CN102297615A

CN102297615A - 一种高温废气换热装置

Info

Publication number: CN102297615A
Application number: CN2011102275429A
Authority: CN
Inventors: 丁振红; 张卫锋; 章志坚
Original assignee: WUXI FANGSHENG HEAT EXCHANGER MANUFACTURING Co Ltd
Current assignee: WUXI FANGSHENG HEAT EXCHANGER MANUFACTURING Co Ltd
Priority date: 2011-08-10
Filing date: 2011-08-10
Publication date: 2011-12-28

Abstract

本发明揭示了一种高温废气换热装置，涉及气体处理领域，由板翅式换热器、风机、排气风道和换热风道构成，排气风道具有进气口和出气口，换热风道一端连接在排气风道上，另一端接热能利用终端，上述两风道的交叉联通部位，设置板翅式换热器；风机设置在排气风道上，风向对着换热风道，板翅式换热器隔在中间。本装置让高温废气直接通过板翅式换热器与冷空气热交换，冷空气加热后可通过换热风道通到热能利用终端被利用。本装置结构紧凑、体积小，重量轻，安装方便，能有效减少有害物质排放，环保和节能效果显著。

Description

一种高温废气换热装置

技术领域

本发明涉及一种换热装置，特别是一种用于高温废气排放过程中，对废气进行换热再利用的换热装置。

背景技术

目前，全球能源形势日益紧张：传统能源缺口加大，新能源所占比重尚低；另一方面，各种污染导致气候变暖，严重威胁经济发展和人们的身体健康，所以，世界各国都把节能减排作为一个事关人民生计的重要课题来抓。

在污染种类中，废气的危害巨大，而且处理困难。现在国内的民用领域、工业的小型锅炉多数还是采用未经处理的烟囱直排，烟气排放温度都在200摄氏度左右。这种高温废气的直排，一方面污染大气，主要污染物如二氧化硫（SO₂）具有很强的危害性，另一方面，排放温度较高，不仅增加周围环境温度，还是一种能量的浪费。

现有技术中，有一些废气处理装置的披露，如中国专利号为：ZL98200939.9，《一种高温废气处理装置》，该装置设置在接囱管与排风管之间具有连接接囱管与排风管的连接头，连接头下方接设内、外复合的吸气管与排气管，吸气管末端经吸气机与排气管连接，吸气管与排气管间另设有导流罩和于吸气机上洒水的导水管，该排风管引入高温的废气经吸气管降温，至导流罩罩口处过滤及再次降温，以分离废气中的有害物质，再经由吸气管外部高温的热交换，使废气中的水分再蒸发，废气由烟囱排出，达到高效率净化废气的功效。

但是，现有的这些技术结构复杂，如上述专利技术，使用水作为处理介质，使用和维护成本高，推广程度并不高。

发明内容

本发明旨在解决背景技术中所述的高温废气的处理问题，提供一种结构简单、使用安装方便的高温废气换热装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

由板翅式换热器、风机、排气风道和换热风道构成，排气风道具有进气口和出气口，换热风道一端连接在排气风道上，另一端接热能利用终端，上述两风道的交叉联通部位，设置板翅式换热器；风机设置在排气风道上，风向对着换热风道，板翅式换热器隔在中间。

所述的板翅式换热器，由隔板、翅片、封条、侧板及用于连接风道的接口构成，隔板、翅片及封条构成板翅式换热器的换热单元，若干换热单元根据流体的流动方向叠加连接成整体的换热芯体，换热芯体上固定连接风道的接口。

优选的方案是：换热风道并联连接多个热能利用终端。

所述的板翅式换热器的翅片是平直式翅片，在保证换热效果的同时降低阻力。

本装置的排气风道直接连接到高温废气通道上，让高温废气直接通过板翅式换热器与冷空气热交换。冷空气加热后可通过换热风道通到热能利用终端被利用。主要的有益效果有：

1、换热效果好：高温废气换热装置采用铝制板翅式换热器，铝制板翅式换热器的翅片可对空气造成流动，从而使热边界层不断破裂更新，传热效率大大提高，其传热系数可达50-300W/（m2*℃）。

2、结构紧凑、体积小，重量轻，单位体积的换热面积可达1500m2/m3。

3、安装方便：本装置只需直接连接到高温废气通道上，让高温废气直接通过铝制板翅式换热器直接与冷空气热交换，冷空气加热后可直接通入使用处使用。对于原先的废气排气系统无需再做任何改造。

4、环保：降温以后，气体中的二氧化硫（SO₂）会随着冷凝水的析出而被留下，能降低高温废气的SO₂的排放量，有环保的作用。

5、节能效果明显：按一般高温废气为200摄氏度计，通过本装置后可降为70摄氏度，冷空气可由20加热到80摄氏度。如果按1台锅炉将1吨水由20摄氏度加热到一百摄氏度计算，需要热量：4.18x1000x80=334400KJ，将需要334400/(40000x0.85)=9.84kg重油，

将产生烟气量约为：9.84x11=108.24m3的烟气，通过高温废气热量回收装置回收的热量为：1.03x130x108.42=14493KJ，相当于消耗0.36kg的重油，4度电的发热值。

如果1台生活锅炉1天烧100吨水的话，一年就能节约13100kg重油及146500度电。

6、应用范围广泛：可应用于房间取暖，食品干燥，暖房保温等场合。

附图说明

图1：本发明的结构图。

图2：本发明的翅片式换热器结构图。

图中附图标记说明：1——排气风道，2——翅片式换热器，3——风机，4——换热风道，11——封条， 12——翅片，13——隔板，14——侧板，15——接口。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体结构。

如图1所示，换热风道4一端与排气风道1连接，另一端接热能利用终端，热能终端可以是多个。所述两风道的交叉联通处，设置板翅式换热器2，风机3设置在排气风道1上，风向对着换热风道4，板翅式换热器2隔在中间。这样，风机3加强了换热器处的空气流动，并把热气吹入换热风道4中流走。

所述的板翅式换热器2如图2所示，由隔板13、翅片12、封条11、侧板14及用于与风道固定连接的接口15构成，隔板13、翅片12及封条11构成板翅式换热器的换热单元，两侧固定侧板14，若干换热单元根据流体的流动方向叠加连接成整体的换热芯体，换热芯体上固定连接风道的接口15。翅片12采用平直翅片，在保证换热性能的同时，最大限度的降低高温废气及空气侧的阻力，一般定在100-200Pa左右。而对于设置在板翅式换热器2的空气侧的风机3，只需用轴流电机或小型离心风机即可。

在应用本装置的时候，高温废气温度被降低后，会有水冷凝析出，废气中的二氧化硫（SO₂）气体会溶解在水中，产生稀酸。对于一般的铝合金来说，原本就有一定的耐腐蚀能力，对常用的铝制板翅式换热器的内部做表面钝化处理，则可完全避免换热器腐蚀，提供本装置的使用寿命。

最后需要指出的是，本实施例并不是本发明的唯一实现方式，本领域内技术人员，未经创造性劳动，所作出的显而易见的变化，均应属本发明的保护范围。

Claims

1.一种高温废气换热装置，由板翅式换热器（2）、风机（3）、排气风道（1）和换热风道（4）构成，排气风道（1）具有进气口和出气口，换热风道（4）一端连接在排气风道上，另一端接热能利用终端，上述两风道的交叉联通部位，设置板翅式换热器（2）；风机（3）设置在排气风道上，风向对着换热风道（4），板翅式换热器（2）隔在中间。

2.根据权利要求1所述的所述的一种高温废气换热装置，其特征是：所述板翅式换热器（2）由隔板（13）、翅片（12）、封条（11）、侧板（14）及用于连接风道的接口（15）构成，隔板、翅片及封条构成板翅式换热器的换热单元，若干换热单元根据流体的流动方向叠加连接成整体的换热芯体，换热芯体上固定连接风道的接口。

3.根据权利要求1所述的所述的一种高温废气换热装置，其特征是：所述换热风道（4）并联连接多个热能利用终端。

4.根据权利要求1所述的所述的一种高温废气换热装置，其特征是：所述的板翅式换热器（2）的翅片（12）是平直翅片。