CN208443236U - 相变余热回收装置用蒸发器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种相变余热回收装置用蒸发器，包括第一管壳，第一管壳内设有多个沿周向排布的烟气管壳，烟气管壳与第一管壳之间设有用于存放工质的间隙，烟气管壳内设有共轴设置的内芯杆，内芯杆与烟气管壳之间设有多个导热部，多个导热部沿内芯的周向间隔排布，导热部的两端分别连接于内芯杆和烟气管壳的内壁。本申请提供的相变余热回收装置用蒸发器可使得烟气管壳与内部的烟气之间的接触面积增加，进而加快烟气向烟气管壳热传导的效率，提高蒸发器对烟气中的热量回收率。

Description

相变余热回收装置用蒸发器

技术领域

本公开一般涉及船舶设备技术领域，具体涉及相变余热回收装置，尤其涉及相变余热回收装置用蒸发器。

背景技术

船舶作为水上运输的主要设备，其技术已经得到了长足的发展。目前，船舶的主动力装置主要包括蒸汽机、汽轮机、柴油机、燃气轮机装置等，每种主动力装置在运行时都会排出大量的烟气，由于烟气中含有较多的热量，进而导致上述热量的浪费。由于能源再利用技术的兴起，船舶上的烟气再利用技术已成为本领域的研究方向和热点。船舶上的烟气再利用技术一般是将烟气通过余热回收装置进行热量回收再利用，具体地：烟气通过蒸发器将烟气中热量传导给蒸发器中的工质，然后再通过冷凝器将工质中的热量对水进行加热，实现烟气中的热量再利用。

现有的蒸发器内部设有烟气管壳，烟气管壳内用于流动船舶设备排出的烟气，烟气中的热量通过烟气管壳进行热量传导。但是现有的烟气管壳为简单的中空结构，烟气与烟气管壳之间的热交换面积较小，导致蒸发器对烟气中的热量回收率较低。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种相变余热回收装置用蒸发器。

本实用新型提供一种相变余热回收装置用蒸发器，包括第一管壳，第一管壳内设有多个沿周向排布的烟气管壳，烟气管壳与第一管壳之间设有用于存放工质的间隙，烟气管壳内设有共轴设置的内芯杆，内芯杆与烟气管壳之间设有多个导热部，多个导热部沿内芯的周向间隔排布，导热部的两端分别连接于内芯杆和烟气管壳的内壁。

进一步地，相邻导热部之间通过连接板连接。

进一步地，连接板贴合于内芯杆的外表面。

进一步地，导热部的两侧分别设有沿内芯杆的轴向延伸设置引流面，引流面为内凹的弧形结构。

进一步地，导热部沿内芯杆的轴向延伸设置，且两端分别与内芯杆的对应端平齐设置。

进一步地，内芯杆的底部设有定位凸起。

进一步地，连接板与两侧的导热部之间为一体成型。

进一步地，导热部与连接板皆焊接于内芯杆。

进一步地，第一管壳具有第一进气口与第一出气口，第一进气口与第一出气口分别位于第一管壳的两端，第一管壳内还设有第一安装部与第二安装部，第一安装部位于第一进气口靠近烟气管壳一侧，第二安装部位于第一出气口靠近烟气管壳一侧；烟气管壳包括第二进气口与第二出气口，第二进气口与第二出气口分别位于烟气管壳的两端，第二进气口穿插于第一安装部且与第一进气口连通，第二出气口穿插于第二安装部且与第一出气口连通；第一进气口与第一安装部之间设有与第一进气口连通的第一清灰口，第一出气口与第二安装部之间设有与第一出气口连通的第二清灰口。

进一步地，第一管壳外还套设有第二管壳，第二管壳与第一管壳之间设有保温层。

本实用新型提供的相变余热回收装置用蒸发器，通过在烟气管壳内设有共轴的内芯杆，内芯杆与烟气管壳之间设有多个导热部，多个导热部沿内芯的周向间隔排布，导热部的两端分别连接于内芯杆和烟气管壳的内壁，使得烟气管壳与内部的烟气之间的接触面积增加，进而加快烟气向烟气管壳热传导的效率，提高蒸发器对烟气中的热量回收率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型实施例提供的相变余热回收装置用蒸发器的截面示意图；

图2为本实用新型实施例提供的烟气管壳的截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1-2，本实施例提供一种相变余热回收装置用蒸发器，包括第一管壳1，第一管壳1内设有多个沿周向排布的烟气管壳2(附图1中并未示出)，烟气管壳2与第一管壳1之间设有用于存放工质的间隙，烟气管壳2内设有共轴设置的内芯杆3，内芯杆3与烟气管壳2之间设有多个导热部4，多个导热部4沿内芯的周向间隔排布，导热部4的两端分别连接于内芯杆3和烟气管壳2的内壁。

在本实施例中，通过在烟气管壳2内设有共轴的内芯杆3，内芯杆3与烟气管壳2之间设有多个导热部4，多个导热部4沿内芯的周向间隔排布，导热部4的两端分别连接于内芯杆3和烟气管壳2的内壁，使得烟气管壳2与内部的烟气之间的接触面积增加，进而加快烟气向烟气管壳2热传导的效率，提高蒸发器对烟气中的热量回收率。

其中，第一管壳1内充满工质，工质与烟气管壳2接触，当烟气管壳2内通有烟气时，烟气的热量通过烟气管壳2传导至工质中，工质受热变成气态工质，气态工质通过气态工质出口9排入冷凝器。同时冷凝器中产生的液态工质会从液态工质入口8循环至第一管壳1内。液态工质入口8位于气态工质出口9的下方。

优选地，相邻导热部4之间通过连接板5连接。每任意相邻的两个导热部4之间皆可通过连接板5连接于一起。其中连接板5与导热部4之间的连接位置可根据使用需求进行变更。例如，连接板5的两端分别连接于导热部4靠近烟气管壳2内壁的一端；或者连接板5的两端分别连接于导热部4靠近内芯杆3外表面的一端；或者连接板5的两端分别连接其中一个导热部4靠近烟气管壳2内壁的一端和另一导热部4靠近内芯杆3外表面的一端。本实施例中通过在相邻导热部4之间通过连接板5连接于一起，不仅便于导热部4安装于烟气管壳2内，同时还增加相邻导热部4之间的导热均匀性。

优选地，连接板5贴合于内芯杆3的外表面。在本实施例中，连接板5的两端分别连接于导热部4靠近内芯杆3外表面的一端，且一侧面贴合于内芯杆3的外表面。

优选地，导热部4与烟气管壳2的内壁之间为可拆卸连接，便于导热部4的更换与维护。

优选地，导热部4远离内芯杆3的一端为圆弧结构，圆弧结构与烟气管壳2的内部相配合，避免两者之间存在间隙导致产生风噪。

优选地，导热部4的两侧分别设有沿内芯杆3的轴向延伸设置引流面，引流面为内凹的弧形结构。本实施例中将导热部4的两侧面设置为内凹的弧形引流面，不仅进一步增加烟气与导热部4之间的接触面积，实现进一步提高蒸发器对烟气中的热量回收率，还利于烟气在烟气管壳2内的流动，避免出现风噪的情况。

优选地，导热部4沿内芯杆3的轴向延伸设置，且两端分别与内芯杆3的对应端平齐设置。

优选地，内芯杆3的底部设有定位凸起。内芯杆3的底部设有定位凸起，定位凸起与导热部4的底面定位配合，以避免导热部4脱离出内芯杆3。进一步优选地，定位凸起的顶面形状与导热部4的底面形状相适应，以避免两者之间产生间隙。

优选地，连接板5与两侧的导热部4之间为一体成型，即所有导热部4通过连接板5形成一个整体，便于安装至烟气管壳2中。同时，也提高了导热部4的整体结构强度。

优选地，导热部4与连接板5皆焊接于内芯杆3，提高了导热部4和连接板5在内芯杆3上的连接强度。

优选地，第一管壳1具有第一进气口11与第一出气口，第一进气口11与第一出气口分别位于第一管壳1的两端，第一管壳1内还设有第一安装部13与第二安装部14，第一安装部13位于第一进气口11靠近烟气管壳2一侧，第二安装部14位于第一出气口靠近烟气管壳2一侧；烟气管壳2包括第二进气口12与第二出气口，第二进气口12与第二出气口分别位于烟气管壳2的两端，第二进气口12穿插于第一安装部13且与第一进气口11连通，第二出气口穿插于第二安装部14且与第一出气口连通；第一进气口11与第一安装部13之间设有与第一进气口11连通的第一清灰口15，第一出气口与第二安装部14之间设有与第一出气口连通的第二清灰口16。蒸发器在长期使用过程中，第一安装部13和第二安装部14的外侧面上会堆积有灰尘，工作人员可将灰尘进行清理并通过第一清灰口15与第二清灰口16排出蒸发器。

优选地，第一管壳1外还套设有第二管壳6，第二管壳6与第一管壳1之间设有保温层7。保温层7可对蒸发器中的工质进行保温，避免热量的散失。保温层7的材质并无限制，以能够满足保温效果且具有一定的耐高温性能即可，例如石棉层、发泡聚酯层等。

此外，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引申的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种相变余热回收装置用蒸发器，包括第一管壳，所述第一管壳内设有多个沿周向排布的烟气管壳，所述烟气管壳与所述第一管壳之间设有用于存放工质的间隙，其特征在于，所述烟气管壳内设有共轴设置的内芯杆，所述内芯杆与所述烟气管壳之间设有多个导热部，多个所述导热部沿所述内芯的周向间隔排布，所述导热部的两端分别连接于所述内芯杆和所述烟气管壳的内壁；所述导热部远离所述内芯杆的一端为圆弧结构，所述圆弧结构与所述烟气管壳的内部相配合。

2.根据权利要求1所述相变余热回收装置用蒸发器，其特征在于，相邻所述导热部之间通过连接板连接。

3.根据权利要求2所述的相变余热回收装置用蒸发器，其特征在于，所述连接板贴合于所述内芯杆的外表面。

4.根据权利要求2所述的相变余热回收装置用蒸发器，其特征在于，所述导热部的两侧分别设有沿所述内芯杆的轴向延伸设置引流面，所述引流面为内凹的弧形结构。

5.根据权利要求4所述的相变余热回收装置用蒸发器，其特征在于，所述导热部沿所述内芯杆的轴向延伸设置，且两端分别与所述内芯杆的对应端平齐设置。

6.根据权利要求5所述的相变余热回收装置用蒸发器，其特征在于，所述内芯杆的底部设有定位凸起。

7.根据权利要求2所述的相变余热回收装置用蒸发器，其特征在于，所述连接板与两侧的所述导热部之间为一体成型。

8.根据权利要求7所述的相变余热回收装置用蒸发器，其特征在于，所述导热部与所述连接板皆焊接于所述内芯杆。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的相变余热回收装置用蒸发器，其特征在于，所述第一管壳具有第一进气口与第一出气口，所述第一进气口与所述第一出气口分别位于所述第一管壳的两端，所述第一管壳内还设有第一安装部与第二安装部，所述第一安装部位于所述第一进气口靠近所述烟气管壳一侧，所述第二安装部位于所述第一出气口靠近所述烟气管壳一侧；

所述烟气管壳包括第二进气口与第二出气口，所述第二进气口与所述第二出气口分别位于所述烟气管壳的两端，所述第二进气口穿插于所述第一安装部且与所述第一进气口连通，所述第二出气口穿插于所述第二安装部且与所述第一出气口连通；

所述第一进气口与所述第一安装部之间设有与所述第一进气口连通的第一清灰口，所述第一出气口与所述第二安装部之间设有与所述第一出气口连通的第二清灰口。

10.根据权利要求1-8任意一项所述的相变余热回收装置用蒸发器，其特征在于，所述第一管壳外还套设有第二管壳，所述第二管壳与所述第一管壳之间设有保温层。