1.本发明涉及蒸汽发生设备，特别涉及一种贯流蒸汽发生器。
背景技术：
2.现有的蒸汽发生设备较为常用的结构为，利用燃烧器(火排式)燃烧，换热器在燃烧器上方进行换热，烟气上升经过冷凝器降温后排出。冷凝器独立于燃烧室，这样的结构对于烟气热量的回收产生一定的限制，且烟气与换热器的换热效率不高。为此，需要对现有的蒸汽发生设备进行改进。
技术实现要素：
3.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种贯流蒸汽发生器。
4.为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
5.根据本发明的第一方面实施例的贯流蒸汽发生器，包括：
6.外壳，其内部至少分隔有燃烧室和蒸汽室；
7.筒式燃烧器，安装在所述燃烧室内；
8.换热管，若干所述换热管环绕所述筒式燃烧器分布，所述换热管一端为用于进水的接水端，另一端连通至所述蒸汽室；
9.隔水套，呈中空筒状且安装在所述外壳内，所述隔水套的内圈筒壁环绕于各所述换热管，所述隔水套的内圈筒壁与外圈筒壁之间具有储水腔，穿过所述储水腔设有若干烟气通道，所述烟气通道一端与所述燃烧室连通，另一端与所述外壳的外部连通；
10.其中，所述筒式燃烧器产出的烟气通过相邻两个所述换热管之间的间隙后，往所述烟气通道流动。
11.根据本发明实施例的贯流蒸汽发生器，至少具有如下有益效果：整体结构紧凑，充分利用外壳内部空间，巧妙利用隔水套控制烟气的流动，保证换热效率，以及完成烟气排出外环境前的降温处理。
12.根据本发明的一些实施例，相邻的所述换热管之间设有挡流板，所述挡流板与其对应的两个所述换热管的外壁之间形成两条过烟流道，所述过烟流道绕所述换热管外壁延伸。
13.根据本发明的一些实施例，环绕所述筒式燃烧器至少排列有两圈所述换热管，相邻两圈的所述换热管之间沿径向错位排布。
14.根据本发明的一些实施例，所述烟气通道内设有扰流片。
15.根据本发明的一些实施例，所述隔水套上设有与所述储水腔连通的进水口和出水口。
16.根据本发明的一些实施例，所述外壳内设有进水腔，各所述换热管的接水端与所述进水腔连通，所述进水腔设有进水管口。
17.根据本发明的一些实施例，靠近所述烟气通道用于排烟端的所述隔水套内圈筒壁延伸抵接在所述外壳内壁上，以将所述外壳内部分隔出独立于所述燃烧室的排烟腔，所述烟气通道的排烟端与所述排烟腔连通，所述排烟腔与所述外壳的外部连通。
18.根据本发明的一些实施例，所述蒸汽室内设有水汽分离板，所述水汽分离板拦截于所述蒸汽室的蒸汽排出路径上，所述水汽分离板上开设有若干第一过气孔。
19.根据本发明的一些实施例，所述蒸汽室的出气口处设有水汽分离构件，所述水汽分离构件呈上端开口、下端密闭的管状结构，所述水汽分离构件的下部伸入至所述蒸汽室内，且其下部的管壁上开设有若干第二过气孔。
20.根据本发明的一些实施例，所述燃烧室底部设有防爆门。
21.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
22.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
23.图1是本发明的外部结构示意图；
24.图2是图1的a向剖视图；
25.图3是隔水套结构示意图；
26.图4是图3的b向剖视图；
27.图5是贯流蒸汽发生器俯视方向内部示意图；
28.图6是相邻两换热管和对应挡流板的示意图。
29.附图标记：外壳100；燃烧室110；蒸汽室120；进气通道130；进水腔140；进水管口141；排烟腔150；防爆门160；筒式燃烧器200；换热管300；接水端310；挡流板320；过烟流道330；隔水套400；内圈筒壁401；外圈筒壁402；储水腔410；烟气通道420；扰流片421；进水口430；出水口440；水汽分离板500；第一过气孔510；水汽分离构件600；第二过气孔610。
具体实施方式
30.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
31.本发明涉及一种贯流蒸汽发生器，其主要包括外壳100、筒式燃烧器200、换热管300和隔水套400。
32.如图1所示，外壳100可呈圆筒状，将外壳100内部至少分隔为燃烧室110和蒸汽室120。如图2所示，本实施例中，蒸汽室120和燃烧室110在外壳100内为上下分布。筒式燃烧器200选用燃气式(如天然气)，竖直安装在燃烧室110内，筒式燃烧器200上的出火口沿高度方向分布。可从外壳100顶部开设一穿过蒸汽室120连通至筒式燃烧器200的进气通道130，利用该进气通道130对筒式燃烧器200进行供气，实际使用时进气通道130外接的供气装置通过风机往进气通道130内吹送，能避免燃烧室110内的气体通过进气通道130排出外壳100。如图5所示，以筒式燃烧器200的轴心所在位置作为中心，若干换热管300环绕筒式燃烧器
200进行圆周分布，同圈的相邻两个换热管300之间具有间隙，每根换热管300随筒式燃烧器200的走向，即竖直朝向安装，换热管300与筒式燃烧器200之间空间即为燃烧室110所处空间。换热管300的上端接通到蒸汽室120，下端作为接水端310，可穿出燃烧室110底部接通外界水源。隔水套400安装在外壳100内，隔水套400呈中空筒状，本实施例中隔水套400上下开口。如图3和图4所示，隔水套400的壁具有一定厚度，以形成内圈筒壁401和外圈筒壁402，其内圈筒壁401环绕于隔换热管300。内圈筒壁401和外圈筒壁402之间内部中空形成储水腔410，内圈筒壁401和外圈筒壁402之间设有若干烟气通道420，烟气通道420穿过储水腔410。本实施例中，各烟气通道420绕筒式燃烧器200的中轴分布在隔水套400上，且各烟气通道420为竖直朝向且上下两端开口。烟气通道420的上端与燃烧室110连通，下端则与外壳100外部连通，即与外环境连通。
33.工作时，筒式燃烧器200进行燃气燃烧，在燃烧室110内产生高温烟气。外界水源可通过水泵加压从外壳100下部接入到各换热管300的下端，水进入换热管300后往上升。水通过换热管300的管壁与燃烧室110内的高温烟气发生热交换，换热管300内的水加热至蒸汽状态，蒸汽从换热管300的上端排放到蒸汽室120内，通过蒸汽室120排出供用户使用。根据燃烧器内的气压差，筒式燃烧器200产生的高温烟气朝向隔水套400方向流动，烟气通过换热管300之间的间隙往外流动，而后烟气从烟气通道420的上端进入，向下流动后从烟气通道420下端排出至外环境。隔水套400的储水腔410中充满冷却水，烟气分散到在各烟气通道420内流动排出，通过隔水套400对烟气进行有效降温。当按照上述实施例方向配置时，烟气因高温会往上升，而烟气需要从烟气通道420的上端往下端方向移动，则烟气需要透过换热管200后，由上至下逐渐充满向下蔓延，方可从烟气通道420下端排出，一方面能保证高温烟气在燃烧室110内与换热管300进行充分换热，保证换热效率，另一方面能保证烟气流经烟气通道420时充分降温。另外，隔水套400的内圈筒壁401环绕于各换热管300，隔水套400的内圈筒壁401和换热管300之间可存有间隙，烟气通过换热管300之间的间隙后，会沿隔水套400的内圈筒壁401往烟气通道420的进气端爬升，在此过程中即可对烟气进行降温。整体结构紧凑，充分利用外壳100内部空间，巧妙利用隔水套400控制烟气的流动，保证换热效率，以及完成烟气排出外环境前的降温处理。
34.如图5所示，两个相邻的换热管300之间设有挡流板320，本实例中，挡流板320可呈如图6所述t形，挡流板320的中部凸出处位于两个换热管300之间的间隙处，挡流板320可位于换热管300和隔水套400内圈筒壁401之间。挡流板320与两个换热管300之间的间隙处则分别形成过烟流道330，过烟流道330在俯视方向看沿换热管300的外壁进行延伸。筒式燃烧器200燃烧产生高温烟气，在经过换热管300之间的间隙是，由于挡流板320的阻挡作用，烟气会往两侧的过烟流道330分流。烟气在过烟流道330流动，相当于贴合在换热管300的外壁流动，以此增加烟气绕换热管300外壁流动的路径，有效提高换热效果。本发明中，换热管300外壁可为光滑外壁，也可在其外壁上设置翅片以增加换热面积。
35.进一步的，环绕于筒式燃烧器200的换热管300，可设置一圈，也可设置两圈或两圈以上。如图5所示，本实施例中，绕筒式燃烧器200设置两圈换热管300，且内外圈邻近的换热管300之间为径向错位排布，即外圈的一个换热管300，位于与其相邻的两个内圈的换热管300之间的间隙对应位置。当烟气往隔水套400方向流动时，利用换热管300的错位排布，增加烟气流动路径，进而提高换热效果。
36.在本发明的一些具体实施例中，在烟气通道420内设有扰流片421，如图4所示，扰流片421可呈螺旋条状，沿烟气通道420的轴向设置。烟柳在烟气通道420内流动时，利用扰流片421的扰流作用，增加烟气流动速度和路径，提高烟气冷却效果。
37.其中，隔水套400的储水腔410内的水较优的使用流动水，即可在隔水套400上设有进水口430和出水口440。本实施例中，进水口430位于隔水套400下部或底部，出水口440在隔水套400的上部或顶部。外部冷水利用水泵通过进水口430供水入储水腔410内，水在储水腔410中向上蔓延，从出水口440排出外壳100外部进行回收。另外，储水腔410中的水通过烟气通道420对烟气冷却后，储水腔410中的水升温，从储水腔410排出的温水可直接供给到换热管300进行使用，即对水进行预热，对热能实现回流使用。
38.在外壳100内设置进水腔140，利用进水腔140对换热管300的接水端310进行供水。本实施例中，该进水腔140可设置在外壳100底部，换热管300的下端为接水端310，与进水腔140连通。外部水源通过水泵供水入进水腔140。其中，从储水腔410排出的温水，可回流到进水腔140中使用。具体，储水腔410的出水口440可通过水管、水泵连接到进水腔140中以实现温水回用。
39.在本发明的一些具体实施例中，隔水套400呈中空筒状且竖直设置，烟气通道420的下端为排烟端，隔水套400的内圈筒壁401向下延伸，延伸至抵接在外壳100底部内壁上，以此将燃烧室110底部进行分隔。隔水套400的外圈内壁可与外壳100内部侧壁相互抵接，以使得烟气只能从隔水套400上方流经烟气通道420向下流动。内圈筒壁401的内侧朝向燃烧室110，外侧即形成排烟腔150。各烟气通道420的下端则连通至排烟腔150，排烟腔150连通至外壳100外部。降温后的烟气在排烟腔150中汇集而后排出。
40.在上述结构中，隔水套400的内圈筒壁401围绕筒式燃烧器200和换热管300，相当于隔水套400的内圈筒壁401可作为燃烧室110空间上的外侧边界，通过内圈筒壁401增加烟气冷却面积，也即增加储水腔410中水吸收热能的效率。
41.本实例中，蒸汽室120位于燃烧室110上方，蒸汽室120的出气口可设置在顶部，蒸汽往上流动从出气口排出。蒸汽室120内设有水汽分离板500，该水汽分离板500水平横向设置，相当于拦截于蒸汽室120的蒸汽排出路径上。其中，水汽分离板500上开设有若干第一过气孔510。蒸汽在向上流动过程中会碰触到水汽分离板500，蒸汽内的部分液体会凝附在水汽分离板500上，蒸汽则通过第一过气孔510继续上升排出，以此实现蒸汽中的水汽分离。
42.进一步的，在蒸汽室120的出气口处设置水汽分离构件600。本实施例中，水汽分离构件600可呈管状，上端开口、下端密闭。水汽分离构件600插接在出气口上，水汽分离构件600的下部则伸入至蒸汽室120内。位于蒸汽室120内的水汽分离构件600的管壁上开设若干第二过气孔610。蒸汽通过第二过气孔610往外排出时，水汽分离构件600对蒸汽实现二次水汽分离。
43.在燃烧室110的底部设有防爆门160。如图2所示，本实施例中，在外壳100底部对应燃烧室110位置处进行开口，在开口处下方设置一阀板，阀板通过弹簧、螺钉连接在外壳100上。常态时，阀板通过弹簧的弹性作用力将开口封闭。当燃烧室110内气压过高时，气压推动阀板向下移动，打开开口，燃烧室110通过开口进行泄压，以此防止爆燃。泄压后阀板则在弹簧的作用下复位。
44.在本说明书的描述中，参考术语“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例
描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
45.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。