CN203928811U - 一种线型玻璃管换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种线型玻璃管换热器，包括壳体（4）、顶盖（7）和液体收集槽（1），所述液体收集槽（1）和壳体（4）之间设有下管板（3）且液体收集槽（1）上设有工艺气进口（2）；顶盖（7）和壳体（4）之间设有上管板（11）且顶盖（7）上设有工艺气出口（8）；壳体（4）内设有上下端分别贯穿上管板（11）和下管板（3）伸入顶盖（7）内和液体收集槽（1）内的玻璃管组件（5），玻璃管组件（5）包括石英质的玻璃管（16）和玻璃螺旋导线（17），玻璃螺旋导线（17）呈竖直状态设置在玻璃管（16）内。本实用新型的线型玻璃管换热器换热效率高、耐高温腐蚀且生产成本低、检修维护方便，适宜大规模工业化生产。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业生产技术领域，尤其是化工生产领域中涉及到高温、高腐蚀性下的气气换热或者有相变的气气换热设备，具体地说是一种线型玻璃管换热器。
背景技术
工业生产中特别是化工生产领域，遇到冷却温度高，强腐蚀工况下的气体，无法或难以选择金属材料作为装置单元设备时，往往选择非金属设备，如塑料，陶瓷，玻璃等，但用于换热设备，特别是高温腐蚀性介质的换热设备，玻璃是一种常用的材质。如硫酸浓缩中的蒸发器就是一种玻璃管换热器。在化工其它领域中，经常遇到高温高腐蚀气气换热或者气气换热有相变的情况下，就会产生高温腐蚀性液体。如硫酸烟气加热或烟气冷却，常常伴有浓酸的凝结析出。怎样更好解决以上所述工况中气气换热及气气换热有相变存在情况下，高温腐蚀问题、密封问题、高效换热问题及产生液体收集问题，是摆在行业技术人员面前的一道难题。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种换热效率高、耐高温腐蚀的用于气气换热或者有相变的气气换热的线型玻璃管换热器。
本实用新型的目的是通过以下技术方案解决的：
一种线型玻璃管换热器，包括上部和下部分别设有冷空气进口和冷空气出口的壳体，壳体的上方和下方分别设置顶盖和液体收集槽，其特征在于所述液体收集槽的顶部和壳体的底部之间设有密封液体收集槽的下管板，且液体收集槽上设有工艺气进口；顶盖的底部和壳体的顶部之间设有密封壳体的上管板，且顶盖上设有工艺气出口；壳体内设有上下端分别贯穿上管板和下管板伸入顶盖内和液体收集槽内的玻璃管组件，玻璃管组件包括石英质的玻璃管和玻璃螺旋导线，玻璃螺旋导线呈竖直状态设置在玻璃管内。
所述的壳体内设有多个挡板，挡板的左侧或右侧设有检修平台，且检修平台和挡板构成壳体内的组合折流板。
所述的检修平台处的壳体上设有人孔。
所述玻璃管组件的顶端上方设有位于顶盖内的除沫装置，除沫装置位于工艺气出口的下侧。
所述的顶盖上设有视镜，视镜的位置与工艺气出口的位置相对应。
所述的上管板呈坡度设置皆上管板的边缘处设有排液孔。
所述的液体收集槽和其端口处用于密封的下管板通过压紧卡件固定设置在壳体的下端。
所述的压紧卡件包括压紧卡舌、支撑轴、支撑侧板、调紧螺母和调紧拉杆，压紧卡舌的固定端固定设置在下管板上，压紧卡舌的活动端伸入固定在壳体内壁上的支撑侧板内并通过调紧拉杆和调紧螺母固定在支撑侧板上；支撑轴设置在邻近压紧卡舌固定端处的支撑侧板上。
液体收集槽底部设有液体出口。
所述的液体收集槽的内衬采用聚四氟乙烯制成，聚四氟乙烯内衬的外侧依次砌筑有多层空心防腐瓷砖和耐温耐腐蚀瓷砖。
本实用新型相比现有技术有如下优点：
本实用新型的换热器采用多组并联的石英质玻璃管及玻璃管内置的玻璃螺旋导线构成玻璃管组件，工艺气体在管程内向上流动与壳程内冷气体产生热交换，有相变存在时，管程内凝结液体由玻璃管流进液体收集槽收集，所产生的尾气经过除沫装置处理后到下游设备或烟囱排放；由于玻璃螺旋导线的设置，管程内气体向上流动过程中不断碰撞玻璃螺旋导线在整个玻璃管内产生扰流，大大增加了换热效率，存在相变时，玻璃螺旋导线的存在更有利于气体中液相的凝结，凝结液体沿管壁及螺旋线流到液体收集槽中并进一步排到贮存设备；液体收集槽采取了先用粘贴法紧衬聚四氟乙烯内衬，聚四氟乙烯内衬的外侧依次砌筑有多层空心防腐瓷砖和耐温耐腐蚀瓷砖以满足防腐保温的要求。
本实用新型的检修平台与挡板共同构成组合折流板，方便安装检修且冷空气在壳程内反复折流，大大增加了换热效率；压紧卡件利用杠杆原理对管板和液体收集槽进行压紧，安装方便且便于玻璃管组件吊出检修。
本实用新型的线型玻璃管换热器，对不同产量的装置，可设计为方箱型，从而由同一型号组件组成多组串并联形式，满足生产要求，从而降低了制作安装成本。
附图说明
附图1为本实用新型的线型玻璃管换热器结构示意图；
附图2为本实用新型的玻璃管组件结构示意图；
附图3为本实用新型的压紧卡件结构示意图；
附图4为本实用新型的上管板局部结构示意图。
其中：1—液体收集槽；2—工艺气进口；3—下管板；4—壳体；5—玻璃管组件；6—挡板；7—顶盖；8—工艺气出口；9—视镜；10—除沫装置；11—上管板；12—人孔；13—检修平台；14—压紧卡件；15—液体出口；16—玻璃管；17—玻璃螺旋导线；18—排液孔；19—压紧卡舌；20—支撑轴；21—支撑侧板；22—调紧螺母；23—调紧拉杆。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1-4所示：一种线型玻璃管换热器，包括上部和下部分别设有冷空气进口和冷空气出口的壳体4，壳体4内设有多个挡板6，挡板6的左侧或右侧设有检修平台13，检修平台13处的壳体4上设有人孔12且检修平台13和挡板6构成壳体4内的组合折流板，方便安装检修且冷空气在壳程内反复折流，大大增加了换热效率。在壳体4的上方和下方分别设置顶盖7和液体收集槽1，该液体收集槽1的内衬采用聚四氟乙烯制成，聚四氟乙烯内衬的外侧依次砌筑有多层空心防腐瓷砖和耐温耐腐蚀瓷砖以满足防腐保温的要求，且液体收集槽1底部设有液体出口15，在液体收集槽1的顶部和壳体4的底部之间设有密封液体收集槽1的下管板3，且液体收集槽1上设有工艺气进口2；液体收集槽1和其端口处用于密封的下管板3通过压紧卡件14固定设置在壳体4的下端，压紧卡件14包括压紧卡舌19、支撑轴20、支撑侧板21、调紧螺母22和调紧拉杆23，压紧卡舌19的固定端固定设置在下管板3上，压紧卡舌19的活动端伸入固定在壳体4内壁上的支撑侧板21内并通过调紧拉杆23和调紧螺母22固定在支撑侧板21上；支撑轴20设置在邻近压紧卡舌19固定端处的支撑侧板21上；顶盖7的底部和壳体4的顶部之间设有密封壳体4的上管板11，上管板11呈坡度设置皆上管板11的边缘处设有排液孔18以防止有液体沉积在上管板11和除沫装置10之间，且顶盖7上设有工艺气出口8，另外在顶盖7上设有与工艺气出口8的位置相对应的视镜9；壳体4内设有上下端分别贯穿上管板11和下管板3伸入顶盖7内和液体收集槽1内的玻璃管组件5，玻璃管组件5包括石英质的玻璃管16和玻璃螺旋导线17，玻璃螺旋导线17呈竖直状态设置在玻璃管16内，在玻璃管组件5的顶端上方设有位于顶盖7内的除沫装置10，除沫装置10位于工艺气出口8的下侧。上述结构中的压紧卡件14对下管板3进行压紧密封，其优点在于可伸缩调节，利用杠杆原理，仅需旋转调紧螺母22即可对下管板3和液体收集槽1进行压紧，安装方便，且便于玻璃管组件5吊出检修。
本实用新型使用时，工艺气体在玻璃管组件5的管程内向上流动与壳体4的壳程内冷气体产生热交换，有相变存在时，玻璃管组件5的管程内凝结液体由玻璃管16流进液体收集槽1收集，所产生的尾气经过除沫装置10处理后到下游设备或烟囱排放；由于玻璃螺旋导线17的设置，管程内气体向上流动过程中不断碰撞玻璃螺旋导线17在整个玻璃管16内产生扰流，大大增加了换热效率，存在相变时，玻璃螺旋导线17的存在更有利于气体中液相的凝结，凝结液体沿管壁及螺旋线流到液体收集槽1中并进一步排到贮存设备。
本实用新型的线型玻璃管换热器，对不同产量的装置，可设计为方箱型，从而由同一型号组件组成多组串并联形式，满足生产要求，从而降低了制作安装成本。
以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内；本实用新型未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。
Claims (10)
1.一种线型玻璃管换热器，包括上部和下部分别设有冷空气进口和冷空气出口的壳体（4），壳体（4）的上方和下方分别设置顶盖（7）和液体收集槽（1），其特征在于所述液体收集槽（1）的顶部和壳体（4）的底部之间设有密封液体收集槽（1）的下管板（3），且液体收集槽（1）上设有工艺气进口（2）；顶盖（7）的底部和壳体（4）的顶部之间设有密封壳体（4）的上管板（11），且顶盖（7）上设有工艺气出口（8）；壳体（4）内设有上下端分别贯穿上管板（11）和下管板（3）伸入顶盖（7）内和液体收集槽（1）内的玻璃管组件（5），玻璃管组件（5）包括石英质的玻璃管（16）和玻璃螺旋导线（17），玻璃螺旋导线（17）呈竖直状态设置在玻璃管（16）内。
2.根据权利要求1所述的线型玻璃管换热器，其特征在于所述的壳体（4）内设有多个挡板（6），挡板（6）的左侧或右侧设有检修平台（13），且检修平台（13）和挡板（6）构成壳体（4）内的组合折流板。
3.根据权利要求2所述的线型玻璃管换热器，其特征在于所述的检修平台（13）处的壳体（4）上设有人孔（12）。
4.根据权利要求1所述的线型玻璃管换热器，其特征在于所述玻璃管组件（5）的顶端上方设有位于顶盖（7）内的除沫装置（10），除沫装置（10）位于工艺气出口（8）的下侧。
5.根据权利要求1或4所述的线型玻璃管换热器，其特征在于所述的顶盖（7）上设有视镜（9），视镜（9）的位置与工艺气出口（8）的位置相对应。
6.根据权利要求1所述的线型玻璃管换热器，其特征在于所述的上管板（11）呈坡度设置皆上管板（11）的边缘处设有排液孔（18）。
7.根据权利要求1所述的线型玻璃管换热器，其特征在于所述的液体收集槽（1）和其端口处用于密封的下管板（3）通过压紧卡件（14）固定设置在壳体（4）的下端。
8.根据权利要求7所述的线型玻璃管换热器，其特征在于所述的压紧卡件（14）包括压紧卡舌（19）、支撑轴（20）、支撑侧板（21）、调紧螺母（22）和调紧拉杆（23），压紧卡舌（19）的固定端固定设置在下管板（3）上，压紧卡舌（19）的活动端伸入固定在壳体（4）内壁上的支撑侧板（21）内并通过调紧拉杆（23）和调紧螺母（22）固定在支撑侧板（21）上；支撑轴（20）设置在邻近压紧卡舌（19）固定端处的支撑侧板（21）上。
9.根据权利要求1所述的线型玻璃管换热器，其特征在于所述的液体收集槽（1）底部设有液体出口（15）。
10.根据权利要求1或9所述的线型玻璃管换热器，其特征在于所述的液体收集槽（1）的内衬采用聚四氟乙烯制成，聚四氟乙烯内衬的外侧依次砌筑有多层空心防腐瓷砖和耐温耐腐蚀瓷砖。
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