅炉使用时，必须特别注意燃料的选择，因为由于所使用的燃料的 成分和燃烧控制，废气被有害物质污染并且受到影响的冷凝水具有各种低浓度的酸。与冷 凝水接触的构件如加热面、废气收集器和废气管道也必须是耐酸的，由此常见的是由不锈 钢、铝或塑料制造这些构件。尤其在油冷凝式加热技术中，通常使用焊接的不锈钢换热器， 例如也在DElO 2004 023 711 B3中作为螺旋管绕组公开的那样。其提供了以下优点没有 腐蚀地忍受酸污染。缺点是与燃料关联的成本高以及特别是在由板材制成的焊接结构的情 况下标定条件更加不利以及结构尺寸更大、以空间上的紧密关系很难装配。常规的非冷凝式加热装置通常由铸铁制成。其以高坚固性和长使用寿命为特点。 它的由大多相同的铸段组成的结构允许成本有利的制造和在不同的功率大小方面容易的 可标定性，并且即便在紧密的安装条件下也提供了良好的装配可能性。在运行开始且换热 器冷的情况下，该材料非常好地经受短的废气冷凝阶段。铸铁仅仅以其现有的形状和构造 并不适合于具有更长时间地保持的冷凝水积聚的冷凝式运行。此外，由DE 296 21 817 Ul已知一种冷凝式加热锅炉，其具有组合的且液压后置 的、由耐腐蚀材料制成的紧凑型换热器。该紧凑型换热器作为单独的构件被两个壳状的锅 炉段包围并且在水方面被单独地连接。所有具有后置换热器的锅炉具有以下缺点装配耗费由于所需的管件而增加并且在水方面的阻力上升。作为单独的、位于外部的构件的布置 同样引起冷却损失，所述冷却损失必须通过适当的绝热装置来避免。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，尤其在紧凑性和坚固性方面对铸铁或铝制的分段式加热锅炉 进行优化。根据本专利技术，这通过权利要求1的特征来实现。有利的扩展构型可由从属权利要 求得出。铸铁或铝制的分段式加热锅炉的特点在于，分别在两个相邻的段之间设置环形间 隙作为热气道，这些环形间隙分别从燃烧室出发大致径向地向外延伸并且通入到这些段外 侧上的废气收集室中。为了形成一个环形间隙，两个相邻的段分别具有相互适配的几何形 状。此外可以实现各种实施方式，即第一，一个环形间隙与所述燃烧室的中心轴线成 直角地、径向地并且笔直地向外延伸。在第二变型中，一个环形间隙径向弯曲并且弧形地、 即与涡轮叶片几何形状相似地向外延伸。在第三实施方式中，一个环形间隙以相对于所述 燃烧室的中心轴线的倾斜位置笔直地向外延伸。这在整个段组的直立布置中是特别推荐 的，因为这时冷凝物能够环绕地从间隙很好地向下排出。此外，一个环形间隙也可以在径向 方向上呈波浪形地向外延伸，尤其以便在间隙内部增加流动涡旋，由此在表面上实现强烈 的热传递。有利地，一个环形间隙的宽度和/或自由横截面从所述燃烧室直至这些段的外侧 上的通出部减小，以便实现与随着冷却减小的热气体积的适配。这些段的与热气接触的表 面，至少是构成所述间隙的表面，可以设有防腐蚀覆层。这些段的外侧上的、所述环形间隙通入其中的所述废气收集室作为空心圆柱围绕 这些段的外围面延伸并且向外被一外套限定。所述外套被密封地接收在前段和后段外侧上 的、径向地向外突出的环形接片之间。两个用于将段组保持在一起的所述锚杆设置在所述毂内部。替代地，设置在所述 毂内部的、用于回流水的馈入管和/或用于进给水的排出管可以用于将段组保持在一起， 当其设有用于张紧该装置的相应螺纹时。上和下毂可以在回流接管与进给接管之间被交替地封闭，以便形成强制通流，其 中，封闭装置这时安置在锚杆、馈入管和/或排出管上。因此，在段组的长度上保证了在上 和下毂中在两个相邻的段之间交替的流过。为了在两个相邻的段之间保持精确的间隙大小，在每个段上设有至少两个特别良 好地描绘铸坯尺寸和铸坯公差的定心点或面。因为段的厚度尤其对两个段之间的间隙宽度 有直接影响。所述定心点或面这时对于所述毂上的密封或贴靠面的机械加工具有决定意 义，因为这允许确定关键位置处在铸造过程之后实际存在的最终尺寸并且然后通过加工来 相应地调节到期望的且各自精确适配的给定尺寸。通过本专利技术创造了一种非常适合冷凝式工作的分段式加热锅炉，其中有针对性地 利用了铸铁或铝的积极的材料特性，以保证良好的热传递特性、紧凑性和坚固性。控制了引 起腐蚀的负载。根据本专利技术，耐腐蚀覆层本身不仅容易施加和控制，而且其也在间隙中相对于可能的机械负载被保护。段结构方式除了简单的制造外还提供了以下优点通过加入 另外的中间段能可变地覆盖用于各种燃烧强度和换热器功率的不同长度。尽管如此，所有 端侧地布置的安装件以及在水方面的连接保持不变。仅仅是围绕废气收集室的环绕外套变 化。由于废气温度很低，该外套甚至可以由塑料制成。附图说明附图示出本专利技术的一个实施例。其中图1以在上方的角区域中具有剖面的总透视图示出铸铁或铝制的分段式加热锅 炉；图2以穿过整个段组的一半的竖直纵剖视图示出铸铁或铝制的分段式加热锅炉； 和图3以透视图示出一个中间段。 具体实施例方式该分段式加热锅炉基本上由环形段，即一个前段1、一个盖状的后段2和多个中间 段3组成。这些段形成一个燃烧室4并且这些段的环形水室5相互间通过毂6、6’连通。分别在两个相邻的段1、2、3之间设有环形间隙7作为热气道，这些环形间隙分别 从燃烧室4出发大致径向地向外延伸并且通入到一个废气收集室8中。为了形成一个环形 间隙7，两个相邻的段1、2、3分别具有相互适配的几何形状。在所示的实施例中，通过这些 段1、2、3的拱曲部形成四个径向弯曲的环形间隙7。废气收集室8作为空心圆柱围绕这些段1、2、3的外围面延伸并且向外被一个外套 9限定，该外套被密封地接收在前段1和后段2外侧上的、径向地向外突出的环形接片10之 间。用于将段组保持在一起的两个锚杆11设置在毂6、本文档来自技高网...

【技术保护点】
铸铁或铝制的分段式加热锅炉、尤其是冷凝式锅炉，该分段式加热锅炉具有基本上环形的段，其中，设有一个前段（１）、一个盖状的后段（２）和至少一个中间段（３），这些段形成一个具有基本上环绕的热气道的燃烧室（４）并且这些段的环形水室（５）通过毂（６，６’）相互连通，该分段式加热锅炉具有下回流接管和上进给接管以及具有至少两个用于将段组保持在一起的锚杆（１１），其特征在于，分别在两个相邻的段（１，２，３）之间设置环形间隙（７）作为热气道，这些环形间隙分别从所述燃烧室出发大致径向地向外延伸并且通入到这些段外侧上的废气收集室中。

【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：R劳施，G容，
申请(专利权)人：罗伯特博世有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]