CN206450111U - 自动清灰式空气预热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种自动清灰式空气预热器，包括壳体，壳体内部设有换热列管，所述换热列管将壳体内部分割形成壳程与管程，所述壳体的左侧与右侧分别设有烟气入口与烟气出口，所述烟气入口与烟气出口通过壳程联通，所述壳体的前侧与后侧分别设有空气入口与空气出口，所述空气入口与所述空气出口通过管程联通，所述换热器上部连接清灰机构，所述清灰机构连接所述换热列管的管壁，所述壳体的底部设有清灰口及排液口。与现有技术相比，本实用新型的自动清灰式空气预热器结构简单，造价低，运行稳定高效，将换热与清灰功能集于一体，最大程度的回收了热能，降低了系统的运行成本，具有良好的清灰效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及废气处理领域，具体涉及一种自动清灰式空气预热器。
背景技术
碳纤维是一种新型功能材料，应用十分广泛，碳纤维的生产需要经过氧化炉的氧化处理，氧化炉排放出大量废气。氧化炉废气温度在220-280℃，主要废气成分是氰化氢、氨气、一氧化碳、焦油等。氧化炉排放的废气量一般较大，废气浓度相对较低，此外，氧化炉废气以有毒有害成分居多，处理方可排放。目前，用蓄热式焚烧炉来处理氧化炉废气是一种高效、节能的技术手段。蓄热式焚烧炉的蓄热陶瓷可以回收大部分废气释放的热量，节约了燃料消耗。经蓄热式焚烧炉净化的废气，其温度会上升几十度。为了充分利用废气的余热，一般在蓄热式焚烧炉后面再接一个空气预热器，以回收利用尾气的余热。
由于碳纤维氧化炉废气中含有焦油等成分，在经过蓄热式焚烧炉处理后，尾气中含有一定量的粉尘。由于风量大，尾气温度高达300℃以上，粉尘浓度也不太高，所以一般的除尘设备投资成本高、占地面积大，对该工艺情况而言均不太合理。如果不加除尘装置，普通的空气预热器则容易积灰堵塞，导致预热器的换热效率下降，压降增大，使用效果大打折扣。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动清灰式空气预热器，它可以解决现有技术中空气预热器易堵塞、换热效率低的问题。
为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：
本实用新型提供一种自动清灰式空气预热器，包括壳体，壳体内部设有换热列管，所述换热列管将壳体内部分割形成壳程与管程，所述壳体的左侧与右侧分别设有烟气入口与烟气出口，所述烟气入口与烟气出口通过壳程联通，所述壳体的前侧与后侧分别设有空气入口与空气出口，所述空气入口与所述空气出口通过管程联通，所述换热器上部连接清灰机构，所述清灰机构连接所述换热列管的管壁，所述壳体的底部设有清灰口及排液口。
优选的技术方案，所述清灰机构包括压缩空气进气管、压缩空气控制阀、声波发生器及声波导管，所述压缩空气进气管连接所述声波发生器，所述声波发生器通过所述声波导管连接所述换热列管，所述压缩空气进气管上设有所述压缩空气控制阀。
进一步的技术效果，清灰操作时，压缩空气控制阀打开，压缩空气由压缩空气进气管导入声波发生器，声波发生器中的金属膜片在压缩空气的气源作用下不断自激振荡，声波发生器的腔内产生谐振，从而将压缩空气的能量转换为声波能，声波经声波导管传导进入壳程，作用到各个粉尘聚集点。由于声波的反复作用，粉尘内部结构不断受到声波的震荡冲击，产生挤压循环的载荷，当达到一定的应力循环次数时，粉尘结构内部因疲劳破坏，依靠自身重力或气流媒介将粉尘带离附着表面，下落至预热器底部，从而达到清灰的作用。
优选的技术方案，所述烟气入口处设有第一压力感应器，所述烟气出口处设有第二压力感应器，所述空气入口处设有第一温度检测器，所述空气出口处设有第二温度检测器，所述第一压力感应器、所述第二压力感应器、所述第一温度检测器、所述第二温度检测器连接PLC，所述PLC内设有报警器。
进一步的技术效果，所述第一压力感应器与第二感应器监测烟气入口与烟气出口之间的压差，当粉尘积累到一定量时，烟气入口与烟气出口之间的压差增大，压差达到设定值时，报警器报警，提醒用户开启清灰功能；所述第一温度感应器与第二温度感应器监测空气入口与空气出口之间的温度差，当粉尘积累到一定量时，空气预热器的换热效率降低，空气入口与空气出口之间的温度差增大，当温度差达到设定值时，报警器报警，提醒用户开启清灰功能。
优选的技术方案，所述清灰口设有第三压力感应器，所述清灰口连接排灰管，所述排灰管上设有通断阀，所述第三压力感应器、所述通断阀连接PLC。
进一步的技术效果，所述第三压力感应器测定清灰口的压力值，从而判断清灰口的粉尘积累量，当粉尘积累到一定量时，第三压力感应器检测到的压力值达到设定值，并将信息反馈至PLC，PLC打开通断阀，粉尘经排灰管排出。
与现有技术相比，本实用新型的自动清灰式空气预热器结构简单，造价低，运行稳定高效，将换热与清灰功能集于一体，最大程度的回收了热能，降低了系统的运行成本，具有良好的清灰效果。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型自动清灰式空气预热器的结构示意图；
图2为本实用新型自动清灰式空气预热器沿A-A方向的剖视图。
其中，附图标记具体说明如下：壳体1、烟气入口2、烟气出口3、清灰口4、排液口5、壳程6、管程7、压缩空气控制阀8、声波发生器9、声波导管10、空气入口11、空气出口12、换热列管13、第一压力感应器14、第二压力感应器15、第三压力感应器16、第一温度检测器17、第二温度检测器18、压缩空气进气管19（其中，排灰管、通断阀、PLC未在图中示出）。
具体实施方式
如图1及图2所示，一种自动清灰式空气预热器，包括壳体1，壳体1内部设有换热列管13，换热列管13将壳体1内部分割形成壳程6与管程7，壳体1的左侧与右侧分别设有烟气入口2与烟气出口3，烟气入口2与烟气出口3通过壳程6联通，壳体1的前侧与后侧分别设有空气入口11与空气出口12，空气入口11与空气出口12通过管程7联通，烟气入口2处设有第一压力感应器14，烟气出口3处设有第二压力感应器15，空气入口11处设有第一温度检测器17，空气出口12处设有第二温度检测器18，第一压力感应器14、第二压力感应器15、第一温度检测器17、第二温度检测器18连接PLC，PLC内设有报警器。换热器上部连接清灰机构，清灰机构连接换热列管13的管壁，清灰机构包括压缩空气进气管19、压缩空气控制阀8、声波发生器9及声波导管10，压缩空气进气管19连接声波发生器9，声波发生器9通过声波导管10连接换热列管13，压缩空气进气管19上设有压缩空气控制阀8。壳体1的底部设有清灰口4及排液口5。清灰口4设有第三压力感应器16，清灰口4连接排灰管，排灰管上设有通断阀，第三压力感应器16、通断阀连接PLC。
工作过程：经过蓄热式焚烧炉净化后的高温烟气从烟气入口2进入壳程6，空气由风机送供给，从空气入口11进入管程7，高温烟气将热量传递给空气后，由烟气出口3排出，空气被预热后经空气出口12排出，被送往工艺车间继续使用。
第一压力感应器14与第二压力感应器15检测烟气入口2处的压力与烟气出口3处的压力，并将信息反馈至PLC，PLC计算烟气入口2与烟气出口3的压差，当压差值超过设定值，报警器报警，启动清灰功能；第一温度检测器17与第二温度检测器18检测空气入口11与空气出口12处的压力，并将信号反馈至PLC，PLC计算空气入口11与空气出口12的温度差，当温度差值超过设定值，报警器报警，气动自动清灰功能，清灰操作如下：
PLC打开压缩空气进气管19，压缩空气由压缩空气进气管19导入声波发生器9，声波发生器9中的金属膜片在压缩空气的气源作用下不断自激振荡，声波发生器9的腔内产生谐振，从而将压缩空气的能量转换为声波能，声波经生比导管传导进入壳程6，作用到各个粉尘聚集点。由于声波的反复作用，粉尘内部结构不断受到声部的震荡冲击，产生挤压循环的载荷，当达到一定的应力循环次数时，粉尘结构内部因疲劳破坏，依靠自身重力或气流媒介将粉尘带离附着表面，下落至预热器底部，从而达到清灰的作用。
第三压力感应器16测定清灰口4的压力值，从而判断清灰口4的粉尘积累量，当粉尘积累到一定量时，第三压力感应器16到的压力值达到设定值，并将信息反馈至PLC，PLC打开通断阀，粉尘经排灰管排出。同时，壳体1底部设有排液口5，可以排掉空气预热器内部的积液。以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (4)
1.一种自动清灰式空气预热器，其特征在于，包括壳体，壳体内部设有换热列管，所述换热列管将壳体内部分割形成壳程与管程，所述壳体的左侧与右侧分别设有烟气入口与烟气出口，所述烟气入口与烟气出口通过壳程联通，所述壳体的前侧与后侧分别设有空气入口与空气出口，所述空气入口与所述空气出口通过管程联通，所述换热器上部连接清灰机构，所述清灰机构连接所述换热列管的管壁，所述壳体的底部设有清灰口及排液口。
2.如权利要求1所述的一种自动清灰式空气预热器，其特征在于：所述清灰机构包括压缩空气进气管、压缩空气控制阀、声波发生器及声波导管，所述压缩空气进气管连接所述声波发生器，所述声波发生器通过所述声波导管连接所述换热列管，所述压缩空气进气管上设有所述压缩空气控制阀。
3.如权利要求1所述的一种自动清灰式空气预热器，其特征在于：所述烟气入口处设有第一压力感应器，所述烟气出口处设有第二压力感应器，所述空气入口处设有第一温度检测器，所述空气出口处设有第二温度检测器，所述第一压力感应器、所述第二压力感应器、所述第一温度检测器、所述第二温度检测器连接PLC，所述PLC内设有报警器。
4.如权利要求3所述的一种自动清灰式空气预热器，其特征在于：所述清灰口设有第三压力感应器，所述清灰口连接排灰管，所述排灰管上设有通断阀，所述第三压力感应器、所述通断阀连接PLC。
Priority Applications (1)
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| CN201720051688.5U CN206450111U (zh) | 2017-01-17 | 2017-01-17 | 自动清灰式空气预热器 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN109443559A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-03-08 | 洛阳森德石化工程有限公司 | 一种空气预热器温度检测手机短信报警系统的使用方法 |
| CN109443560A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-03-08 | 洛阳森德石化工程有限公司 | 一种空气预热器温度检测远程报警系统的使用方法 |
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