CN202902330U - 加热炉用抗腐蚀型空气预热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及加热炉用抗腐蚀型空气预热器，包括蒸发器、冷凝器、空气旁通管路、以及控制系统；蒸发器包括蒸发器壳体，其内设有与烟气接触的蒸发管，蒸发管内充有工质液体，蒸发管具有工质液体入口和工质蒸汽出口；冷凝器包括冷凝器壳体，其内设有与空气接触的冷凝管，冷凝管内充有工质蒸汽，冷凝管具有工质蒸汽入口和工质液体出口；蒸发器工质蒸汽出口与冷凝器工质蒸汽入口连通，冷凝器工质液体出口与蒸发器工质液体入口连通；控制系统包括温度传感器、流量调节阀以及信号控制器，温度传感器与信号控制器连接，流量调节阀受控于信号控制器。采用本实用新型的结构，可降低设备的制造成本，并提高加热炉系统的热效率。

Description

加热炉用抗腐蚀型空气预热器

技术领域

本实用新型涉及一种加热炉用抗腐蚀型空气预热器，属于节能环保技术领域。

背景技术

目前，加热炉的烟气在经余热回收设备（尤其是空气预热器）处理后的排烟温度仍然在约150℃，由于烟气流量大，如果能将这部分烟气的排烟温度降低至约110℃，则回收的热量相当可观。

而现有换热器（尤其是空气预热器）在烟气温度为110～150℃的工作状况使用时，由于用以吸收热量的空气温度较低，这就会存在烟气对受热面的腐蚀问题。现有技术为了避免露点腐蚀，往往会采用防腐蚀材质，而这无疑会增大设备的制造成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提供一种加热炉用抗腐蚀型空气预热器，结构简单，无须采用特制防腐蚀材质，从而降低设备制造成本。

为了达到以上目的，本实用新型的技术方案如下：

加热炉用抗腐蚀型空气预热器，包括蒸发器、冷凝器、空气旁通管路、以及控制系统；其特征是，所述蒸发器包括与加热炉排烟口连通的蒸发器壳体，所述蒸发器壳体内设有与烟气接触的蒸发管，所述蒸发管内充有吸热变成热管工质蒸汽的热管工质液体，所述蒸发管具有热管工质液体入口和热管工质蒸汽出口；

所述冷凝器包括与空气旁通管路的空气出口连通的冷凝器壳体，所述冷凝器壳体内设有与空气接触的冷凝管，所述冷凝管内充有放热变成热管工质液体的热管工质蒸汽，所述冷凝管具有热管工质蒸汽入口和热管工质液体出口；

所述蒸发器的热管工质蒸汽出口经工质上升管路与冷凝器的热管工质蒸汽入口连通，所述冷凝器的热管工质液体出口经工质下降管路与蒸发器的热管工质液体入口连通；

所述控制系统包括设于工质上升管路或工质下降管路的温度传感器、设于空气旁通管路的流量调节阀、以及信号控制器，所述温度传感器的信号输出端与信号控制器输入端连接，所述流量调节阀受控端与信号控制器控制端连接。

本实用新型在控制系统的自动控制下，可确保蒸发管温度始终高于露点温度，从而防止蒸发管出现露点腐蚀，这样蒸发管采用普通换热材质即可，这就降低了设备的制造成本。

本实用新型进一步的技术方案如下：

1.所述蒸发管包括两蒸发联箱管，所述两蒸发联箱管经蒸发联管连通；所述热管工质液体入口位于一蒸发联箱管，所述热管工质蒸汽出口位于另一蒸发联箱管。

2.所述冷凝管包括两冷凝联箱管，所述两冷凝联箱管经冷凝联管连通；所述热管工质蒸汽入口位于一冷凝联箱管，所述热管工质液体出口位于另一冷凝联箱管。

3.所述蒸发器的热管工质蒸汽出口依次经工质蒸汽集箱、工质上升管路与冷凝器的热管工质蒸汽入口连通；所述冷凝器的热管工质液体出口依次经工质液体集箱、工质下降管路与蒸发器的热管工质液体入口连通。

4.所述蒸发管、冷凝管的管外壁设有换热翅片。

5.所述空气旁通管路还具有与冷凝器壳体连通的空气进口。

采用本实用新型的结构后，可以降低设备的制造成本，并能提高加热炉系统的热效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

实施例

本实施例的加热炉用抗腐蚀型空气预热器如图1所示，包括蒸发器1、冷凝器2、空气旁通管路5、以及控制系统；蒸发器1包括与加热炉排烟口连通的蒸发器壳体，蒸发器壳体内设有与烟气接触的蒸发管3，蒸发管3内充有吸热变成热管工质蒸汽的热管工质液体；

蒸发管3包括两蒸发联箱管3-1、3-2，两蒸发联箱管3-1、3-2经蒸发联管3-3连通；热管工质液体入口4-1位于一蒸发联箱管3-1，热管工质蒸汽出口4-2位于另一蒸发联箱管3-2。

冷凝器2包括与空气旁通管路5的空气出口连通的冷凝器壳体，冷凝器壳体内设有与空气接触的冷凝管6，冷凝管6内充有放热变成热管工质液体的热管工质蒸汽；

冷凝管6包括两冷凝联箱管6-1、6-2，两冷凝联箱管6-1、6-2经冷凝联管6-3连通；热管工质蒸汽入口4-3位于一冷凝联箱管6-2，热管工质液体出口4-4位于另一冷凝联箱管6-1。

蒸发器的热管工质蒸汽出口4-2依次经工质蒸汽集箱7-1、工质上升管路7-2与冷凝器的热管工质蒸汽入口4-3连通；冷凝器的热管工质液体出口4-4依次经工质液体集箱7-3、工质下降管路7-4与蒸发器的热管工质液体入口4-1连通。

控制系统包括设于工质上升管路7-2的温度传感器8-1（也可根据需要设于工质下降管路7-4）、设于空气旁通管路5的流量调节阀8-2、以及信号控制器8-3；温度传感器8-1的信号输出端与信号控制器8-3输入端连接，流量调节阀8-2受控端与信号控制器8-3控制端连接。

使用时，加热炉排出的烟气进入蒸发器壳体，并与蒸发管接触换热，蒸发管内工质液体吸热后变成工质蒸汽，并依次经蒸发器的热管工质蒸汽出口、工质蒸汽集箱、工质上升管路、冷凝器的热管工质蒸汽入口进入冷凝管；冷凝管与空气旁通管路空气出口放入的空气接触换热，冷凝管内工质蒸汽放热后变成工质液体，并依次经冷凝器的热管工质液体出口、工质液体集箱、工质下降管路、蒸发器的热管工质液体入口回到蒸发管内。

同时，温度传感器监测工质温度，当测得温度低于预定值时，信号控制器减小流量调节阀开度，使进入冷凝器的空气量降低，减少冷凝器内换热量，保证进入蒸发管的热管工质液体温度高于露点温度，从而防止蒸发管出现露点腐蚀；其余情况下，信号控制器增加流量调节阀开度，加大冷凝器换热量。

这样，在控制系统的自动控制下，蒸发管温度始终高于露点温度，不会出现露点腐蚀，采用普通换热材质（如碳钢材质）即可满足换热要求，从而降低设备制造成本。

此外，用于换热的蒸发管3、冷凝管6管外壁可加设翅片，扩展传热面，提高换热效率。空气旁通管路5还具有与冷凝器壳体连通的空气进口，这样可以循环加热空气。

与现有技术相比，本实施例具有如下优点：

（1）采用分体式结构，蒸发器与冷凝器之间通过工质管路连接，安装维修方便。

（2）采用本实施例结构后，加热炉系统的热效率可提高约2％，相当可观。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (6)

1.加热炉用抗腐蚀型空气预热器，包括蒸发器、冷凝器、空气旁通管路、以及控制系统；其特征是，所述蒸发器包括与加热炉排烟口连通的蒸发器壳体，所述蒸发器壳体内设有与烟气接触的蒸发管，所述蒸发管内充有吸热变成热管工质蒸汽的热管工质液体，所述蒸发管具有热管工质液体入口和热管工质蒸汽出口；

所述冷凝器包括与空气旁通管路的空气出口连通的冷凝器壳体，所述冷凝器壳体内设有与空气接触的冷凝管，所述冷凝管内充有放热变成热管工质液体的热管工质蒸汽，所述冷凝管具有热管工质蒸汽入口和热管工质液体出口；

所述蒸发器的热管工质蒸汽出口经工质上升管路与冷凝器的热管工质蒸汽入口连通，所述冷凝器的热管工质液体出口经工质下降管路与蒸发器的热管工质液体入口连通；

所述控制系统包括设于工质上升管路或工质下降管路的温度传感器、设于空气旁通管路的流量调节阀、以及信号控制器，所述温度传感器的信号输出端与信号控制器输入端连接，所述流量调节阀受控端与信号控制器控制端连接。

2.根据权利要求1所述加热炉用抗腐蚀型空气预热器，其特征是，所述蒸发管包括两蒸发联箱管，所述两蒸发联箱管经蒸发联管连通；所述热管工质液体入口位于一蒸发联箱管，所述热管工质蒸汽出口位于另一蒸发联箱管。

3.根据权利要求2所述加热炉用抗腐蚀型空气预热器，其特征是，所述冷凝管包括两冷凝联箱管，所述两冷凝联箱管经冷凝联管连通；所述热管工质蒸汽入口位于一冷凝联箱管，所述热管工质液体出口位于另一冷凝联箱管。

4.根据权利要求3所述加热炉用抗腐蚀型空气预热器，其特征是，所述蒸发器的热管工质蒸汽出口依次经工质蒸汽集箱、工质上升管路与冷凝器的热管工质蒸汽入口连通；所述冷凝器的热管工质液体出口依次经工质液体集箱、工质下降管路与蒸发器的热管工质液体入口连通。

5.根据权利要求1至4任一项所述加热炉用抗腐蚀型空气预热器，其特征是，所述蒸发管、冷凝管的管外壁设有换热翅片。

6.根据权利要求1至4任一项所述加热炉用抗腐蚀型空气预热器，其特征是，所述空气旁通管路还具有与冷凝器壳体连通的空气进口。