CN207501118U - 一种余热回收装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种余热回收装置，包括换热单元，换热单元包括筒体、一端与筒体连通的第一管道和第二管道、分别设于筒体两端的进烟室和出烟室、设于进烟室上的进烟口、设于出烟室上的出烟口、穿设于筒体中且两端分别与进烟室和出烟室连通的换热通道、环向插设于换热通道外向周部的多根换热管，换热管内设有换热介质，换热管包括设于换热通道内的第一管体和设于换热通道外的第二管体，第二管体设于第一管体上方。本实用新型的一种余热回收装置，通过将换热管的第二管体设于第一管体上方，使得换热管内的换热介质均处于换热通道内，即换热介质均处于高温侧，增大了换热面积，提高了换热管的利用率，提高了换热效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种余热回收装置。
背景技术
随着技术的进步和国民消费水平需求的不断提高，为了追求综合成本的降低，如何做到能量的综合利用，尽可能地减少系统能量的损失，已成为一个重要的课题。
而余热锅炉对于大多数的化工行业来说都是必不可少的装备，不仅是因为它能让系统能量达到很好的平衡，更因为它能减少环境的热污染，减少能量排放，为系统内部合理使用自身的能量并进行转化，起到极为重要的作用。随着环保检查力度的增加，余热锅炉有着更加重要的战略地位，在整个工业系统中都是不可或缺的过程设备。
在化工、制药、炼化等行业中，从化工过程来讲，都有放热或吸热的过程，因为要打破分子间键就需要能量，要重新结合成新的产物就需要键能的变化，从而热能在不同的化工或反应或合成或裂解或裂化过程中传递，不同的反应过程可以看做是能量的转化过程，不管物理的还是化学的，甚至合成分离单元也是，都会伴随能量的产生和转化，而随后产出的产品都必须要维持常温的稳定状态，所以对这些热量的转化成为各个产品必须要经历的过程，而转化这些热量通常都采用余热锅炉来完成，但是随着工艺的复杂化或者工况的特殊性，比如灰分高的，带固体颗粒高温液体，或者是温度不是很高的工艺物料，一般的余热锅炉结构很难满足要求，所以对新型余热锅炉的研究就显得很有必要。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种能够很好的利用换热面，换热效率高的余热回收装置。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种余热回收装置，包括换热单元，所述换热单元包括用于放置冷却液的筒体、一端与所述筒体连通的用于通入所述冷却液的第一管道、一端与所述筒体连通的用于通出所述冷却液吸热后形成的汽液混合物的第二管道、分别设于所述筒体两端的进烟室和出烟室、设于所述进烟室上的进烟口、设于所述出烟室上的出烟口、穿设于所述筒体中且两端分别与所述进烟室和所述出烟室连通的用于通入通出高温烟气的换热通道、环向插设于所述换热通道外向周部的用于对所述高温烟气与所述冷却液进行换热的多根换热管，所述换热管内设有换热介质，所述换热管包括设于所述换热通道内的第一管体和设于所述换热通道外的第二管体，所述第二管体设于所述第一管体上方。
优选地，多根环设于所述换热通道横截面的外向周部的所述换热管组合形成换热管组，多个所述换热管组沿所述换热通道的长度延伸方向依次间隔设置。
优选地，所述换热单元包括多条轴线相互平行设置的换热通道。
优选地，所述余热回收装置还包括分离单元、设于所述分离单元内的用于将所述汽液混合物进行汽液分离的分离组件、设于所述分离单元上的用于通入所述冷却液的进液口和用于通出汽液分离后的蒸汽的出气口，所述分离单元分别与所述第一管道的另一端和所述第二管道的另一端连通。
优选地，所述余热回收装置还包括沿所述换热管的长度延伸方向依次间隔的套设于所述第一管体上的多个导热环。
进一步优选地，所述导热环包括绕所述第一管体的轴线成圆周分布的多个导热片。
优选地，所述余热回收装置还包括设于所述出烟室上的用于检测排出烟气温度并输出温度信号的测温组件。
优选地，所述余热回收装置还包括设于所述进烟室上的用于接收所述测温组件输出的所述温度信号并开闭所述换热通道的控制阀。
由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型的一种余热回收装置，通过将换热管的第二管体设于第一管体上方，使得换热管内的换热介质均处于换热通道内，即换热介质均处于高温侧，增大了换热面积，提高了换热管的利用率，提高了换热效率。
附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图；
附图2为本实用新型的换热管的排布方式示意图；
附图3为本实用新型的换热管的结构示意图。
其中：1、筒体；2、第一管道；3、第二管道；4、进烟室；5、出烟室；6、进烟口；7、出烟口；8、换热通道；9、换热管；91、第一管体；92、第二管体；10、分离单元；11、进液口；12、出气口；13、导热环；14、测温组件；15、控制阀。
具体实施方式
下面结合附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。
参见图1-2-3所示，一种余热回收装置，包括换热单元，换热单元包括用于放置冷却液的筒体1、一端与筒体1连通的用于通入冷却液的第一管道2、一端与所述筒体1连通的用于通出冷却液吸热后形成的汽液混合物的第二管道3、分别设于筒体1两端的进烟室4和出烟室5、设于进烟室4上的进烟口6、设于出烟室5上的出烟口7、穿设于筒体1中且两端分别与进烟室4和出烟室5连通的用于通入通出高温烟气的换热通道8、环向插设于换热通道8外向周部的用于对高温烟气与冷却液进行换热的多根换热管9，换热管9内设有换热介质，换热管9包括设于换热通道8内的第一管体91和设于换热通道8外的第二管体92，第二管体92设于第一管体91上方。
在本实施例中，换热管9插设于换热通道8上，一端设于换热通道8内，另一端设于换热通道8外，换热通道8外的第二管体92位于换热通道内的第一管体91的上方，以保证换热管9内的换热介质始终处于换热通道8内的高温端，有效的提高了换热面的利用率，提高了换热效率。避免了传统的换热管均匀环设的布置中，设于换热通道8下的换热管9得不到有效的利用。同时，多根换热管9沿换热通道8的横截面的中轴线对称设置。多根环设于换热通道8横截面的外向周部的换热管9组合形成换热管组，多个换热管组沿换热通道8的长度延伸方向依次间隔设置。
这里，换热管9为热管，典型的热管由管壳、吸液芯和端盖组成，将管内抽成负压后充以适量的工作液体，使紧贴管内壁的吸液芯毛细多孔材料中充满液体后加以密封。管的一端为蒸发段，另一端为冷凝段，根据应用需要在两段中间可布置绝热段。当热管的一端受热时毛纫芯中的液体蒸发汽化，蒸汽在微小的压差下流向另一端放出热量凝结成液体，液体再沿多孔材料靠毛细力的作用流回蒸发段。如此循环，热量由热管的一端传至另—端。在这里，热管内还设有填充物，进一步增加了换热面积。
该余热回收装置还包括分离单元10、设于分离单元10内的用于将汽液混合物进行汽液分离的分离组件、设于分离单元10上的用于通入冷却液的进液口11和用于通出汽液分离后的蒸汽的出气口12，分离单元分别与第一管道2的另一端和第二管道3的另一端连通。在这里，第一管道2两端分别插入分离单元10和筒体1中，插入部分称为水冷壁，且在分离单元10中的第一管道2管口高于冷却液的液面，在筒体1上的插入口位于筒体1的上部，第二管道3两端分别与分离单元10和筒体1连通，连通处分别位于分离单元10和筒体1的底部。在这里，分离单元10为汽包，分离组件包括设于汽包内的用于对汽液混合物进行汽液分离的旋风分离器和用于对旋风分离器未分离彻底的汽液混合物进行进一步汽液分离的高精度分离器。
同时，在本实施例中，余热回收装置还包括沿换热管9的长度延伸方向依次间隔的套设于第一管体91上的多个导热环13。通过在换热管9上套设导热环13，进一步的增加了换热管9的换热面积，提高了换热效率。在这里，导热环13为导热性能好且耐高温的金属圆环。同时，导热环13也可以由绕第一管体91的轴线成圆周分布的多个导热片组合成圆环。
在本实施例中，换热单元包括多条轴线相互平行设置的换热通道8。多个换热通道8的设置可以极大的提高余热回收装置的负荷能力，同时，余热回收装置还包括设于出烟室5上的用于检测排出烟气温度并输出温度信号的测温组件14、设于进烟室4上的用于接收测温组件14输出的温度信号并开闭换热通道8的控制阀15。当测温组件14检测到出烟室5的温度降低，降到低于露点温度5度时，控制阀15接收到信号并关闭一个或多个换热通道8；当测温组件14检测到出烟室5温度升高时，控制阀15接收到信号并打开一个或多个换热通道8。多个换热通道8的设置，既保证了换热效率，同时也避免了超大负荷的变化时筒体1上露点腐蚀现象的发生。这里，控制阀15为电磁阀。
以下具体阐述下本实施例的工作过程：工作开始时，自进液口11输入冷却液，同时自进烟口6向换热通道8通入高温烟气，高温烟气通过换热管9与冷却液进行换热，形成汽液混合物，汽液混合物通过第一管道2输入分离单元10中，经分离单元10内的分离组件汽液分离后，分离出的冷却液由第二管道3再次流回筒体1内继续换热，同时分离出的蒸汽经出气口12输出。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种余热回收装置，其特征在于：包括换热单元，所述换热单元包括用于放置冷却液的筒体（1）、一端与所述筒体（1）连通的用于通入所述冷却液的第一管道（2）、一端与所述筒体（1）连通的用于通出所述冷却液吸热后形成的汽液混合物的第二管道（3）、分别设于所述筒体（1）两端的进烟室（4）和出烟室（5）、设于所述进烟室（4）上的进烟口（6）、设于所述出烟室（5）上的出烟口（7）、穿设于所述筒体（1）中且两端分别与所述进烟室（4）和所述出烟室（5）连通的用于通入通出高温烟气的换热通道（8）、环向插设于所述换热通道（8）外向周部的用于对所述高温烟气与所述冷却液进行换热的多根换热管（9），所述换热管（9）内设有换热介质，所述换热管（9）包括设于所述换热通道（8）内的第一管体（91）和设于所述换热通道（8）外的第二管体（92），所述第二管体（92）设于所述第一管体（91）上方。
2.根据权利要求1所述的一种余热回收装置，其特征在于：多根环设于所述换热通道（8）横截面的外向周部的所述换热管（9）组合形成换热管组，多个所述换热管组沿所述换热通道（8）的长度延伸方向依次间隔设置。
3.根据权利要求1所述的一种余热回收装置，其特征在于：所述换热单元包括多条轴线相互平行设置的换热通道（8）。
4.根据权利要求1所述的一种余热回收装置，其特征在于：所述余热回收装置还包括分离单元（10）、设于所述分离单元（10）内的用于将所述汽液混合物进行汽液分离的分离组件、设于所述分离单元（10）上的用于通入所述冷却液的进液口（11）和用于通出汽液分离后的蒸汽的出气口（12），所述分离单元分别与所述第一管道（2）的另一端和所述第二管道（3）的另一端连通。
5.根据权利要求1所述的一种余热回收装置，其特征在于：所述余热回收装置还包括沿所述换热管（9）的长度延伸方向依次间隔的套设于所述第一管体（91）上的多个导热环（13）。
6.根据权利要求5所述的一种余热回收装置，其特征在于：所述导热环（13）包括绕所述第一管体（91）的轴线成圆周分布的多个导热片。
7.根据权利要求1所述的一种余热回收装置，其特征在于：所述余热回收装置还包括设于所述出烟室（5）上的用于检测排出烟气温度并输出温度信号的测温组件（14）。
8.根据权利要求7所述的一种余热回收装置，其特征在于：所述余热回收装置还包括设于所述进烟室（4）上的用于接收所述测温组件（14）输出的所述温度信号并开闭所述换热通道（8）的控制阀（15）。
Priority Applications (1)
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| CN201721635405.8U CN207501118U (zh) | 2017-11-30 | 2017-11-30 | 一种余热回收装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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ID=62507042
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107830508A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-03-23 | 张家港市江南锅炉压力容器有限公司 | 一种余热回收装置 |
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2017
- 2017-11-30 CN CN201721635405.8U patent/CN207501118U/zh active Active
Cited By (2)
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