CN104848240B - 螺旋导流悬胆式余热回收器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及螺旋导流悬胆式余热回收器，包括波纹内胆、外胆，所述波纹内胆与外胆构成循环介质的圆环状腔体，波纹内胆的中心设有螺旋导流悬胆，螺旋导流悬胆通过悬胆对流管及循环热管与圆环状腔体连通，外胆通过循环介质进口与循环介质泵连通，且外胆通过循环介质出口依次连接换热器、循环介质泵连接形成循环介质回路，所述换热器分别与进水管及回水管连通。本发明的优越效果是：采用螺旋导流悬胆，使烟气直接加热悬胆同时实现烟气导流，循环热管的外壁周向受热，有效增加了换热面积，提高了烟气热回收效率；通过改变循环介质避免了结垢及设备露点腐蚀的问题；结构简单，节能、高效、环保，排烟温度在150°时，其热回收效率至少提高10％以上。

Description

螺旋导流悬胆式余热回收器
技术领域
本发明涉及烟气余热回收技术领域，具体涉及一种螺旋导流悬胆式余热回收器。
背景技术
目前在供热及工业化生产等行业内，烟气余热回收技术的应用非常普遍。虽然现有烟气余热回收器产品多样，但是种类并不多，主要有列管式、串片式、铸铁翅片式等。主要功能是收集烟气中的余热再利用，以达到节能减排的目的。
烟气余热回收器是在锅炉出烟口处，加装余热回收装置，以达到收集余热的作用。目前的产品如列管式、串片式、铸铁翅片等都存在烟道阻力加大的问题，一般烟道阻力不低于30-50pa.使锅炉的正常燃烧受到影响，锅炉出力下降。特别是燃气(油)锅炉，由于锅炉的燃烧形式是通过燃烧机风机与燃料喷射量的时时配比，以得到正常稳定的火焰。此种情况下，锅炉炉膛始终处于微正压燃烧状态。如果烟道阻力加大，会直接导致燃料不能充分燃烧，浪费能源并加大了污染物的排放。这种情况下就会造成能源浪费和污染物排放量增加，给企业也会造成直接的经济损失。另一方面，由于烟气余热回收器中装的介质为水，会存在水被加热的同时在回收器内部造成结垢或露点腐蚀的现象，降低热回收效率。现有产品效率低下，排烟温度在150℃时，其热效率提高一般不超过3％。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种螺旋导流悬胆式余热回收器。
本发明是通过以下技术方案实现的：
螺旋导流悬胆式余热回收器，包括波纹内胆、外胆，所述波纹内胆与外胆构成循环介质的圆环状腔体，波纹内胆的中心设有螺旋导流悬胆，所述螺旋导流悬胆通过悬胆对流管及循环热管与圆环状腔体连通，外胆的外表面分别设置循环介质进口及循环介质出口，所述外胆通过循环介质进口与循环介质泵连通，且外胆通过循环介质出口依次连接换热器、循环介质泵连接形成循环介质回路，所述换热器分别与进水管及回水管连通。
所述的技术方案优选为，所述悬胆对流管至少设为四个。
所述的技术方案优选为，所述波纹内胆的内壁呈波纹状。
所述的技术方案优选为，所述循环热管呈螺旋状分布，实现了螺旋导流悬胆与波纹内胆相通。
所述的技术方案优选为，所述圆环状腔体的两侧均设有法兰。
本发明所述螺旋导流悬胆式余热回收器的工作原理是，本发明所述螺旋导流悬胆式余热回收器与锅炉循环系统彻底分离，根据空气动力学原理，烟气由烟气进口进入回收器后旋转流动，会产生旋流现象。烟气沿螺旋导流悬胆呈螺旋式流动，降低了与波纹内胆的阻力；与此同时，所述循环热管的外壁以360°周向受热，增加了螺旋导流悬胆，使烟气直接加热螺旋导流悬胆同时实现烟气导流，增加了换热面积，提高了热回收效率。
与现有技术相比，本发明的优越效果在于：通过螺旋导流悬胆的外表面设置螺旋状热管，烟气流过时阻力小，烟道阻力降低在10pa以内；采用螺旋导流悬胆及波纹内胆有效增加了换热面积，提高了烟气热回收率；由于传统的循环介质为水，本发明通过改变循环介质避免了结垢、设备露点腐蚀的问题；结构简单，节能、高效、环保，排烟温度在150°时，其热回收效率至少提高10％以上。
附图说明
图1为本发明所述螺旋导流悬胆式余热回收器的结构示意图。
附图标识如下：
1-法兰、2-螺旋导流悬胆、3-波纹内胆、4-外胆、5-循环热管、6-烟气进口、7-烟气出口、8-悬胆对流管、9-循环介质进口、10-循环介质出口、11-循环介质泵、12-换热器、121-进水管、122-回水管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施方式作进一步详细说明。
如附图1所示，本发明提供一种螺旋导流悬胆式余热回收器，包括波纹内胆3、外胆4，所述波纹内胆3与外胆4构成循环介质的圆环状腔体，波纹内胆3的中心设有螺旋导流悬胆2，所述螺旋导流悬胆2通过悬胆对流管8及循环热管5与圆环状腔体连通，外胆4的外表面分别设置循环介质进口9及循环介质出口10，所述外胆4通过循环介质进口9与循环介质泵11连通，且外胆4通过循环介质出口10依次连接换热器12、循环介质泵11连接形成循环介质回路，所述换热器12分别与进水管121及回水管122连通。所述悬胆对流管8设为四个。所述波纹内胆3的内壁呈波纹状，进一步增加了换热面积。所述循环热管5呈螺旋状分布实现螺旋导流悬胆2与波纹内胆3相通。为了便于连接，所述圆环状腔体的两侧均设有法兰1。
本发明螺旋导流悬胆式余热回收器在进行烟气余热回收时，根据空气动力学原理，气体在旋转流动时，会产生旋流现象。烟气由烟气入口6进入，经过螺旋导流悬胆2时，烟气以螺旋导流悬胆2的端头为中心均匀分布，并进入烟气导流阶段，使烟气形成旋流。由于在螺旋导流悬胆2与圆环状腔体之间设有螺旋状分布的循环热管5，烟气在流经循环热管5时，所述循环热管360°均匀受热，经过三个螺旋周期后烟气由烟气出口7排出。与此同时，所述循环介质泵11将循环介质由循环介质进口9泵入波纹内胆3与外胆4构成的圆环状腔体内，所述循环介质经过悬胆对流管8进入螺旋导流悬胆2的内部，循环介质被加热后经循环介质出口10进入换热器12中。所述换热器12为热量中转装置，经过所述换热器12后，被冷却的循环介质由循环介质泵11送入圆环状腔体内；如上周而复始完成烟气余热回收。
另外，所述换热器12通过与其连通的进水管121、回水管122将回收的热量输出。将本发明所述余热回收器用于锅炉烟气余热回收时，所述换热器12的进水管121与锅炉系统的回水管道连通，而换热器12的回水管122与锅炉系统的进水管道连通。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

Claims (4)

1.螺旋导流悬胆式余热回收器，其特征在于，包括波纹内胆、外胆，所述波纹内胆与外胆构成循环介质的圆环状腔体，波纹内胆的中心设有螺旋导流悬胆，所述螺旋导流悬胆通过悬胆对流管及循环热管与圆环状腔体连通，所述循环热管呈螺旋状分布，螺旋导流悬胆与波纹内胆相通，外胆的外表面分别设置循环介质进口及循环介质出口，所述外胆通过循环介质进口与循环介质泵连通，且外胆通过循环介质出口依次连接换热器、循环介质泵连接形成循环介质回路，所述换热器分别与进水管及回水管连通，所述圆环状腔体的两侧均设有法兰。
2.根据权利要求1所述的螺旋导流悬胆式余热回收器，其特征在于，所述悬胆对流管至少设为四个。
3.根据权利要求1所述的螺旋导流悬胆式余热回收器，其特征在于，所述波纹内胆的内壁呈波纹状。
4.根据权利要求1所述的螺旋导流悬胆式余热回收器，其特征在于，所述循环热管呈螺旋状分布。
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