一种蒸汽锅炉的制作方法

本实用新型涉及锅炉设备技术领域，尤其涉及一种蒸汽锅炉。

背景技术：

水垢是由于一些经常与水直接接触的容器用久了，内壁会长出一层厚厚的杂质，一般的水垢形成的原因是，容器烧过多次会后，水中含有微溶于水的硫酸钙由于水的蒸发而析出，原先溶解的碳酸氢钙和碳酸氢镁，在沸腾的水里分解，放出二氧化碳，生成难溶解的碳酸钙和氢氧化镁也沉淀下来，有时也会生成mgco3,这样就形成了水垢，在蒸汽机中由于经常对水进行加热导致蒸汽机内部以及加热管表面出现水垢，随着社会的发展，对蒸汽机的应用愈加广泛，因此，对一种能够除去水垢的蒸汽设备的需求日益增长。

然而，目前市场上出现的蒸汽机不具备对蒸汽机内侧的水垢清理的装置，水垢附着在蒸汽机的罐体内壁以及电热管上会导致电热管加热的效率下降，不便于对蒸汽机内部的水的加热，导致后期对蒸汽机内侧的水垢清理时非常麻烦，降低了蒸汽的质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种蒸汽锅炉，以清理罐体内壁附着的水垢。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案提供了一种蒸汽锅炉，包括锅炉本体和设于所述锅炉本体一侧的换热器，所述锅炉本体产生的高温蒸汽与低温水在所述换热器内进行热量交换；

所述锅炉本体中的炉筒包括通过隔板相互隔绝的电极筒与储水筒，其中，所述储水筒位于炉筒的上部，所述电极筒位于炉筒的下部，电极位于电极筒内，所述电极筒内的水通过驱动装置流入储水筒内，所述储水筒内的水自动流入所述电极筒内；

所述储水筒内还设有蒸汽通道，所述蒸汽通道的一端位于所述隔板内并与所述电极筒内部连通，其另一端与所述储水筒顶部的第一蒸汽出口连通；

所述换热器包括罐体、第二蒸汽出口和排污口，所述第二蒸汽出口设置于所述罐体的顶部，所述排污口设置于所述罐体的底端，所述罐体的侧壁设置有第一除垢装置，所述第一除垢装置包括升降驱动装置、旋转驱动装置和振动装置，所述升降驱动装置轴向设置于所述罐体的侧壁，所述旋转驱动装置设置于所述升降驱动装置上，且，所述旋转驱动装置围绕着所述罐体的外圆周表面延伸，所述振动装置设置于所述旋转驱动装置上，其中，所述升降驱动装置驱动所述旋转驱动装置沿着所述罐体的轴向进行上升或下降，所述旋转驱动装置可使所述振动装置沿着所述罐体的外圆周表面进行旋转，所述振动装置击打所述罐体的侧壁而进行除去水垢。

作为优选方案之一，所述升降驱动装置包括多个直线导轨和至少一个伸缩气缸，所述多个直线导轨轴向均匀设置于所述罐体的侧壁，所述至少一个伸缩气缸轴向设置于所述罐体的外部；

所述旋转驱动装置包括两个环形导轨、至少两个滑块和承载板，所述两个环形导轨分别设置有多个第一滑动槽，所述多个第一滑动槽分别扣合在所述多个直线导轨，且，所述两个环形导轨间隔且平行设置于所述多个直线导轨上，所述至少一个伸缩气缸的活塞杆与所述环形导轨连接，所述至少一个伸缩气缸驱动所述环形导轨在所述直线导轨上滑动，所述两个环形导轨的横截面均为t字型结构，所述至少两个滑块上均设置有第二滑动槽，所述至少两个滑块分别扣合在所述两个环形导轨上，所述承载板设置于所述至少两个滑块的侧面，且，所述承载板设置有避让孔，所述承载板通过所述至少两个滑块可沿着所述两个环形导轨进行滑动；

所述振动装置包括第一壳体、第一支架、第一电机、第一圆盘、第一连杆、第一导向槽、第一滑块以及第一振动杆，所述第一支架设置于所述承载板的侧面，所述第一壳体设置于所述第一支架上，所述第一电机设置于所述第一壳体内，所述第一圆盘设置于所述第一电机的转轴上，所述第一连杆的一端设置于所述第一圆盘的偏心处，所述第一连杆的另一端与所述第一滑块连接，所述第一导向槽设置于所述第一壳体内，所述第一滑块位于所述第一导向槽内，且，所述第一滑块能沿着所述第一导向槽进行滑动，所述第一振动杆穿过所述避让孔，且，所述第一振动杆的一端设置于所述第一滑块上，所述第一振动杆的另一端对应着所述罐体的侧壁。

作为优选方案之一，所述罐体的底部设置有第二除垢装置，所述第二除垢装置包括第二壳体、第二支架、第二电机、第二圆盘、第二连杆、第二导向槽、第二滑块以及第二振动杆，所述第二支架设置于所述罐体的底部，所述第二壳体设置于所述第二支架上，所述第二电机设置于所述第二壳体内，所述第二圆盘设置于所述第二电机的转轴上，所述第二连杆的一端设置于所述第二圆盘的偏心处，所述第二连杆的另一端与所述第二滑块连接，所述第二导向槽设置于所述第二壳体内，所述第二滑块位于所述第二导向槽内，且，所述第二滑块能沿着所述第二导向槽进行滑动，所述第二振动杆的一端设置于所述第二滑块上，所述第二振动杆的另一端对应着所述罐体的外壁；

所述罐体的底部设置有第三除垢装置，所述第三除垢装置包括除垢剂槽体和压力泵，所述压力泵的一端与所述除垢剂槽体连通，其另一端与所述罐体的底部连通。

作为优选方案之一，所述锅炉本体外侧还设有下行管与上行管；所述电极筒内的水通过上行管进入储水筒内，所述储水筒内的水通过下行管进入电极筒内。

作为优选方案之一，所述驱动装置为液位泵，所述液位泵设于上行管；所述储水筒设有第一液位计，所述电极筒设有第二液位计；所述下行管设有电动阀，通过第一液位计与第二液位计控制电动阀与液位泵的开启与关闭。

作为优选方案之一，所述换热器为立式管壳式换热器，内部设有竖向的换热管；所述锅炉本体产生的高温蒸汽在换热管外流动，低温水在换热管内流动，高温蒸汽释放热量后形成低温冷凝水；冷凝水在换热器内的水位高度高于电极筒内的水位高度，冷凝水靠水位差自动流回电极筒。

作为优选方案之一，所述锅炉本体顶部的第一蒸汽出口出来的高温蒸汽通过蒸汽管进入换热器内，所述换热器内的冷凝水通过冷凝管进入电极筒内。

作为优选方案之一，所述换热器的底部设有水进口，所述水进口连接有供水管，所述供水管设有给水泵。

作为优选方案之一，所述电极筒内沿圆周方向均匀布设数个形状相同的内筒，相邻内筒共用一个侧面；所述电极由数个形状相同的相电极组成，每一相电极对应浸没于一个内筒内；每一内筒的截面由五条直线与一条弧线组成，弧线所在的弧面为电极筒的壁面，所有内筒最靠近炉筒中心的侧面组成等边多边形。

作为优选方案之一，所述内筒与相电极的数量均为三组，三组内筒与三组相电极均围绕电极筒中心轴线均匀分布，相邻内筒和相邻相电极之间的夹角均为120度。

综上所述，运用本实用新型蒸汽锅炉的技术方案，至少具有如下的有益效果：该蒸汽锅炉的第一除垢装置通过第一电机带动第一圆盘转动，再通过第一连杆带动第一滑块在第一导向槽内滑动，而带动第一振动杆捶打罐体的外壁，第一振动杆捶打罐体所产生的振动波能松动换热器的罐体的内壁附着的水垢，振动波减小水垢的附着力，水垢逐渐被振动波击打而散落在罐体的底部，击落的水垢可通过排污口排出罐体外，从而清理罐体内壁附着的水垢，而且，旋转驱动装置可使振动装置沿着罐体的外圆周表面进行旋转，振动装置逐步对应着罐体的外圆周表面的不同位置进行捶打，升降驱动装置驱动旋转驱动装置和振动装置沿着罐体的轴向进行上升或下降，能使振动装置逐步对应着罐体的侧壁的上下不同位置进行捶打，上下直线运动和水平旋转运动相互配合进行除垢，两轴联动依次击打罐体的外圆周侧壁，全面清理罐体内圆周表面上的水垢，除垢效果极佳，使用方便。

为使本实用新型构思和其他实用新型目的、特征、作用及优点能更清楚易懂，将在下文具体实施方式中特举较佳实施例，并配合附图，作出详细展开说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供一种蒸汽锅炉的结构示意图；

图2是本实用新型提供第一除垢装置的结构示意图；

图3是本实用新型提供第二除垢装置的结构示意图。

附图标记说明：1、炉筒；11、电极筒；12、储水筒；2、换热器；21、换热管；3、电极；4、第二除垢装置；41、第二壳体；42、第二圆盘；43、第二连杆；44、第二导向槽；45、第二滑块；46、第二振动杆；47、第二支架；5、蒸汽通道；6、隔板；7、第一蒸汽出口；8、蒸汽管；9、第一除垢装置；91、振动装置；911、第一壳体；912、第一圆盘；913、第一连杆；914、第一导向槽；915、第一滑块；916、第一支架；917、第一振动杆；92、旋转驱动装置；921、承载板；922、滑块；923、环形导轨；93、升降驱动装置；931、伸缩气缸；932、直线导轨；10、上行管；13、下行管；14、第一液位计；15、第二液位计；16、液位泵；17、电动阀；18、供水管；19、给水泵；20、第二蒸汽出口；22、排污口；23、水进口；24、除垢剂槽体；25、压力泵；26、冷凝管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，为了更清楚的描述，作出如下说明：文中术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接,也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于为了清楚或简化描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量。文中的“轴向”是指如图1所示的上下方位。

请一并参阅图1至图3，本实施例提供一种浸没式电极3蒸汽锅炉，包括锅炉本体和设于锅炉本体一侧的换热器2，锅炉本体产生的高温蒸汽与低温水在换热器2内进行热量交换，高温蒸汽在换热器2中释放热量后变成冷凝水回到锅炉本体内，冷凝水继续被锅炉本体内的电极3加热成高温蒸汽，往复不断循环，循环介质不发生改变，电导率不会变化。低温水在换热器2中吸收热量后变成高温蒸汽，高温蒸汽被所需用户消耗掉，新的低温水持续不断的提供给换热器2。本实施例采用换热器2与锅炉本体进行换热，电极3只加热锅炉本体内封闭的热媒水，通过换热器2加热外部给水产生蒸汽，大大降低了锅炉本体使用水质的要求，内部封闭热媒水电导率不会变化，无需进行电导率调整，电极3不会出现结垢、腐蚀等现象，运行稳定，寿命长。

其中，换热器2包括罐体、第二蒸汽出口20和排污口22，第二蒸汽出口20设置于罐体的顶部，排污口22设置于罐体的底端，罐体的侧壁设置有第一除垢装置9，第一除垢装置9包括升降驱动装置93、旋转驱动装置92和振动装置91，升降驱动装置93轴向设置于罐体的侧壁，旋转驱动装置92设置于升降驱动装置93上，且，旋转驱动装置92围绕着罐体的外圆周表面延伸，振动装置91设置于旋转驱动装置92上，其中，升降驱动装置93驱动旋转驱动装置92沿着罐体的轴向进行上升或下降，旋转驱动装置92可使振动装置91沿着罐体的外圆周表面进行旋转，振动装置91击打罐体的侧壁而进行除去水垢。

在其中一实施例中，所述升降驱动装置93包括多个直线导轨932和至少一个伸缩气缸931，多个直线导轨932轴向均匀设置于罐体的侧壁，至少一个伸缩气缸931轴向设置于罐体的外部。其中，伸缩气缸931的活塞杆作用于环形导轨923，可使旋转驱动装置92和振动装置91沿着罐体的轴向进行上升或下降。

所述旋转驱动装置92包括两个环形导轨923、至少两个滑块922和承载板921，两个环形导轨923分别设置有多个第一滑动槽，多个第一滑动槽分别扣合在多个直线导轨932，且，两个环形导轨923间隔且平行设置于多个直线导轨932上，所至少一个伸缩气缸931的活塞杆与环形导轨923连接，至少一个伸缩气缸931驱动环形导轨923在所述直线导轨932上滑动，两个环形导轨923的横截面均为t字型结构，至少两个滑块922上均设置有第二滑动槽，至少两个滑块922分别扣合在两个环形导轨923上，承载板921设置于至少两个滑块922的侧面，且，承载板921设置有避让孔，承载板921通过至少两个滑块922可沿着两个环形导轨923进行滑动。

所述振动装置91包括第一壳体911、第一支架916、第一电机、第一圆盘912、第一连杆913、第一导向槽914、第一滑块915以及第一振动杆917，第一支架916设置于承载板921的侧面，第一壳体911设置于第一支架916上，第一电机设置于第一壳体911内，第一圆盘912设置于第一电机的转轴上，第一连杆913的一端设置于第一圆盘912的偏心处，第一连杆913的另一端与第一滑块915连接，第一导向槽914设置于第一壳体911内，第一滑块915位于第一导向槽914内，且，第一滑块915能沿着第一导向槽914进行滑动，第一振动杆917穿过避让孔，且，第一振动杆917的一端设置于第一滑块915上，第一振动杆917的另一端对应着罐体的侧壁。另外，为了避免第一振动杆917击打罐体外壁而使其损伤，可在第一振动杆917的自由端端部设置保护垫。其中，将振动装置91安装在承载板921上，旋转驱动装置92可使振动装置91沿着罐体的外圆周表面进行旋转，为使振动装置91在转动时第一振动杆917不触碰直线导轨932，振动装置91可先将第一振动杆917收缩起来，再驱动振动装置91绕着罐体的外圆周侧壁进行转动，并依次进行击打除垢。

其中，该蒸汽锅炉的第一除垢装置9通过第一电机带动第一圆盘912转动，再通过第一连杆913带动第一滑块915在第一导向槽914内滑动，而带动第一振动杆917捶打罐体的外侧壁，第一振动杆917捶打罐体所产生的振动波能松动换热器2的罐体的内壁附着的水垢，振动波减小水垢的附着力，水垢逐渐被振动波击打而散落在罐体的底部，击落的水垢可通过排污口22排出罐体外，从而清理罐体内壁附着的水垢，而且，旋转驱动装置92可使振动装置91沿着罐体的外圆周表面进行旋转，振动装置91逐步对应着罐体的外圆周表面的不同位置进行捶打，升降驱动装置93驱动旋转驱动装置92和振动装置91沿着罐体的轴向进行上升或下降，能使振动装置91逐步对应着罐体的侧壁的上下不同位置进行捶打，上下直线运动和水平旋转运动相互配合进行除垢，两轴联动依次击打罐体的外圆周侧壁，全面清理罐体内圆周表面上的水垢，除垢效果极佳，使用方便。

在其中一实施例中，锅炉本体中的炉筒1包括通过隔板6相互隔绝的电极筒11与储水筒12，其中，储水筒12位于炉筒1的上部，电极筒11位于炉筒1的下部，电极3位于电极筒11内，通过电极筒11内的电极3加热水产生高温蒸汽。当需要减少锅炉本体的制热量时，电极筒11内的水通过驱动装置流入储水筒12内。当需要增大锅炉本体的制热量时，储水筒12内的水通过重力的作用自动流入电极筒11内。为便于将电极筒11内的产生的蒸汽输送出锅炉本体，储水筒12内还设有蒸汽通道5，蒸汽通道5的一端位于隔板6内并与电极筒11内部连通，另一端与储水筒12顶部的第一蒸汽出口7连通。本实施例储水筒12和电极筒11上下分开设置，通过水位的高低变化实现输出功率的变化，结构简单可靠，故障率低。

具体地，所述罐体的底部设置有第二除垢装置4，该第二除垢装置4包括第二壳体41、第二支架47、第二电机、第二圆盘42、第二连杆43、第二导向槽44、第二滑块45以及第二振动杆46，第二支架47设置于罐体的底部，第二壳体41设置于第二支架47上，第二电机设置于第二壳体41内，第二圆盘42设置于第二电机的转轴上，第二连杆43的一端设置于第二圆盘42的偏心处，第二连杆43的另一端与第二滑块45连接，第二导向槽44设置于第二壳体41内，第二滑块45位于第二导向槽44内，且，第二滑块45能沿着第二导向槽44进行滑动，第二振动杆46的一端设置于第二滑块45上，第二振动杆46的另一端对应着罐体的外壁。

其中，该蒸汽锅炉的第二除垢装置4通过第二电机带动第二圆盘42转动，再通过第二连杆43带动第二滑块45在第二导向槽44内滑动，而带动第二振动杆46捶打罐体的外壁，第二振动杆46捶打罐体所产生的振动波能松动换热器2的罐体的底壁附着的水垢，振动波减小水垢的附着力，水垢逐渐被振动波击打而散落在罐体的底部，击落的水垢可通过排污口22排出罐体外，从而清理罐体底内壁附着的水垢，进一步地全面清理罐体内壁上的水垢，无一遗漏，除垢效果极佳。另外，为了避免第二振动杆46击打罐体外壁而使其损伤，可在第二振动杆46的自由端端部设置保护垫。

进一步地，罐体的底部设置有第三除垢装置，该第三除垢装置包括除垢剂槽体24和压力泵25，压力泵25的一端与除垢剂槽体24连通，其另一端与罐体的底部连通，压力泵25将除垢剂槽体24内的除垢剂通过管道抽入罐体内，通过除垢剂浸泡换热器2的罐体内壁上的水垢，水垢逐渐溶解在除垢剂中，打开排污口22，水垢和除垢剂可通过排污口22排出，从而对罐体内壁附着的水垢进行清理。

在其中一实施例中，锅炉本体外侧还设有下行管13与上行管10，电极筒11内的水通过上行管10进入储水筒12内，储水筒12内的水通过下行管13进入电极筒11内，上行管10的出口端位于储水筒12上部，下行管13的进口端位于储水筒12下部。驱动装置为液位泵16，液位泵16设于上行管10的底部。电极筒11设有第二液位计15，第二液位计15用来监测电极筒11内水位的高低。储水筒12设有第一液位计14，第一液位计14用来监测储水筒12内水位的高低。下行管13设有电动阀17，第一液位计14、第二液位计15共同控制电动阀17与液位泵16的开启与关闭。当电极筒11内水位较多并需要减少锅炉本体的制热量时，液位泵16开启，使电极筒11内的水流入储水筒12内，直至电极筒11内水位达到合适高度，液位泵16关闭。当电极筒11内水位较少并需要增大锅炉本体的制热量时，电动阀17打开，储水筒12内的水通过重力的作用流入电极筒11内，直至电极筒11内水位达到合适高度，控制电动阀17关闭。电极筒11内的水位能够进行自动调节，结构简单，避免锅炉本体出现故障。

具体地，换热器2为立式管壳式换热器2，内部设有竖向的换热管21。锅炉本体产生的高温蒸汽在换热管21外流动，低温软水在换热管21内流动。换热管21内外的介质进行热量交换后，锅炉本体产生的高温蒸汽释放热量后形成低温冷凝水。为便于冷凝水流入电极筒11内，冷凝水在换热器2内的水位高度高于电极筒11内的水位高度，冷凝水靠水位差自动流回电极筒11。锅炉本体顶部的第一蒸汽出口7出来的高温蒸汽通过蒸汽管8进入换热器2内，蒸汽管8与换热器2侧面上部连接。换热器2内的冷凝水通过冷凝管26进入电极筒11内，冷凝管26与换热器2侧面下部连接。换热器2的顶部设有第二蒸汽出口20，换热器2的换热管21内产生的高温蒸汽经第二蒸汽出口20供给所需用户。为保证能够排尽换热器2内部的污水，换热器2的底端设有排污口22。换热器2的底部设有水进口23，水进口23连接有供水管18，供水管18设有给水泵19。本实施例管壳式换热器2的给水从底部进入换热器2，被热媒蒸汽加热后产生的高温蒸汽从罐体顶部的第二蒸汽出口20排出进行使用。

进一步地，电极筒11内沿圆周方向均匀布设数个形状相同的内筒，相邻内筒共用一个侧面，所有内筒在同一圆心上均匀分布。电极3由数个形状相同的相电极组成，所有相电极在同一圆心上均匀分布。每一相电极对应浸没于一个内筒内。每一内筒的截面由五条直线与一条弧线组成，弧线所在的弧面即为电极筒11壁面，所有内筒最靠近炉筒1中心的侧面组成等边多边形。内筒与相电极的数量均为三组，三组内筒与三组相电极均围绕电极筒11中心轴线均匀分布，相邻内筒和相邻相电极之间的夹角均为120度。

目前，我国生产、配送的都是三相交流电，本实施例的三组相电极与三条相线一对一连接，形成同一平面上均匀布置的三相电极。中心线(俗称零线)与锅炉本体连接，形成用电负载通路。锅炉本体的外侧还设有接线柱，相电极通过接线柱与外部电源接通。相电极与接线柱一一对应，形成三相电极。本实施例由于三相电极水位均匀，相电极产汽均匀，相与相之间电流几乎相同，中心线电流极小，避免三相电场不平衡产生安全隐患，使用更安全。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。