一种锅炉余热自适应回收清洁装置及使用方法

1.本发明涉及锅炉技术领域，尤其涉及一种锅炉余热自适应回收清洁装置及使用方法。


背景技术：

2.目前，如今提倡大力发展余热利用，节能减排，对保护能源，提高人类生存环境的质量都起到积极的作用。而余热锅炉是一种节能环保的设备，余热锅炉是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。当使用余热锅炉对高温烟气进行回收利用时，由于烟气中混有大量的灰尘，该些灰尘会堆积在余热锅炉内部的水管的受热面上，这样不利于热量的交换，所以为了不影响换热的效率，余热锅炉在使用一段时间后，工作人员通过手持喷水枪或者喷气枪等其它清理设备对余热锅炉内部水管进行清理，但是通过人工除灰的方式，不但停炉清灰时间周期较长，清灰效率低，而且加重工作人员的劳动强度，并且水管的位置始终固定不变，水管不能充分吸收废气中的余热，导致废气回收余热的效率很低，废气中大量的余热都排出逸散到了空气中。


技术实现要素：

3.本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种锅炉余热自适应回收清洁装置，能够在余热回收时能够定期敲击振动水管，使得水管高频震颤来震除自身表面附着的灰尘烟尘等颗粒物杂质并且还能自动转动水管，使得水管能够均匀吸收废气中的热量，当废气中的热量都被吸收完毕后会自动排出低温废气，简单高效，方便快捷，大大提升了废气中余热的利用效率。
4.本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种锅炉余热自适应回收清洁装置，包括箱体，所述箱体内部从下到上设有热回收腔、传动腔、除尘腔，所述热回收腔内部设有水管，所述水管顶部穿过热回收腔顶部、传动腔、除尘腔后到达箱体上方，所述水管底部穿过热回收腔底部后到达箱体下方，所述水管与热回收腔、传动腔、除尘腔转动连接，所述热回收腔内壁固定安装有隔板，所述隔板上阵列设有通气孔，所述热回收腔内壁滑动连接有位于隔板上方的升降板，所述水管穿过升降板，所述升降板与水管外侧滑动连接和转动连接，所述隔板上对称固定安装有穿过升降板后与热回收腔顶部内壁固定连接的第一辅助滑杆，所述升降板与隔板之间固定安装有环绕第一辅助滑杆的第一弹簧，所述热回收腔左端内壁固定安装有位于隔板和升降板之间的进气管，所述进气管内部安装有第一电动阀门，所述热回收腔左端内壁底部安装有出气管，所述出气管内部安装有第二电动阀门，所述热回收腔内壁安装有位于出气管上方的温度计，所述热回收腔内壁安装有气压计。该结构能够保持热回收腔内每次充入的热废气容量恒定而且能够提高热回收效率。
5.为了进一步完善，所述水管外侧固定安装有位于传动腔内部的蜗轮，所述传动腔左右两端内壁转动连接有与蜗轮后端啮合的蜗杆，所述蜗杆外侧对称固定安装有第一锥齿
轮，所述第一锥齿轮顶部啮合有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮中心固定安装有穿过传动腔后到达除尘腔的第一转轴，所述蜗杆外侧固定安装有棘爪套，所述棘爪套外侧设有第一齿轮，所述第一齿轮内侧设有与棘爪套配合的棘轮卡槽，所述传动腔远离水管一端设有环绕蜗杆的环形滑槽，所述第一齿轮上固定安装有伸入环形滑槽并与其滑动连接的支撑套，所述第一齿轮后端啮合有第一齿条，所述第一齿条顶部穿过传动腔顶部后到达除尘腔内，所述第一齿条与传动腔顶部滑动连接，所述第一齿条顶部固定安装有位于除尘腔内的限位板，所述第一齿条底部穿过传动腔底部后与升降板固定连接，所述第一齿条与传动腔底部滑动连接。该结构能带动水管转动。
6.进一步完善，所述第一转轴外侧固定安装有位于除尘腔内部的缺齿齿轮，所述除尘腔内部对称设有第二辅助滑杆，所述第二辅助滑杆与除尘腔前后两端内壁固定连接，所述第二辅助滑杆上滑动连接有一对滑动板，所述滑动板之间固定安装有能与缺齿齿轮啮合的第二齿条，所述第二齿条上固定安装有抵住水管外侧的撞板，所述第二辅助滑杆穿过撞板并与其滑动连接，所述靠近除尘腔前端的滑动板与除尘腔前端固定安装有环绕第二辅助滑杆的第二弹簧。该结构能够通过撞板撞击水管来除尘。
7.进一步完善，所述水管位于热回收腔内部部分为弯曲形。
8.进一步完善，所述水管位于热回收腔内部部分为散热材料制成。
9.进一步完善，所述水管位于传动腔、除尘腔以及箱体外的部份为保温材料制成。
10.进一步完善，所述热回收腔内壁底部从左到右为从低到高的斜坡状。
11.一种锅炉余热自适应回收清洁装置的使用方法，其步骤如下：
12.一、进气：打开第一电动阀门将废气通过进气管导入至热回收腔内，由于热空气的密度小于冷空气，所以原先热回收腔内部的冷空气会通过出气管排出，当热回收腔内部被热废气填满时，温度计的数值上升，通过预先设定好的程序在温度计的数值上升至一定程度时，关闭第二电动阀门，此时由于热的废气不断进入热回收腔会导致热回收腔内壁气压升高，从而使得升降板上升，当热回收腔内部气压达到一定值时气压计数值上升，通过预先设定好的程序，在气压计数值上升到一定程度时关闭第一电动阀门；
13.二、除尘降温：升降板升高时带动第一齿条上升，第一齿条上升时只会带动第一齿轮，此时第一齿轮不会带动棘爪套转动，随后由于热回收腔内废气中的热量不断地被水管吸收，导致温度下降，此时热回收腔内部气压减小，在第一弹簧的作用下第一齿条下降，第一齿条下降使得第一齿轮带动棘爪套转动，棘爪套转动带动蜗杆旋转，蜗杆旋转带动蜗轮和第一锥齿轮旋转，蜗轮旋转带动水管旋转，水管旋转使得水管位于热回收腔内部的弯曲形部位能够更好接触废气，提高余热回收效率，与此同时第一锥齿轮旋转带动第二锥齿轮旋转，第二锥齿轮旋转带动第一转轴旋转，第一转轴旋转带动缺齿齿轮旋转，缺齿齿轮旋转带动第二齿条滑动，第二齿条滑动带动滑动板远离水管一段距离后撞击水管，使得水管振动进而除去附着在水管表面的灰尘；
14.三、排气：当温度计侦测到热回收腔内部的温度降低到一定值后打开第二电动阀门排出冷却后的废气，此时由于热回收腔底部是斜面，所以堆积在热回收腔底部左侧的灰尘也会随着冷却后的废气一同排出。
15.本发明有益的效果是：本发明结构简单，操作简便，能够在余热回收时能够定期敲击振动水管，使得水管高频震颤来震除自身表面附着的灰尘烟尘等颗粒物杂质并且还能自
动转动水管，使得水管能够均匀吸收废气中的热量，当废气中的热量都被吸收完毕后会自动排出低温废气，简单高效，方便快捷，大大提升了废气中余热的利用效率。
附图说明
16.图1为本发明的结构示意图；
17.图2为图1中的a-a向剖视图；
18.图3为图1中的局部放大图b；
19.图4为本发明中支撑套的结构示意图。
20.附图标记说明：箱体1、水管2、通气孔3、第一弹簧4、第一电动阀门5、进气管6、隔板 7、热回收腔8、气压计9、第二电动阀门10、出气管11、温度计12、棘轮卡槽13、第一转轴14、第二齿条15、第二辅助滑杆16、滑动板17、除尘腔18、蜗轮19、第二锥齿轮20、传动腔21、蜗杆22、第一辅助滑杆23、第一锥齿轮24、第一齿条25、环形滑槽26、棘爪套27、支撑套28、第一齿轮29、限位板30、缺齿齿轮31、撞板32、第二弹簧33、升降板 34。
具体实施方式
21.下面结合附图对本发明作进一步说明：
22.参照附图1、2、3：本实施例中这种锅炉余热自适应回收清洁装置，包括箱体1，所述箱体1内部从下到上设有热回收腔8、传动腔21、除尘腔18，所述热回收腔8内部设有水管2，所述水管2顶部穿过热回收腔8顶部、传动腔21、除尘腔18后到达箱体1上方，所述水管2底部穿过热回收腔8底部后到达箱体1下方，所述水管2与热回收腔8、传动腔21、除尘腔18转动连接，所述热回收腔8内壁固定安装有隔板7，所述隔板7上阵列设有通气孔3，所述热回收腔8内壁滑动连接有位于隔板7上方的升降板34，所述水管2穿过升降板34，所述升降板34与水管2外侧滑动连接和转动连接，所述隔板7上对称固定安装有穿过升降板34后与热回收腔8顶部内壁固定连接的第一辅助滑杆23，所述升降板34与隔板7之间固定安装有环绕第一辅助滑杆23的第一弹簧4，所述热回收腔8左端内壁固定安装有位于隔板7和升降板34之间的进气管6，所述进气管6内部安装有第一电动阀门5，所述热回收腔8左端内壁底部安装有出气管11，所述出气管11内部安装有第二电动阀门 10，所述热回收腔8内壁安装有位于出气管11上方的温度计12，所述热回收腔8内壁安装有气压计9。所述水管2外侧固定安装有位于传动腔21内部的蜗轮19，所述传动腔21左右两端内壁转动连接有与蜗轮19后端啮合的蜗杆22，所述蜗杆22外侧对称固定安装有第一锥齿轮24，所述第一锥齿轮24顶部啮合有第二锥齿轮20，所述第二锥齿轮20中心固定安装有穿过传动腔21后到达除尘腔18的第一转轴14，所述蜗杆22外侧固定安装有棘爪套 27，所述棘爪套27外侧设有第一齿轮29，所述第一齿轮29内侧设有与棘爪套27配合的棘轮卡槽13，所述传动腔21远离水管2一端设有环绕蜗杆22的环形滑槽26，所述第一齿轮29上固定安装有伸入环形滑槽26并与其滑动连接的支撑套28，所述第一齿轮29后端啮合有第一齿条25，所述第一齿条25顶部穿过传动腔21顶部后到达除尘腔18内，所述第一齿条25与传动腔21顶部滑动连接，所述第一齿条25顶部固定安装有位于除尘腔18内的限位板30，所述第一齿条25底部穿过传动腔21底部后与升降板34固定连接，所述第一齿条 25与传动腔21底部滑动连接。所述第一转轴14外侧固定安装有位于除尘腔18内部的缺齿齿轮31，所述除尘腔18内部对称设有第二辅助滑杆16，所述第二辅助滑
杆16与除尘腔18 前后两端内壁固定连接，所述第二辅助滑杆16上滑动连接有一对滑动板17，所述滑动板 17之间固定安装有能与缺齿齿轮31啮合的第二齿条15，所述第二齿条16上固定安装有抵住水管2外侧的撞板32，所述第二辅助滑杆16穿过撞板32并与其滑动连接，所述靠近除尘腔18前端的滑动板17与除尘腔18前端固定安装有环绕第二辅助滑杆16的第二弹簧33。所述水管2位于热回收腔8内部部分为弯曲形。所述水管2位于热回收腔8内部部分为散热材料制成。所述水管2位于传动腔21、除尘腔18以及箱体1外的部份为保温材料制成。所述热回收腔8内壁底部从左到右为从低到高的斜坡状。
23.参照附图1、2、3、4：一种锅炉余热自适应回收清洁装置的使用方法，其步骤如下：
24.一、进气：打开第一电动阀门5将废气通过进气管6导入至热回收腔8内，由于热空气的密度小于冷空气，所以原先热回收腔8内部的冷空气会通过出气管11排出，当热回收腔8内部被热废气填满时，温度计12的数值上升，通过预先设定好的程序在温度计12的数值上升至一定程度时，关闭第二电动阀门10，此时由于热的废气不断进入热回收腔8会导致热回收腔8内壁气压升高，从而使得升降板34上升，当热回收腔8内部气压达到一定值时气压计9数值上升，通过预先设定好的程序，在气压计9数值上升到一定程度时关闭第一电动阀门5；
25.二、除尘降温：升降板34升高时带动第一齿条25上升，第一齿条25上升时只会带动第一齿轮29，此时第一齿轮29不会带动棘爪套27转动，随后由于热回收腔8内废气中的热量不断地被水管2吸收，导致温度下降，此时热回收腔8内部气压减小，在第一弹簧4 的作用下第一齿条25下降，第一齿条25下降使得第一齿轮29带动棘爪套27转动，棘爪套27转动带动蜗杆22旋转，蜗杆22旋转带动蜗轮19和第一锥齿轮24旋转，蜗轮19旋转带动水管2旋转，水管2旋转使得水管2位于热回收腔8内部的弯曲形部位能够更好接触废气，提高余热回收效率，与此同时第一锥齿轮24旋转带动第二锥齿轮20旋转，第二锥齿轮20旋转带动第一转轴14旋转，第一转轴14旋转带动缺齿齿轮31旋转，缺齿齿轮 31旋转带动第二齿条15滑动，第二齿条15滑动带动滑动板17远离水管2一段距离后撞击水管2，使得水管2振动进而除去附着在水管2表面的灰尘；
26.三、排气：当温度计12侦测到热回收腔8内部的温度降低到一定值后打开第二电动阀门10排出冷却后的废气，此时由于热回收腔8底部是斜面，所以堆积在热回收腔8底部左侧的灰尘也会随着冷却后的废气一同排出。
27.虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。