CN115355741A - 一种换热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种换热装置，涉及换热器技术领域，包括箱体、盖板、维护门、冷介质进管、冷介质出管和若干传热板结构，若干传热板结构均设置在箱体内，盖板设置在若干传热板结构的上方，盖板与箱体能够拆卸地连接，盖板上开设有维护口，维护门与盖板能够拆卸地连接且维护门用于封闭维护口，冷介质进管和冷介质出管均设置在盖板的上方，各传热板结构的进口分别与冷介质进管连通，各冷介质的出口分别与冷介质出管连通，冷介质由冷介质进管进入各传热板结构，烟气由烟气入口进入箱体，烟气与箱体内的传热板结构换热后由烟气出口流出，冷介质由冷介质出管流出。本发明的换热装置采用快拆结构，减少维护时间及工作量。

Description

一种换热装置

技术领域

本发明涉及换热器技术领域，特别是涉及一种应用于锅炉炉膛排出含尘量大、温度高的烟气热量回收的换热装置。

背景技术

换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位，应用在锅炉排出高温烟气热量回收的换热器结构上设计大多采用管式或板式为传热元件，并通过框架将传热元件封装后使冷、热介质不接触流动。在此过程通过传热元件的薄壁传热完成热量交换。

目前应用在锅炉排出高温烟气热量回收的换热器结构上未能充分考虑锅炉排出高温烟气中存在颗粒物覆盖内部传热面导致热交换效率降低的问题；同时，锅炉烟气中成分复杂常具有多种酸性腐蚀性气体成分，例如SO₂、HCl等，为确保换热器工作正常，需定期安排对传热管或传热板等换热器核心元件进行检修维护。但目前烟气换热器通常设计为完全密封的结构，在检修、维修、维护方面存在诸多限制。因此，需要一种新型的高温烟气换热器来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种换热装置，方便检修、维修、维护。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供了一种换热装置，包括箱体、盖板、维护门、冷介质进管、冷介质出管和若干传热板结构，所述箱体的一端设置有烟气入口，所述箱体的另一端设置有烟气出口，若干所述传热板结构均设置在所述箱体内，所述盖板设置在若干所述传热板结构的上方，所述盖板与所述箱体能够拆卸地连接，所述盖板上开设有维护口，所述维护门与所述盖板能够拆卸地连接且所述维护门用于封闭所述维护口，所述冷介质进管和所述冷介质出管均设置在所述盖板的上方，各所述传热板结构的进口分别与所述冷介质进管连通，各所述冷介质的出口分别与所述冷介质出管连通，冷介质由所述冷介质进管进入各所述传热板结构，烟气由所述烟气入口进入所述箱体，烟气与所述箱体内的所述传热板结构换热后由所述烟气出口流出，冷介质由所述冷介质出管流出。

优选地，各所述传热板结构的进口分别与所述冷介质进管通过第一支管连通，各所述传热板结构的出口分别与所述冷介质进管通过第二支管连通，所述第一支管和所述第二支管分别穿过所述盖板上的第一通孔。

优选地，还包括密封压板，所述密封压板设置在所述盖板上，所述密封压板与所述盖板能够拆卸地连接，所述密封压板上设置有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔对应设置，各所述第一支管和各所述第二支管分别依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔。

优选地，所述维护门与所述盖板通过垂直搭扣实现连接。

优选地，相邻的所述传热板结构之间设置有间隙，各所述传热板结构均包括第一传热板和第二传热板，所述第一传热板和所述第二传热板之间的空间包括若干流道，相邻的所述流道依次连通且形成S型流道结构，所述第一传热板上设置有若干第一冲压凹槽，所述第二传热板上设置有若干第二冲压凹槽，所述第一冲压凹槽与所述第二冲压凹槽相对设置，所述第一冲压凹槽处的所述第一传热板与所述第二冲压凹槽处的所述第二传热板接触。

优选地，还包括上支撑架，所述上支撑架的两端分别设置在所述箱体的前壁和后壁的限位槽中，所述上支撑架上开设有若干第一槽口，各所述传热板结构的上端分别嵌合在所述第一槽口中。

优选地，还包括下支撑板，所述下支撑板的下侧与所述箱体的底面连接，所述下支撑板的两端分别与所述箱体的前壁和后壁连接，所述下支撑板上开设有若干第二槽口，各所述传热板结构的下端分别嵌合在所述第二槽口中。

优选地，所述箱体设置有传震杆，所述传震杆的一端与所述下支撑板连接，所述传震杆的另一端与所述箱体外部的高频震动器连接。

优选地，所述箱体的前壁的下部设置有清灰门，所述清灰门与所述箱体能够拆卸地连接。

优选地，所述清灰门与所述箱体通过垂直搭扣实现连接。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明的维护门与箱体能够拆卸，通过维护门，换热装置对于日常维护以及检修通道都采用快拆结构，减少维护的所耗时间及工作量；可维修性强，内部传热板结构模块化部件并且可拆卸更换；避免烟尘覆盖传热板结构导致换热效率降低，同时可便捷清灰。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的换热装置轴测图(前)；

图2为本发明的换热装置轴测图(后)；

图3为本发明的换热装置爆炸图；

图4为本发明的箱体示意图；

其中：100-换热装置，1-冷介质进管，2-维护门，3-密封压板，4-盖板，5-上支撑架，6-传热板结构，7-高频震动器，8-箱体，8.1-烟气入口，8.2-下支撑板，8.3-传震杆，8.4-限位槽，9-清灰门，10-冷介质出管。

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付出创造性劳动的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。

本发明的目的是提供一种换热装置，方便检修、维修、维护。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1-图4所示：本实施例提供了一种换热装置100，包括箱体8、盖板4、维护门2、冷介质进管1、冷介质出管10和若干传热板结构6，箱体8的一端的法兰为烟气入口8.1，箱体8的另一端的法兰为烟气出口，烟气入口8.1与烟气出口相对设置，若干传热板结构6均设置在箱体8内，盖板4设置在若干传热板结构6的上方，盖板4通过边缘法兰与箱体8顶部的法兰通过螺栓能够拆卸地连接，盖板4的边缘法兰与箱体8顶部的法兰之间通过压合耐高温的陶瓷纤维密封垫进行烟气密封，盖板4中间位置开设有矩形的维护口，作为换热装置100内部检修的通道口，维护门2与盖板4中间的维修口的法兰进行压合连接，采用耐温高的陶瓷纤维垫做密封垫，维护门2与盖板4通过重型垂直搭扣作为锁紧装置，实现维护门2的快速开闭，维护门2用于换热装置100内部的检修与维护，冷介质进管1和冷介质出管10均设置在盖板4的上方，各传热板结构6的进口分别与冷介质进管1连通，各冷介质的出口分别与冷介质出管10连通，冷介质由冷介质进管1进入各传热板结构6，烟气由烟气入口8.1进入箱体8，烟气与箱体8内的传热板结构6换热后由烟气出口流出，冷介质由冷介质出管10流出。

本实施例中，各传热板结构6的进口分别与冷介质进管1通过第一支管连通，各传热板结构6的出口分别与冷介质进管1通过第二支管连通，各第一支管和各第二支管通过焊接或者螺纹方式与各传热板结构6对接密封，实现冷介质始终在传热板结构6内部流通。

本实施例中，盖板4上设置有若干第一通孔，第一通孔与第一支管、第二支管进行大间隙嵌套。

本实施例中，还包括若干密封压板3，密封压板3的厚度为10mm，密封压板3设置在盖板4上，密封压板3上设置有若干第二通孔，第二通孔与盖板4上的第一通孔对应设置，各第一支管和各第二支管分别依次穿过盖板4上的第一通孔和密封压板3上的第二通孔，各第一支管和各第二支管与相应的第二通孔以0.2mm的间隙嵌套，密封压板3的四周为螺栓孔，通过螺栓与盖板4能够拆卸地连接，通过压合高温密封垫实现传热板结构6的冷介质进管1、冷介质出管10与盖板4的第一通孔套合间隙的密封。

本实施例中，各传热板结构6按照一定间距立式排列放置在箱体8的内部，各传热板结构6均包括第一传热板和第二传热板，第一传热板和第二传热板均呈长方形，同一传热板结构6的第一传热板和第二传热板之间的空间包括若干流道，相邻的流道依次连通且形成S型流道结构，第一传热板上均匀设置有若干第一冲压凹槽，第二传热板上均匀设置有若干第二冲压凹槽，第一冲压凹槽与第二冲压凹槽相对设置，第一冲压凹槽处的第一传热板与相对的第二冲压凹槽处的第二传热板接触，使得各流道中的冷介质均匀流动。高温烟气在各传热板结构6的外部流动，冷介质在传热板结构6的内部流动，整体传热板结构6内外空间密封独立。

本实施例中，还包括两个上支撑架5，各上支撑架5的两端分别设置在箱体8的前壁和后壁的限位槽8.4中限制其左右移动，上支撑架5的下端开设有若干等间距的第一槽口，各传热板结构6的上端分别嵌合在第一槽口中，使传热板结构6的间距始终保持相等距离。

本实施例中，还包括下支撑板8.2，下支撑板8.2的下侧与箱体8的底面连接，阻挡烟气从下部直接流动到烟气出口，下支撑板8.2的两端分别与箱体8的前壁和后壁连接，下支撑板8.2的上边缘开设有若干等间距设置的第二槽口，各传热板结构6的下端分别嵌合在第二槽口中，实现传热板结构6的支撑和定位。

本实施例中，箱体8设置有两个传震杆8.3，各传震杆8.3穿过箱体8且各传震杆8.3的一端与一下支撑板8.2焊接，各传震杆8.3的另一端通过法兰与箱体8外部的高频震动器7连接，作为高频震动器7的安装固定座，高频震动器7的震动能量通过传震杆8.3和下支撑板8.2传递到各传热板结构6上，实现传热板结构6表面的在线清灰作业。

本实施例中，箱体8的前壁的下部设置有清灰门9，用于定期清理底部沉降的烟尘，清灰门9通过重型垂直搭扣作为压紧装置，并用耐高温陶瓷纤维密封垫与箱体8进行连接密封，清灰门9的快速开闭简化换热器清灰操作工作。

本实施例的换热装置100采用立式传热板结构6为主要传热元件，烟气流动阻力小，且易于烟尘的下落；传热板结构6为可拆卸、模块化布局结构，因传热板结构6壁厚一般较薄，若烟气中腐蚀气体成分较大，则某一传热板结构6出现腐蚀破损，只需更换破损传热板结构6即可，不需整体更换节省设备维护成本；采用高频震动器7实现传热板结构6表面烟尘的定期清除，确保了换热装置100的换热效率始终保持在较高的水平，配合便捷的清灰措施实现换热装置100连续稳定的工作；换热装置100对于日常维护以及检修通道都采用快拆结构，减少维护的所耗时间及工作量。

使用时，高温烟气从换热装置100左端的烟气入口8.1进入，在箱体8内部、传热板结构6外侧流过。冷介质(空气、水)经过右侧的冷介质进管1流入，通过各第一支管分别进入传热板结构6内部，经过内部的S型流道均匀流经整个传热板结构6内部，最终经过左侧冷介质出管10流出，冷热介质持续流动完成热量交换。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种换热装置，其特征在于：包括箱体、盖板、维护门、冷介质进管、冷介质出管和若干传热板结构，所述箱体的一端设置有烟气入口，所述箱体的另一端设置有烟气出口，若干所述传热板结构均设置在所述箱体内，所述盖板设置在若干所述传热板结构的上方，所述盖板与所述箱体能够拆卸地连接，所述盖板上开设有维护口，所述维护门与所述盖板能够拆卸地连接且所述维护门用于封闭所述维护口，所述冷介质进管和所述冷介质出管均设置在所述盖板的上方，各所述传热板结构的进口分别与所述冷介质进管连通，各所述冷介质的出口分别与所述冷介质出管连通，冷介质由所述冷介质进管进入各所述传热板结构，烟气由所述烟气入口进入所述箱体，烟气与所述箱体内的所述传热板结构换热后由所述烟气出口流出，冷介质由所述冷介质出管流出。

2.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于：各所述传热板结构的进口分别与所述冷介质进管通过第一支管连通，各所述传热板结构的出口分别与所述冷介质进管通过第二支管连通，所述第一支管和所述第二支管分别穿过所述盖板上的第一通孔。

3.根据权利要求2所述的换热装置，其特征在于：还包括密封压板，所述密封压板设置在所述盖板上，所述密封压板与所述盖板能够拆卸地连接，所述密封压板上设置有第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔对应设置，各所述第一支管和各所述第二支管分别依次穿过所述第一通孔和所述第二通孔。

4.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于：所述维护门与所述盖板通过垂直搭扣实现连接。

5.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于：相邻的所述传热板结构之间设置有间隙，各所述传热板结构均包括第一传热板和第二传热板，所述第一传热板和所述第二传热板之间的空间包括若干流道，相邻的所述流道依次连通且形成S型流道结构，所述第一传热板上设置有若干第一冲压凹槽，所述第二传热板上设置有若干第二冲压凹槽，所述第一冲压凹槽与所述第二冲压凹槽相对设置，所述第一冲压凹槽处的所述第一传热板与所述第二冲压凹槽处的所述第二传热板接触。

6.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于：还包括上支撑架，所述上支撑架的两端分别设置在所述箱体的前壁和后壁的限位槽中，所述上支撑架上开设有若干第一槽口，各所述传热板结构的上端分别嵌合在所述第一槽口中。

7.根据权利要求6所述的换热装置，其特征在于：还包括下支撑板，所述下支撑板的下侧与所述箱体的底面连接，所述下支撑板的两端分别与所述箱体的前壁和后壁连接，所述下支撑板上开设有若干第二槽口，各所述传热板结构的下端分别嵌合在所述第二槽口中。

8.根据权利要求7所述的换热装置，其特征在于：所述箱体设置有传震杆，所述传震杆的一端与所述下支撑板连接，所述传震杆的另一端与所述箱体外部的高频震动器连接。

9.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于：所述箱体的前壁的下部设置有清灰门，所述清灰门与所述箱体能够拆卸地连接。

10.根据权利要求9所述的换热装置，其特征在于：所述清灰门与所述箱体通过垂直搭扣实现连接。

Images