CN106123673A - 一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器 - Google Patents

一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，包括换热器本体，所述换热器本体内部表面焊接设有垫块，所述垫块支架安装有换热单元，所述换热单元通过紧固螺栓固定连接在换热器本体上，所述换热器本体外部左右两侧面上设有吊耳，所述换热器本体顶部设有烟气进气口，所述换热器本体下部设有气固分离装置，所述换热器本体外部与吊耳所在侧面相邻两侧面上分别设有干净气体进气口和干净气体出气口，所述换热器本体位于吊耳的一侧面下部设有振打机构。该种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，克服了目前板式换热器应用于高温、含尘烟气时所遇到的粉尘结壁、堵塞的问题，同时保留了板式换热器既有优点。

Description

一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器
技术领域
本发明涉及换热器领域，具体为一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器。
背景技术
在冶炼、化工行业由于工艺条件的特殊性会产生大量的高温含尘烟气，在特殊情况下不能使用锅炉时，由于技术条件的限制目前还没有合适的换热器对这部份热量进行回收利用造成大量的能源浪费。对于炼行、化工行业高温烟气通常为工艺气体，需要对其进行后续的处理，由于没有有效的换热手段一般采用绝热蒸发的方式进行降温，从而增大了气体体积增加了后续设备的处理负荷。因此急需开发一种适合于冶炼、化工行业的高温含尘烟气换热设备。
振动除尘板式换热器具有换热效率高、占地面积小、拆卸方便、性能稳定等优点，是热量交换的首选设备，但由于现有板式换热器的特殊结构限制了其使用范围。突出的表现为：受塑料密封圈使用温度和热应力的限制，使得板式换热器不能用于较高的温度；受换热片间流动通道的限制，而不能应用于含尘较高的液体或气体。如果能开发一种新型设备，在解决板式换热器使用局限性的同时又保留板式换热器的既有优点，使其够能适用于冶炼、化工行业所面对的高温、含尘介质，将大大拓展板式换热器的使用领域，为冶炼、化工行业的节能减排做出贡献，为此，我们提出一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，包括换热器本体，所述换热器本体由挡板通过螺栓紧固连接组成，所述换热器本体内部表面焊接设有垫块，所述垫块支架安装有换热单元，所述换热单元通过紧固螺栓固定连接在换热器本体上，所述换热器本体外部左右两侧面上设有吊耳，所述换热器本体顶部设有烟气进气口，所述换热器本体下部设有气固分离装置，所述换热器本体外部与吊耳所在侧面相邻两侧面上分别设有干净气体进气口和干净气体出气口，所述干净气体进气口和干净气体出气口分别位于换热器本体侧面的上部和下部，所述换热器本体位于吊耳的一侧面下部设有振打机构。
优选的，所述换热单元由两个换热板组成，两个所述换热板凸面边缘焊接连接，所述换热单元的上表面上设有若干个支持机构，所述换热单元之间设有垫层。
优选的，振打机构由振动器、连杆和振动盘组成，所述振动器固定安装在换热器本体外部吊耳的正下方，所述振动器的主轴连接连杆，所述振动盘均匀固定在连杆上，振打机构通过振动盘与换热单元的无支持机构面接触连接。
优选的，所述气固分离装置的侧面设有气体出口，所述气固分离装置的底部设有烟尘出口。
优选的，所述换热器本体和换热单元均采用机械紧固方式固定安装。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明公开的新型振动除尘板式换热器，将传统换热器换热板重新组合形成换热单元，内部流动空间狭窄，用于流通干净气体，换热单元间增加垫块，用于含尘气体的流通，改变了传统板式换热器不适合多杂质工况的局限性；
2)换热单元外侧增加支持机构，用于解决冷热介质压差对换热器单元的危害，同时实现了动量传递的效果；
3)换热器本体外部设置振打机构，解决了换热单位的除尘问题；
4)换热器本体和换热单元均采用机械紧固，不仅可以实现换热单元的拆卸便于清理和维修，也解决了高温下热应力对设备的危害。
本发明最大限度地保留了板式换热器传热效率高、拆卸方便的特点，同时解决了流动通道内粉尘堵塞和高温热应力的问题。
附图说明
图1为本发明结构换热本体左视图；
图2为本发明结构换热本体主视图；
图3为本发明结构换热本体俯视图；
图4为本发明结构换热单元左视图；
图5为本发明结构换热单元俯视图；
图6为本发明结构换热器本体换热单元及紧固螺栓局部装配图；
图7为本发明结构换热单元主视图。
图中：1换热器本体、2烟气进气口、3干净气体进气口、4振动盘、5振动器、6气固分离装置、7干净气体出气口、8连杆、9吊耳、10换热单元、11垫块、12换热板、13紧固螺栓。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，包括换热器本体1，所述换热器本体1由挡板通过螺栓紧固连接组成，所述换热器本体1内部表面焊接设有垫块11，所述垫块11支架安装有换热单元10，所述换热单元10通过紧固螺栓13固定连接在换热器本体1上，所述换热器本体1外部左右两侧面上设有吊耳9，所述换热器本体1顶部设有烟气进气口2，所述换热器本体1下部设有气固分离装置6，所述换热器本体1外部与吊耳9所在侧面相邻两侧面上分别设有干净气体出气口7和干净气体进气口3，所述干净气体出气口7和干净气体进气口3分别位于换热器本体1侧面的上部和下部，所述换热器本体1位于吊耳9的一侧面下部设有振打机构。
所述换热单元10由两个换热板12组成，两个所述换热板12凸面边缘焊接连接，所述换热单元10的上表面上设有若干个支持机构，所述换热单元10之间设有垫块，振打机构由振动器5、连杆8和振动盘4组成，所述振动器5固定安装在换热器本体1外部吊耳9的正下方，所述振动器5的主轴连接连杆8，所述振动盘4均匀固定在连杆8上，振打机构通过振动盘4与换热单元10无支持机构面接触连接，所述气固分离装置6的侧面设有气体出口，所述气固分离装置6的底部设有烟尘出口，所述换热器本体1和换热单元10均采用机械紧固方式固定安装。
需要说明的是：该种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，换热单元10采用传统板式换热器的换热板12，两块换热板12的凸面边缘焊接在一起，形成一个换热单元10，干净空气由换热单元10的内部通过，在换热单元10的外部设置支持机构，该支持机构的主要作用有防止压差引起换热单元10变形，换热器本体1进行除尘动作时传递机械能；
换热器本体1四周挡板由螺栓紧固，上下左右各方设置变径以满足管路连接要求，换热器本体1上设置吊耳9用于安装，换热器本体1内部设置垫块11，垫块11采用焊接的方式与换热器本体1相连，垫块11的作用在于调整各个换热单元10间的间距和固定换热单元10，换热单元10插入垫块11间隙，靠换热器本体1上设置的紧固螺栓13固定，使用时含尘较多的高温烟气从换热器本体1顶部的烟气进气口2进入，通过换热单元10间的间隙后，进入设置于换热器本体1底部的气固分离装置6，然后排除；用于热交换的干净气体则从换热器本体1侧面干净气体出气口7进入换热器本体1内部，通过换热单元10内部，由另一侧干净气体进气口3输出换热器本体1，烟气中的部分粉尘收集于底部气固分离装置6，待气固分离装置6内物料累积至一定程度后，靠自身重力从底部烟尘出口排出，在换热器本体1一侧设置振打机构，振打机构用连杆8连接振动盘4，振打机构运行时振动盘4撞击换热单元10上的支持机构表面，换热单元10依靠其支持机构13传递机械能，从而实现换热器本体内所有换热单元10小幅振动。
本发明克服了目前板式换热器应用于高温、含尘烟气时所遇到的粉尘结壁、堵塞的问题，同时保留了板式换热器既有优点。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器,包括换热器本体(1)，所述换热器本体(1)由挡板通过螺栓紧固连接组成，其特征在于：所述换热器本体(1)内部表面焊接设有垫块(11)，所述垫块(11)支架安装有换热单元(10)，所述换热单元(10)通过紧固螺栓(13)固定连接在换热器本体(1)上，所述换热器本体(1)外部左右两侧面上设有吊耳(9)，所述换热器本体(1)顶部设有烟气进气口(2)，所述换热器本体(1)下部设有气固分离装置(6)，所述换热器本体(1)外部与吊耳(9)所在侧面相邻两侧面上分别设有干净气体出气口(7)和干净气体进气口(3)，所述干净气体出气口(7)和干净气体进气口(3)分别位于换热器本体(1)侧面的上部和下部，所述换热器本体(1)位于吊耳(9)的一侧面下部设有振打机构。
2.根据权利要求1所述的一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，其特征在于：所述换热单元(10)由两个换热板(12)组成，两个所述换热板(12)凸面边缘焊接连接，所述换热单元(10)的上表面上设有若干个支持机构，所述换热单元(10)之间设有垫层。
3.根据权利要求1或2所述的一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，其特征在于：振打机构由振动器(5)、连杆(8)和振动盘(4)组成，所述振动器(5)固定安装在换热器本体(1)外部吊耳(9)的正下方，所述振动器(5)的主轴连接连杆(8)，所述振动盘(4)均匀固定在连杆(8)上，振打机构通过振动盘(4)与换热单元(10)无支持机构面接触连接。
4.根据权利要求1所述的一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，其特征在于：所述气固分离装置(6)的侧面设有气体出口，所述气固分离装置(6)的底部设有烟尘出口。
5.根据权利要求1所述的一种含尘高温烟气热量回收用振动除尘板式换热器，其特征在于：所述换热器本体(1)和换热单元(10)均采用机械紧固方式固定安装。
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