CN2072209U - 管束式热交换器 - Google Patents

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heat exchanger
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许静
宋湛苹
陈锦龙
李建政
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Zhongguang Economic & Technology Co Ltd Tianjin
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Zhongguang Economic & Technology Co Ltd Tianjin
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Abstract

一种管束式热交换器，其特征在于管束的结构是 由一组套管组成，套管的构造是由一个贯通的芯管和 芯管外的密封套管构成，芯管与密封套管偏心配置， 芯管置于套管下部，密封套管中抽真空，内装有无机 热传导介质。高温流体从芯管中流过激发传热介质， 将热量传到套管外壁，再传给套管外的低温流体。本 发明可作成烟道余热回收器，回收低品位余热。

Description

本发明属于热交换器
传统的管束式热交换器的结构是由高温流体管束和低温流体箱组成，管束装在流体箱内，管束两端在流体箱外，管束与流体箱分别构成两个流体运动系统，在流体箱内通过管束的管壁传热使高、低温流体之间进行热交换。在这种热交换器中热交换效率与管壁的传热效率及面积有关系。在相同材质和壁厚时，热交换效率与管壁面积成正比关系。扩大面积就要加大管径，随之而来的是热流体要增加流量；或者加长管长则使热交换器体积加大。以上措施均会给热交换器的使用带来麻烦。
本发明的目的是提出一种管束式热交换器的新结构技术方案，在不增加热流体管径和管长的情况下，提高其热交换效率。
本发明的内容是将单层的热流体管的构造加以改进，用套管的管束代替传统管束。其方案是每棵套管由一个贯通的芯管和芯管外的密封套管构成，芯管与密封套偏心配置，芯管置于套管下部，密封套管中抽真空，并装有无机热传导介质，将若干棵套管组配成一组管束，置于低温流体箱中。低温流体箱的外型可根据需要设成任意形状。
本发明的优点是利用了无机热传导介质的传热作用，在不增加热流体管径和管长的情况下扩大了热交换面积，从而提高了热交换效率。其工作原理是热流体通过管壁首先激发了密封套管中装填的无机热传导介质，通过无机热传导介质的高效传热作用将套管壁加壁，再将热量传递给低温流体。由于采用的无机热传导介质的激发温度在60℃左右，其传热速度相当快。在受激发的瞬间，套管壁可升温与芯管温度接近，套管壁面积大于芯管，提高了芯管热交换效率。
本发明的实施例如附图所示。
图1是本发明热交换器的示意图。
图2是本发明热交换器用在锅炉烟道上作余热回收器的使用示意图。
对图示的说明。
1、高温流体芯管，2、密封套管，3、低温流体箱，4、低温流体箱出口，5、低温流体箱联接法兰，6、低温流体箱入口，7、烟囱，8、清灰室、9、清灰室侧壁盖板，10、绞轴，11、锅炉。
结合附图对本发明加以具体说明。本发明热交换器由密封套管2组成的管束和低温流体箱3装配而成，套管2的芯管是两端贯通的高温流体芯管1。低温流体箱3上有流体进口6和出口4，箱体外壳上有联接用的法兰5。本发明热交换器工作情况是热流体从芯管1中流过，同时激发密封套管2中装填的传热介质，传热介质很快地将热量传递到套管2的外壁上。低温流体从进口6进入箱3内，由出口4流出箱3，当低温流体在箱3内流动时通过套管2外壁的传导将来自高温热流体的热量吸收带走。
本发明热交换器用在锅炉上可作为烟道余热回收器如图2所示。其中，箱3通过法兰5与锅炉炉体11及烟囱7相联接。在烟囱7与箱3之间可设一个清灰室8，在室8对向热交换器芯管1的侧壁上有一可移动的侧壁盖板9，盖板9与清灰室8通过绞轴10绞接，平时关闭；清灰时打开。在作烟道余热回收器用时，本发明热交换器的各个芯管1的内径截面积之和与烟囱7的内径截面积相等。用作余热回收器时，冷水由进口6进入箱3热水便由出口4排出，可以将热水引进锅炉的水系统，作成予热水锅炉。本发明采用的无机传热介质可在60℃左右激发传热，因此可将烟道中低品位热回收利用。采用本发明热交换器的锅炉是一种新型的节能锅炉。

Claims (3)

1、一种管束式热交换器，由高温流体管束和低温流体箱组成，管束装在流体箱内，管束两端在流体箱外，管束与流体箱分别构成两个流体运动系统，本发明的特征在于管束的结构是由一组套管组成，套管的构造是由一个贯通的芯管和芯管外的密封套管构成，芯管与密封套管偏心配置，芯管置于套管下部，密封套管中抽真空，内装有无机热传导介质。
2、根据权利要求1所述的热交换器，其特征在于管束水平放置，管束芯管一端与锅炉排烟口相接，另一端与烟囱相接，管束芯管径截面积之和与烟囱截面积相等。
3、根据权利要求2所述的热交换器，其特征在于在热交器芯管与烟囱之间联接一个清灰室，清灰室与芯管相对的室壁是一个可移动侧壁盖板。
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