專利名稱：全自動內熱式電熱鍋爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電熱技術，特別涉及一種利用三相電直接加熱水等導電液體的內熱式電熱蒸氣鍋爐和熱水鍋爐。
背景技術：
現有技術生產的電熱鍋爐，主要采用電熱管作為發熱元件，利用熱傳導給鍋爐中的水加熱。這種電熱管式的電熱鍋爐，與傳統的燃煤鍋爐相比，雖然無任何廢氣、粉塵、廢物排放，對環境無任何污染，具有體積小，占地面積少，熱效率較高，易于實行自動控制等優點。但其存在的缺陷也是顯而易見的。采用電熱管加熱方式，電熱管將電能轉換成熱能，再將熱能傳導給水，在熱量轉換傳遞過程中，會有部分熱量損失。而為了保證安全，采取了相應的絕緣措施，也影響了電熱轉換效率。又由于電熱管式電鍋爐對水質有較高的要求，即使對水質進行了處理，電熱管一般在工作1500小時左右，電熱管表面還是會結水垢，影響熱量的傳導。而且，經水質處理的水，因影響人們身體健康，不能直接用作洗浴等生活用水，還必須采用換熱器，將自來水換熱后才能作為生活用水，增加了用戶的設備投資。另外，電熱管使用壽命短，即使采用進口電熱管使用壽命也是有限的。電熱管的頻繁更換，不僅增加了電熱鍋爐運行成本，而且影響了使用者的正常使用。
發明內容
本實用新型的目的，在于克服現有技術存在的問題，特提出一種全自動內熱式電熱鍋爐。
本實用新型的技術解決方案是全自動內熱式電熱鍋爐有鍋爐爐體(2)，電力引入棒(3)，接地座(7)，電極支承座(8)，電極支承梁(9)，電極支承柱(10)，接地連接器(12)，接地極板(14)，絕緣套管(15)，電力引入棒座(16)，出水接管(18)，進水接管(17)，A相電極組(4)，B相電極組(5)，C相電極組(6)安裝在鍋爐爐體(2)內中下部，若干根電力引入棒(3)通過電極連接器(11)分別與A相電極組(4)、B相電極組(5)、C相電極組(6)的1塊或若干塊帶電極板(13)相連接。
A相電極組(4)、B相電極組(5)、C相電極組(6)由若干塊不銹鋼多孔板迭合而成，從下至上依次為1塊接地極板(14)，1塊帶電極板(13)。A相電極組(4)的每塊帶電極板(13)和接地極板(14)的四角上均有孔，極板均套裝在四根電極支承柱(10)上，如果極板面積較大，可在電極板中央或合適位置增加電極支承柱(10)，帶電極板(13)和接地極板(14)間用四只絕緣套管(15)隔開，四個電極支承柱(10)的兩頭用螺母鎖緊，A相電極組(4)組裝后安裝在兩根或若干根電極支承梁(9)上，電極支承梁(9)安裝在一對電極支承座(8)上，B相電極組(5)、C相電極組(6)的結構與A相電極組(4)相同。
優選的方案是A、B、C三相電極組(4)，(5)，(6)，兩兩間的水平距離≥100mm，每塊帶電極板(13)和接地極板(14)之間的間距為20mm～50mm。
電力引入棒(3)的電力引入棒棒體(26)可以為環氧模壓玻璃鋼，或者為酚醛模壓玻璃鋼，電力引入棒導電桿(27)鑲嵌在電力引入棒棒體(26)中，電力引入棒導電桿(27)鑲嵌段中部為扁身或方身，其余為螺旋線，兩頭為螺紋。
A、B、C三相電極組(4)、(5)、(6)的帶電極板(13)和接地極板(14)可以水平安裝，也可以懸掛式垂直安裝，當懸掛式垂直安裝時，極板上除安裝孔外，可以不鉆孔。
前述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，還可有進水分布器(1)，排污器(19)，電接點壓力表(20)、(21)，安全閥(22)，水位計(23)，溫度模板采樣點(24)，接地螺栓(25)。進水分布器可以為多孔平行管式，安裝在鍋爐爐體(2)內的下部，與鍋爐爐體(2)基本等長，在兩個平行管上，等距離鉆有若干組出水孔，出水孔向上與垂線成60度夾角。
更進一步的方案是所述的全自動內熱式電熱鍋爐有電熱鍋爐配套電器控制柜，對電熱爐實行溫度、壓力、低水位、過載、漏電、冷爐啟動等控制和保護，采用可編程程序控制器(PLC)實行全自動運行，使用彩色觸摸屏，進行菜單式操作，可形象直觀地設定和顯示溫度、壓力、工作狀態等各種參數，當系統缺水，鍋爐超溫、超壓，控制系統將下達指令，自動補水或報警，并采取切斷、調整措施，在故障排除后重新投入運行。
為提高防腐性，電熱鍋爐爐體(2)內里可以采用內襯不銹鋼內膽，或內表面噴涂環氧樹脂、不銹鋼、噴鋅、熱鍍鋅等方法，作防腐處理。
本實用新型的主要特點是，加熱速度快，熱效率高，加熱電極使用壽命長，幾乎不會損壞，使用時間可以與鍋爐同步，不需要經常停爐檢修或更換，節約運行費用。加熱電極表面不結垢，對水質無要求，不需要水處理設備和換熱設備，減少設備投資。鍋爐本身斷水即斷電，不會因缺水發生事故，是完全徹底的安全型鍋爐，比電熱管式電鍋爐更易于實現全自動控制。可以制作大型或特大型電熱鍋爐。
圖1a為本實用新型的主剖視結構示意圖。
圖1b為圖1a的A-A剖視結構示意圖。
圖2a為A相電極組結構示意圖。
圖2b為圖2a的A向結構示意圖。
圖3為電力引入棒安裝示意圖，其中O為設備中心線。
1進水分布器2鍋爐爐體3電力引入棒4A相電極組5B相電極組6C相電極組7接地座8電極支承座9電極支承梁10電極支承柱11電極連接器 12接地連接器13帶電極板14接地極板15絕緣套管16電力引入棒座17進水接管18出水接管19排污器 20電接點壓力表21電接點壓力表22安全閥23水位計 24溫度模塊采樣點25接地螺栓26電力引入棒棒體27電力引入棒導電體具體實施方式
為進一步說明本實用新型的結構，以下將結合附圖給出本實用新型具體實施方式
。圖中所示為全自動內熱式756KW電熱水鍋爐，鍋爐爐體(2)內下方水平安裝著進水分布器(1)，進水分布器(1)與進水接管(17)相連，在進水分布器(1)的上方，從左向右水平安裝著A、B、C三相電極組(4)，(5)，(6)，因加熱功率較大，還水平安裝著第二組A、B、C三相電極組(4)，(5)，(6)。A相電極組(4)共有6塊帶電極板(13)和7塊接地極板(14)，帶電極板(13)和接地極板(14)用不銹鋼板材制作，在長方形的電極板(13)和接地極板(14)上鉆有若干個圓孔，能使水流從圓孔中從下往上流動。帶電極板(13)和接地極板(14)四角及中心鉆有五只圓孔，從下而上極板依次為一塊接地極板(14)，一塊帶電極板(13)，全部套裝在五根電極支承柱(10)上。帶電極板(13)和接地極板(14)之間用五只絕緣套管(15)隔開。絕緣套管的高度為20mm，與兩極板間距離相等。絕緣套管(15)套在電極支承柱(10)上。電極支承柱(10)上下用兩只螺母鎖緊。絕緣套管(15)和電極支承柱(10)均用絕緣材料制作。A相電極組(4)安裝在兩根電極支承梁(9)上，支承梁(9)安裝在電極支承座(8)上。A相電極組(4)的全部接地極板(14)通過電極連接器(11)全部連接到接地連接器(12)上，接地連接器(12)與接地座(7)相連。接地座(7)安裝在電極支承梁(9)上，電極支承梁(9)通過電極支承座(8)與鍋爐爐體(2)相連，因鍋爐爐體(2)上的接地螺栓(25)接地，所以A相電極組(4)的全部接地極板(14)均能良好接地。鍋爐爐體兩側有若干個電力引入棒座(16)，電力引入棒(3)安裝在電力引入棒座(16)內，電力引入棒(3)和電力引入棒座(16)之間有一密封圈，使鍋爐爐體(2)內熱水不會向外泄漏。每根電力引入棒(3)通過電極連接器(11)，與A相電極組(4)的6塊帶電極板(13)相連。這樣，A相電極組(4)共使用了12根電力引入棒(3)，B、C相電極組(5)和(6)結構和安裝形式與A相電極組(4)完全相同。如圖1所示，756KW全自動直熱式電熱水鍋爐，共使用了36根電力引入棒(3)，向鍋爐內輸送380V三相電。從A、B、C三相電極組(4)、(5)、(6)中各選出一根電力引入棒(3)，即三根電力引入棒(3)組成一組加熱單元。756KW全自動直熱式電熱水鍋爐即有12組加熱單元，可以對水直接加熱。
水泵將冷水經進水接管(17)輸送到進水分布器(1)，從進水分布器(1)出水孔出來的冷水，呈層狀均勻向上運動，流經A、B、C三相電極組(4)，(5)，(6)時，利用電能激發水導體產生粒子碰撞而產生熱量，在液體對流狀態下，達到加熱目的。本實用新型為直接加熱，無電能轉換和熱傳導，所以加熱速度快，電能全部轉化為熱能，幾乎沒有熱損失，熱效率可以達到99.9％以上。鍋爐爐體(2)上接地螺栓(25)實行了可靠的接地和接零，鍋爐爐體(2)電勢為零，所以流入和流出鍋爐的水均為零電位，使用本鍋爐安全可靠。鍋爐上安裝有電接點壓力表(20)和(21)，安全閥(22)，溫度模塊采樣點(24)和電器控制柜組成自動控制系統。對鍋爐實行溫度、壓力、低水位、過載、漏電、冷爐啟動等進行保護。采用可編程序控制器(PLC)實行全自動運行。使用彩色觸摸屏，進行菜單式操作。可形象直觀地設定和顯示溫度、壓力、工作狀態等各種參數。當系統缺水、鍋爐超溫、超壓，控制系統將下達指令，自動補水或報警，并采取切斷、調整措施，在故障排除后重新投入運行。鍋爐內設有排污器(19)，可以定時排放鍋爐中的沉淀物和雜質。
權利要求1.一種全自動內熱式電熱鍋爐，有鍋爐爐體(2)，電力引入棒(3)，接地座(7)，電極支承座(8)，電極支承梁(9)，電極支承柱(10)，接地連接器(12)，接地極板(14)，絕緣套管(15)，電力引入棒座(16)，進水接管(17)，出水接管(18)，其特征在于，A相電極組(4)、B相電極組(5)、C相電極組(6)安裝在鍋爐爐體(2)內中下部，若干根電力引入棒(3)通過電極連接器(11)分別與A相電極組(4)、B相電極組(5)、C相電極組(6)的1塊或若干塊帶電極板(13)相連接。
2.如權利要求1所述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，其特征在于，所述的A相電極組(4)、B相電極組(5)、C相電極組(6)是由若干塊不銹鋼多孔板迭合而成，從下至上依次為1塊接地極板(14)、1塊帶電極板(13)。
3.如權利要求1或2所述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，其特征在于，A相電極組(4)的每塊帶電極板(13)和接地極板(14)的四角上，均有孔，極板套裝在四根電極支承柱(10)上，帶電極板(13)和接地極板(14)間用絕緣套管(15)隔開，電極支承柱(10)的兩頭用螺母鎖緊，組裝后的A相電極組(4)安裝在兩根或若干根電極支承梁(9)上，電極支承梁(9)安裝在一對電極支承座(8)上，B相電極組(5)、C相電極組(6)的結構與A相電極組(4)相同。
4.如權利要求3所述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，其特征在于，A、B、C三相電極組(4)，(5)，(6)，兩兩間的水平距離≥100mm，每塊帶電極板(13)和接地極板(14)之間的間距為20mm～50mm；A相電極組(4)的每塊帶電極板(13)和接地極板(14)中央設孔，套裝在增加的電極支承柱(10)上。
5.如權利要求1或2所述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，其特征在于，電力引入棒棒體(26)為環氧模壓玻璃鋼，或者為酚醛模壓玻璃鋼，電力引入棒導電桿(27)鑲嵌段中部為扁身或方身，其余為螺旋線，兩頭為螺紋。
6.如權利要求1或2所述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，其特征在于，A、B、C三相電極組(4)、(5)、(6)的帶電極板(13)和接地極板(14)水平安裝；或懸掛式垂直安裝，當懸掛式垂直安裝時，極板上除安裝孔外，不鉆孔。
7.如權利要求1或2所述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，其特征在于，進水接管(17)后有進水分布器(1)，爐體內有排污器(19)，爐體上有電接點壓力表(20)，(21)，安全閥(22)，水位計(23)，溫度模塊采樣點(24)，接地螺栓(25)。
8.如權利要求7所述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，其特征在于，進水分布器(1)為多孔平行管式，安裝在鍋爐爐體(2)內的下部，與鍋爐爐體(2)等長，在兩個平行管上，等距離鉆有若干組出水孔，出水孔向上與垂線成60°夾角。
9.如權利要求1或2所述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，其特征在于，有電熱鍋爐配套電器控制柜，對電熱鍋爐實行溫度，壓力，低水位，過載，漏電，冷爐啟動 控制和保護，采用可編程序控制器(PLC)實行全自動運行，連接菜單式操作的彩色觸摸屏，設定和顯示溫度、壓力、工作狀態參數。
10.如權利要求1或2所述的一種全自動內熱式電熱鍋爐，其特征在于，其電熱鍋爐爐體(2)內里設有內襯不銹鋼內膽，或內表面噴涂設有環氧樹脂層、或不銹鋼層、或噴鋅層、或熱鍍鋅層。
專利摘要一種全自動內熱式電熱鍋爐，有鍋爐爐體，電極支承座，電極支承梁，電極支承柱，接地連接器，接地極板，絕緣套管，電力引入棒座，進水接管，出水接管，其特征在于，A相電極組、B相電極組、C相電極組安裝在鍋爐爐體內中下部，若干根電力引入棒通過電極連接器分別與A相電極組、B相電極組、C相電極組的1塊或若干塊帶電極板相連接。本實用新型具有加熱速度快，熱效率高，加熱電極使用壽命長，不需要經常停爐檢修或更換，節約運行費用等優點。而且，加熱電極表面不結垢，對水質無要求。
文檔編號F24H1/20GK2676093SQ0325937
公開日2005年2月2日 申請日期2003年7月8日 優先權日2003年7月8日
發明者蔣長勝, 朱恩榮, 李松青 申請人:鎮江金門實業有限公司