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锅炉

阅读：35发布：2021-02-27

IPRDB可以提供锅炉专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供一种锅炉，在该锅炉中，在圆筒状的内侧导热管列的外周侧设置内侧翅片，在圆筒状的外侧导热管列内周侧设置外侧翅片。在内侧导热管列的下端部设置内列连通部，在外侧导热管列的上端部设置外列连通部。在各内侧导热管设置无内侧翅片区域，在各外侧导热管设置无外侧翅片区域。无内侧翅片区域在各内侧导热管的下端部且直到内列连通部的上端的上方为止设置。无外侧翅片区域设置于各外侧导热管的长度方向中途部，并将其长度方向中途部配置于与内列连通部的上端对应的高度。，下面是锅炉专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种锅炉，其特征在于，具备：

多个内侧导热管，其在上部管集合体和下部管集合体之间排列为圆筒状而构成内侧导热管列；

多个外侧导热管，其以包围所述内侧导热管列的方式，在所述上部管集合体和所述下部管集合体之间排列为圆筒状而构成外侧导热管列；

内侧翅片，其在圆筒状的所述内侧导热管列的外周侧从所述各内侧导热管突出设置；

外侧翅片，其在圆筒状的所述外侧导热管列的内周侧从所述各外侧导热管突出设置；

内列连通部，其设置于所述内侧导热管列的下端部，并使所述内侧导热管列的内外连通；

外列连通部，其设置于所述外侧导热管列的上端部，并使所述外侧导热管列的内外连通；

无内侧翅片区域，其是没有所述内侧翅片的区域，且在所述各内侧导热管的下端部且直到所述内列连通部的上端的上方设置；以及无外侧翅片区域，其设置于所述各外侧导热管的长度方向中途部，是没有所述外侧翅片的区域，并将其长度方向中途部配置于与所述内列连通部的上端对应的高度，所述无内侧翅片区域是与所述内列连通部对应的高度区域、以及从所述内列连通部的上端往上直到第一设定距离为止的区域，所述无外侧翅片区域是从与所述内列连通部的上端对应的高度往上直到第二设定距离为止的区域、以及从与所述内列连通部的上端对应的高度往下直到比该第二设定距离短的距离为止的区域，其中，所述第一设定距离是最下部的所述内侧翅片的设置间距的2～10倍的距离，所述第二设定距离是最下部的所述外侧翅片的设置间距的2～10倍的距离。

2.如权利要求1所述的锅炉，其特征在于，

所述各内侧导热管在下端部设有小径部，并且除该小径部的部位外，使相邻的所述内侧导热管的外周面彼此接触而设置，所述各外侧导热管除其上端部外，相邻的所述外侧导热管间的间隙被沿着长度方向的闭塞用翅片闭塞，所述各内侧翅片被设置成随着朝向所述内侧导热管列的圆周方向一方而向上方倾斜，所述各外侧翅片被设置成随着朝向所述外侧导热管列的圆周方向一方而向上方倾斜，所述内侧翅片以及所述外侧翅片被设置成：相比于所述各导热管的上方区域，在下方区域设定更小的从所述各导热管突出的突出长度，且在同一突出长度的区域，相比于所述各导热管的上方区域，在下方区域设定更大的设置间距。

3.如权利要求2所述的锅炉，其特征在于，

所述各内侧导热管上的所述内侧翅片的设置区域以及所述各外侧导热管上的所述外侧翅片的设置区域随着从下方到上方，分别被分为第一区域、第二区域、第三区域以及第四区域，所述内侧翅片以及所述外侧翅片分别在所述第一区域和所述第二区域上的突出长度被设定得小于在所述第三区域和所述第四区域上的突出长度，所述内侧翅片以及所述外侧翅片分别在所述第一区域和所述第三区域上的设置间距被设定得大于在所述第二区域和所述第四区域上的设置间距，所述无内侧翅片区域设置于所述内侧导热管上的第一区域的下部，所述无外侧翅片区域设置于所述外侧导热管上的第一区域的上下方向中途部。

说明书全文

锅炉

技术领域

[0001] 本发明涉及包括蒸汽锅炉、温水锅炉、废热锅炉以及排气锅炉在内的各种锅炉。

背景技术

[0002] 多管式的锅炉在形成为环状的上部管集合体和下部管集合体之间具备将多个水管排列为同心圆筒状而构成的罐体。在这样的罐体中，内侧水管列的内侧为燃烧室，内侧水管列与外侧水管列的间隙为燃烧气体路。

[0003] 因此，当从在罐体上部设置的燃烧器朝向燃烧室内进行燃料的燃烧时，燃烧气体在燃烧室的下部反转，并通过内侧水管列与外侧水管列之间而作为排气从罐体上部被排出向烟道。在这期间，燃烧气体与各水管内的水进行热交换，各水管内的水被加热。为有效进行向水管内的水导热，在各外侧水管(以及各内侧水管)上设有翅片，增加导热面积。

[0004] 但是，需要考虑燃烧气体温度随着到下游而降低这一点。例如，在上述锅炉的罐体，在内侧水管列与外侧水管列之间的燃烧气体路向上方流动的燃烧气体随着越到上方而燃烧气体温度下降。即，与燃烧气体路的上方相比，燃烧气体路的下方为高温部。

[0005] 因此，在不考虑这种事情，而仅仅是简单地在各水管上以上下等间隔的方式设置同一形状的翅片时，在上游侧安装的翅片产生的热应力变大。尤其，在水管内附着有水垢(水中的硬度成分析出的物质)的情况下，从翅片向水管内的水的导热受到阻碍，因此，存在着在翅片上产生过大的热应力的顾虑。此时，翅片还存在过热而脱落或者烧损的顾虑。另一方面，还需要考虑燃烧气体从燃烧室进入燃烧气体路时的压力损失。

[0006] 考虑这些方面，虽然也可考虑在高温部完全不设置翅片，但不利用高温部在进行高效的热回收方面并不优选。另一方面，在除了使内侧水管列的内外连通用的小径部外的上下方向整个区域设置翅片、或在各外侧水管的上下方向整个区域设置翅片时，还存在燃烧气体从燃烧室进入燃烧气体路时的压力损失变得过大、或在燃烧室下部掉头后不久的从燃烧气体向各水管的热传导率变得过高的情况。

发明内容

[0007] 本发明要解决的问题是：缓和在翅片产生的热应力，并且减轻燃烧气体的压力损失，同时实现有效的热回收。

[0008] 本发明为了解决所述问题而提出，技术方案1所述的发明是一种锅炉，其特征在于具备下面的(a)～(h)的构成要件。

[0009] (a)多个内侧导热管，其在上部管集合体和下部管集合体之间排列为圆筒状而构成内侧导热管列。

[0010] (b)多个外侧导热管，其以包围所述内侧导热管列的方式，在所述上部管集合体和所述下部管集合体之间排列为圆筒状而构成外侧导热管列。

[0011] (c)内侧翅片，其在圆筒状的所述内侧导热管列的外周侧从所述各内侧导热管突出设置。

[0012] (d)外侧翅片，其在圆筒状的所述外侧导热管列的内周侧从所述各外侧导热管突出设置。

[0013] (e)内列连通部，其设置于所述内侧导热管列的下端部，并使所述内侧导热管列的内外连通。

[0014] (f)外列连通部，其设置于所述外侧导热管列的上端部，并使所述外侧导热管列的内外连通。

[0015] (g)无内侧翅片区域，其是没有所述内侧翅片的区域，且在所述各内侧导热管的下端部且直到所述内列连通部的上端的上方设置。

[0016] (h)无外侧翅片区域，其设置于所述各外侧导热管的长度方向中途部，是没有所述外侧翅片的区域，并将其长度方向中途部配置于与所述内列连通部的上端对应的高度。

[0017] 根据技术方案1所述的发明，各内侧导热管将与内列连通部对应的高度区域以及其上方的设定区域设为无内侧翅片区域，各外侧导热管将从与内列连通部的上端对应的高度起算的上下设定区域设为无外侧翅片区域。在这样的构成的情况下，由于在从燃烧室(内侧导热管列的内侧)向燃烧气体路(内侧导热管列和外侧导热管列的间隙)的燃烧气体的流入部未设置翅片，因此防止从刚在燃烧室下部掉头后的燃烧气体向各导热管的热传导率变得过高，并且可以减轻燃烧气体的压力损失。另一方面，通过在从燃烧室向燃烧气体路的流入部以外的区域，尤其在外侧导热管的最下部区域还设置翅片，从而可以最大限度地实现热回收。

[0018] 技术方案2所述的发明是技术方案1所述的锅炉，其特征在于，所述无内侧翅片区域是与所述内列连通部对应的高度区域、以及从所述内列连通部的上端往上直到第一设定距离为止的区域，所述第一设定距离是最下部的所述内侧翅片的设置间距的2～10倍的距离，所述无外侧翅片区域是从与所述内列连通部的上端对应的高度往上直到第二设定距离为止的区域、以及从与所述内列连通部的上端对应的高度往下直到比该第二设定距离短的距离为止的区域，所述第二设定距离是最下部的所述外侧翅片的设置间距的2～10倍的距离。

[0019] 根据技术方案2所述的发明，通过将第一设定距离和第二设定距离分别以翅片的设置间距的2～10倍的距离进行规定，从而在从燃烧室向燃烧气体路的流入部，进一步有效防止从燃烧气体向各导热管的热传导率变得过高，并且可以减轻燃烧气体的压力损失。

[0020] 技术方案3所述的发明是技术方案2所述的锅炉，其特征在于，所述各内侧导热管在下端部设有小径部，并且除该小径部的部位外，使相邻的所述内侧导热管的外周面彼此接触而设置，所述各外侧导热管除其上端部外，相邻的所述外侧导热管间的间隙被沿着长度方向的闭塞用翅片闭塞，所述各内侧翅片被设置成随着朝向所述内侧导热管列的圆周方向一方而向上方倾斜，所述各外侧翅片被设置成随着朝向所述外侧导热管列的圆周方向一方而向上方倾斜，所述内侧翅片以及所述外侧翅片被设置成：相比于所述各导热管的上方区域，在下方区域设定更小的从所述各导热管突出的突出长度，且在同一突出长度的区域，相比于所述各导热管的上方区域，在下方区域设定更大的设置间距。

[0021] 根据技术方案3所述的发明，相比于燃烧气体的下游区域(低温区域)，在上游区域(高温区域)使翅片的突出长度更小，或使翅片的设置间距更大，从而减轻导热管的每单位长度的受热量因导热管的上下位置而变化的情况。由此，能够缓和在翅片产生的热应力，并且减轻燃烧气体的压力损失，同时实现有效的热回收。

[0022] 进而，技术方案4所述的发明是技术方案3所述的锅炉，其特征在于，所述各内侧导热管上的所述内侧翅片的设置区域以及所述各外侧导热管上的所述外侧翅片的设置区域随着从下方到上方，分别被分为第一区域、第二区域、第三区域以及第四区域，所述内侧翅片以及所述外侧翅片分别在所述第一区域和所述第二区域上的突出长度被设定得小于在所述第三区域和所述第四区域上的突出长度，所述内侧翅片以及所述外侧翅片分别在所述第一区域和所述第三区域上的设置间距被设定得大于在所述第二区域和所述第四区域上的设置间距，所述无内侧翅片区域设置于所述内侧导热管上的第一区域的下部，所述无外侧翅片区域设置于所述外侧导热管上的第一区域的上下方向中途部。

[0023] 根据技术方案4所述的发明，各导热管被分为：较短翅片以稀疏的间距设置的第一区域、该翅片以细间距设置的第二区域、较长翅片以稀疏的间距设置的第三区域、该翅片以细间距设置的第四区域。而且，无内侧翅片区域设置于内侧导热管上的第一区域的下部，无外侧翅片区域设置于外侧导热管上的第一区域的上下方向中途部。由此，可防止从刚在燃烧室下部掉头后的燃烧气体向各导热管的热传导率变得过高的情况，并且可防止燃烧气体从燃烧室进入燃烧气体路时的压力损失变得过大，从而实现有效的热回收。

[0024] 根据本发明，能够缓和在翅片产生的热应力，并且在降低燃烧气体的压力损失的同时实现有效的热回收。

附图说明

[0025] 图1是表示本发明的锅炉的一实施例的概略纵剖面图。

[0026] 图2是将图1的一部分放大表示的图。

[0027] 图3是图2中的III-III剖面图。

[0028] 图4是图2中的IV-IV剖面图。

[0029] 图5是表示图1的锅炉的内侧水管的图，(a)是主视图，(b)是其右视图。

[0030] 图6是表示图1的锅炉的外侧水管的图，(a)是主视图，(b)是其左视图。

具体实施方式

[0031] 以下，基于附图详细说明本发明的具体的实施例。

[0032] 图1是表示本发明的锅炉1的一实施例的概略纵剖面图。另外，图2是将图1的一部分放大表示的图，图3以及图4是图2中的III-III剖面图和IV-IV剖面图。

[0033] 本实施例的锅炉1是具备圆筒状的罐体2的多管式贯流锅炉。罐体2是由排列为圆筒状的多个水管(导热管)5、5、…、6、6、…将上部管集合体3与下部管集合体4之间连接起来而构成的。

[0034] 上部管集合体3和下部管集合体4上下隔离且平行配置，分别呈中空的圆环状。另外，上部管集合体3和下部管集合体4分别水平配置，并且在同一轴线上配置。

[0035] 各水管5、6垂直配置，上端部与上部管集合体3连接，另一方面，下端部与下部管集合体4连接。各水管5、6通过向上部管集合体3和下部管集合体4的圆周方向顺次排列，从而构成圆筒状的水管列7、8。在本实施例中，内侧水管列7和外侧水管列8配置为同心圆筒状。内侧水管列7由排列为圆筒状的内侧水管5、5、…构成。另一方面，外侧水管列8以包围内侧水管列7的方式由排列为圆筒状的外侧水管6、6、…构成。

[0036] 如图3以及图4所示，内侧水管5和外侧水管6随着朝向罐体2的圆周方向而相互错位配置。即，在罐体2的俯视图中，在将配置为同心圆的两水管列7、8的共通中心与相邻的内侧水管5、5的各中心连结起来的线所形成的角被二等分的线上，配置外侧水管6。

[0037] 各内侧水管5的下端部的设定区域为小径部9，除该小径部9的部位以外，使相邻的内侧水管5、5的外周面彼此接触而设置。但是，相邻的内侧水管5、5彼此也可以除下端部的设定区域以外，不使外周面直接接触，而是通过闭塞用翅片闭塞。不管如何，内侧水管列7在下端部，在相邻的内侧水管5、5间空有间隙。通过由该间隙构成的内列连通部10，将内侧水管列7的内侧与外侧连通。

[0038] 另一方面，相邻的外侧水管6、6彼此隔开间隔而配置，相邻的外侧水管6、6间的间隙除上端部的设定区域外，被闭塞用翅片11闭塞。但是，各外侧水管6也可以设上端部的设定区域为小径部，并除该小径部的部位外，使相邻的外侧水管6、6的外周面彼此直接接触。不管如何，外侧水管列8在上端部，在相邻的外侧水管6、6间空有间隙。通过由该间隙构成的外列连通部12，将外侧水管列8的内侧与外侧连通。

[0039] 图5是表示内侧水管5的图，(a)是主视图，(b)是其右视图，(a)与图1所示的状态对应，(b)与从内侧水管列7的外周侧观察的状态对应。另外，图6是表示外侧水管6的图，(a)是主视图，(b)是其左视图，(a)与在图1所示的状态对应，(b)与从外侧水管列8的内周侧观察的状态对应。

[0040] 在各水管5、6上设有作为扩大导热面的翅片13～16。该翅片13～16被设置成：相比于燃烧气体的下游区域，在上游区域各水管5、6的每单位长度的导热面积小。在本实施例中，来自内侧水管列7的内侧的燃烧室17的燃烧气体经内列连通部10被导出向内侧水管列7和外侧水管列8之间的燃烧气体路18并向上方前进，因此，各水管5、6的上方区域为燃烧气体的下游区域，各水管5、6的下方区域为燃烧气体的上游区域。因此，在本实施例中，翅片13～16被设置成：相比于各水管5、6的上方区域而言，在下方区域各水管5、6的每单位长度的导热面积小。

[0041] 具体地说，翅片13～16改变相邻的上下的翅片间的设置间距、以及/或者改变从各水管5、6突出的突出长度而设置。典型的是：对于各水管5、6的每单位长度的受热量而言，为减轻各水管5、6的上下方向的位置引起的差，相比于各水管5、6的上方区域，翅片13～16被设定成在下方区域从各水管5、6突出的突出长度小，并且如果是同一突出长度，则设置成相比于各水管5、6的上方区域，在下方区域的设置间距大。

[0042] 进一步具体地说，在各内侧水管5上，在构成内侧水管列7的外周面的面上设置内侧翅片13、14。各内侧翅片13、14向内侧水管5的径向外侧突出设置成帽檐状。此时，在各内侧水管5上，在除了如下两个区域以外的区域，上下空开间隔而设置内侧翅片13、14，所述两个区域其一是与形成内列连通部10的部位(本实施例中为小径部9)对应的高度区域，其二是从该小径部9的上端往上直到第一设定距离X为止的区域。由于在与内列连通部10对应的高度区域以及从内列连通部10的上端往上直到第一设定距离X为止的区域，没有设置内侧翅片13、14，因此将该区域称为无内侧翅片区域I5。

[0043] 在各内侧水管5上，在上方区域设置上方内侧翅片13、13、…，在下方区域设置下方内侧翅片14、14、…。相比于上方内侧翅片13，下方内侧翅片14从内侧水管5突出的突出长度短。另外，如图3所示，在上方内侧翅片13上的突出前端部形成缺口19、19，但在下方内侧翅片14上，如图4所示，未形成这样的缺口。

[0044] 另一方面，在各外侧水管6上，在构成外侧水管列8的内周面的面上设有外侧翅片15、16。各外侧翅片15、16向外侧水管6的径向外侧突出设置成帽檐状。此时，在各外侧水管6上，在除了如下两个区域以外的区域，上下空开间隔而设置外侧翅片15、16，所述两个区域其一是从与内列连通部10(在本实施例中为内侧水管5的小径部9)的上端对应的高度往上，直到第二设定距离Y为止的区域，其二是从与内列连通部10的上端对应的高度往下直到比该第二设定距离Y短的距离为止的区域。由于在从与内列连通部10的上端对应的高度往上直到第二设定距离Y为止的区域以及从与内列连通部10的上端对应的高度往下直到比该第二设定距离Y短的距离为止的区域，没有设置外侧翅片15、16，因此，将该区域称为无外侧翅片区域O5。

[0045] 在各外侧水管6上，在上方区域设有上方外侧翅片15、15、…，在下方区域设有下方外侧翅片16、16、…。相比于上方外侧翅片15，下方外侧翅片16从外侧水管6突出的突出长度短。另外，如图3所示，在上方外侧翅片15上，在突出前端部形成缺口20、20，如图4所示，在下方外侧翅片16未形成这样的缺口。

[0046] 如前所述，内侧水管5和外侧水管6随着朝向罐体2的圆周方向而相互错位配置。而且，调整内侧翅片13、14以及外侧翅片15、16的大小、形状以及配置，使得在罐体2的俯视中不重合。另外，内侧翅片13、14以及外侧翅片15、16都可以设置为水平状态，但最好设置成随着朝向罐体2的圆周方向一方而向上方倾斜。在本实施例中，内侧翅片13、14以及外侧翅片15、16设置成相对于各水管5、6的轴向(垂直方向)倾斜同一设定角度。该倾斜角度例如设定为80度。如此，在使各翅片13～16从水平状态倾斜的情况下，可搅拌在内侧水管列7和外侧水管列8之间的燃烧气体路18向上方流动的燃烧气体，可以提高从燃烧气体向各水管5、6的导热。

[0047] 各内侧水管5上的内侧翅片13、14的设置区域随着从内侧水管5的下方到上方，被分为第一区域I1、第二区域I2、第三区域I3以及第四区域I4。在第一区域I1和第二区域I2分别设有下方内侧翅片14，在第三区域I3和第四区域I4分别设有上方内侧翅片13。

[0048] 另外，在各内侧水管5的下端部，即第一区域I1的下侧设有无内侧翅片区域I5。如前所述，无内侧翅片区域I5是小径部9以及从其上端往上直到第一设定距离X为止的区域。该第一设定距离X被适当设定，在本实施例中被设为最下部的内侧翅片14的设置间距(即最宽设置间距)i1的2～10倍的距离。

[0049] 第一区域I1与第二区域I2之差在于上下相邻的下方内侧翅片14、14间的设置间距。第一区域I1中的间距i1大于第二区域I2中的间距i2。同样，第三区域I3与第四区域I4之差在于上下相邻的上方内侧翅片13、13间的设置间距。第三区域I3中的间距i3大于第四区域I4中的间距i4。另外，在本实施例中，第一区域I1和第三区域I3中的翅片14、13的设置间距i1、i3相等，第二区域I2和第四区域I4中的翅片14、13的设置间距i2、i4相等。

[0050] 另一方面，各外侧水管6上的外侧翅片15、16的设置区域随着从外侧水管6的下方到上方，被分为第一区域O1、第二区域O2、第三区域O3以及第四区域O4。在第一区域O1和第二区域O2分别设有下方外侧翅片16，在第三区域O3和第四区域O4分别设有上方外侧翅片15。

[0051] 另外，在各外侧水管6的长度方向中途部，更具体地说，在本实施例中在第一区域O1的长度方向中途部，设有无外侧翅片区域O5。无外侧翅片区域O5将其长度方向中途部配置于与内列连通部10(内侧水管5的小径部9)的上端对应的高度。进一步详细地说，无外侧翅片区域O5是从与内列连通部10的上端对应的高度往上直到第二设定距离Y为止的区域以及往下直到比该第二设定距离Y短的距离为止的区域。该第二设定距离Y被适当设定，但在本实施例中，设为最下部的外侧翅片16的设置间距(即，最宽的设置间距)o1的2～10倍的距离。另外，在本实施例中，所述“往下直到比第二设定距离Y短的距离为止的区域”被设定成：比小径部9的上方的锥状部的长度长，且比小径部9整体的长度的一半短。
需要说明的是，在本实施例中，第二设定距离Y与第一设定距离X相同，但也可以根据希望而使两者不同。

[0052] 第一区域O1与第二区域O2之差在于上下相邻的下方外侧翅片16、16间的设置间距。第一区域O1中的间距o1比第二区域O2中的间距o2宽。同样，第三区域O3与第四区域O4之差在于上下相邻的上方外侧翅片15、15间的设置间距。第三区域O3中的间距o3比第四区域O4中的间距o4宽。另外，在本实施例中，第一区域O1和第三区域O3中的翅片16、15的设置间距o1、o3相等，第二区域O2和第四区域O4中的翅片16、15的设置间距o2、o4相等。

[0053] 但是，内侧水管的各区域I1～I4与外侧水管的各区域O1～O4在上下方向上错开。其原因是：相对于内侧水管列7的内周面成为燃烧室17，外侧水管列8的外周面如后所述，不作为导热面起作用。另外，还由于在内侧水管5有小径部9，内侧水管5的各区域I1～I4和外侧水管6的各区域O1～O4在上下错开。

[0054] 在本实施例中，从罐体2的下方朝向上方，顺次出现而配置：外侧水管6的第一区域O1(中途有无外侧翅片区域O5)、内侧水管5的第一区域I1、内侧水管5的第二区域I2、外侧水管6的第二区域O2、内侧水管5的第三区域I3以及外侧水管6的第三区域O3、内侧水管5的第四区域I4、外侧水管6的第四区域O4。

[0055] 将内侧水管5的各区域I1～I4与外侧水管6的各区域O1～O4分别设在何种范围要适当设定。但是，此时，如前所述，对于各水管5、6的每单位长度的受热量而言，要减轻因各水管5、6的上下方向的位置引起的差。而且，优选进一步将区域细分化(进一步更多阶段划分区域)，从而设定成使各水管5、6的每单位长度的受热量与场所无关地变成一定。换言之，可以说是使各翅片13～16的热流束(每单位导热面积的受热量)均一化。

[0056] 在本实施例中，内侧水管5的第一区域I1与外侧水管6的第一区域O1的翅片14、16的设置间距i1、o1相等，内侧水管5的第二区域I2与外侧水管6的第二区域O2的翅片
14、16的设置间距i2、o2相等，内侧水管5的第三区域I3与外侧水管6的第三区域O3的翅片13、15的设置间距i3、o3相等，内侧水管5的第四区域I4与外侧水管6的第四区域O4的翅片13、15的设置间距i4、o4相等。进而，第二区域I2、O2以及第四区域I4、O4的翅片
13～16的设置间距i2、i4、o2、o4比第一区域I1、O1以及第三区域I3、O3的翅片13～16的设置间距i1、i3、o1、o3小，例如是其一半。而且，如图1所示，尽可能将内外的翅片彼此配置成在对应的高度出现。另外，在本实施例中，如图2所示，将无内侧翅片区域I5的上端与无外侧翅片区域O5的上端配置在同一高度，该高度(即，开始带有翅片14、16的位置)要考虑内侧水管列7和外侧水管列8的间隙的大小和排气温度来设计。

[0057] 在上部管集合体3和下部管集合体4之间，还以包围外侧水管列8的方式设有带台阶圆筒状的罐体罩21。罐体罩21由内筒22和直径比其大的外筒23构成。内筒22的下端部固定于下部管集合体4，内筒22的上端部被配置于与外列连通部12的下端部对应的高度。另一方面，外筒23的上端部固定于上部管集合体3，外筒23的下端部被配置于与内筒22的上下方向中途部对应的高度。如此，罐体罩21的内筒22的下端部与下部管集合体4的间隙被封闭，罐体罩21的外筒23的上端部与上部管集合体3的间隙被封闭。另外，在外筒23的下端部，内筒22和外筒23的间隙被封闭。进而，在罐体罩21的内筒22与外侧水管列8之间的圆筒状间隙填充有隔热材料24。而且，在外筒23的圆周方向一部分的下部连接烟道25。

[0058] 在上部管集合体3的下表面以及下部管集合体4的上表面，以覆盖各管集合体3、4与各水管5、6的连接部的方式设有耐火材料26、27。此时，下部管集合体4侧的耐火材料
27被设置成还闭塞下部管集合体4的中央部。在下部管集合体4侧的耐火材料27的中央部形成圆柱状或者圆锥台状的凹部28。

[0059] 在上部管集合体3的中央部朝向下方设有燃烧器(图示省略)。向该燃烧器供应燃料，并供应来自送风机(图示省略)的燃烧用空气。通过使燃烧器动作，在罐体2内进行燃料的燃烧。此时，内侧水管列7的内侧作为燃烧室17起作用。

[0060] 在燃烧室17内通过燃料燃烧而产生的燃烧气体经内列连通部10被导出向内侧水管列7和外侧水管列8之间的燃烧气体路18。然后，该燃烧气体在燃烧气体路18向上方前进，经外列连通部12从外侧水管列8的上部呈放射状被导出，并被罐体罩21接住，并经烟道25作为排气被排出向外部。在此期间，燃烧气体与各水管5、6内的水进行热交换，实现各水管5、6内的水的加热。由此，能够从上部管集合体3取出蒸汽，该蒸汽通过气水分离器(图示省略)等而被送向蒸汽使用设备(图示省略)。

[0061] 根据本实施例的锅炉1，各内侧水管5将与内列连通部10对应的高度区域和其上方的设定区域设为无内侧翅片区域I5，各外侧水管6将从对应于内列连通部10的上端的高度起算的上下设定区域设为无外侧翅片区域O5。在这样构成的情况下，由于在从燃烧室17向燃烧气体路18的燃烧气体的流入部未设置翅片13～16，因此，防止从刚在燃烧室17下部掉头后的燃烧气体向各水管5、6的热传导率变得过高，并且能够减轻燃烧气体的压力损失。另一方面，在从燃烧室17向燃烧气体路18的流入部以外的区域，尤其在外侧水管6的最下部区域也设置翅片16，由此，能够最大限度地实现热回收。

[0062] 另外，在比燃烧气体的下游区域(低温区域)靠上游的上游区域(高温区域)，通过使翅片13～16的设置间距变大，或使翅片13～16的突出长度减小，由此，减轻各水管5、6的每单位长度的受热量因各水管5、6的上下位置而变化的情况。由此，可以缓和在翅片13～16产生的热应力。另外，可以减轻燃烧气体从燃烧室17进入燃烧气体路18时的压力损失。

[0063] 本发明的锅炉1不限于所述实施例的构成，可适当变更。例如，在所述实施例中，对适用于蒸汽锅炉的例子进行了说明，但同样也可适用于温水锅炉或热媒锅炉。进而，在所述实施例中，取代设置燃烧器，只要向内侧水管列7的内侧导入排气，就可成为废热锅炉或排气锅炉。

[0064] 另外，只要是减轻各水管5、6的上下位置的受热量之差的构成，翅片13～16的形状、大小、设置间距等可适当变更。例如，在所述实施例中，将各水管5、6分为四个区域I1～I4、O1～O4，改变翅片13～16的突出长度和设置间距，但也可以分为两个或者三个区域，相反也可以分为五个以上的区域。

[0065] 进而，在所述实施例中，通过在外侧水管6的第一区域O1的中途部设置无外侧翅片区域O5，从而在无外侧翅片区域O5的上下相邻的区域中，设置了同一大小以及设置间距的外侧翅片16，但也可以设置不同大小以及/或者设置间距的外侧翅片16。

标题	发布/更新时间	阅读量
锅炉-专利编号CN1109842C	2020-05-11	232
燃气锅炉-专利编号CN106369588B	2020-05-12	388
燃气锅炉-专利编号CN106369588A	2020-05-12	103
锅炉-专利编号CN108800110B	2020-05-11	246
锅炉-专利编号CN108800110A	2020-05-11	259
沼气锅炉-专利编号CN102313280B	2020-05-13	732
余热锅炉-专利编号CN103032862A	2020-05-13	732
锅炉-专利编号CN109556111A	2020-05-11	256
热水锅炉-专利编号CN107084531A	2020-05-13	1034
高压锅炉-专利编号CN109163320A	2020-05-12	330

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