CN208606606U - 一种烟气热水换热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烟气热水换热装置，其包括水箱、烟道和热管，水箱上设置有进水口和出水口；烟道的一端为烟气入口，另一端为烟气出口；该烟道的身部与所述水箱的顶部固定连接；多根热管设置在所述水箱和烟道内并且延伸方向与该烟道的轴向垂直；每根热管的蒸发段置于所述烟道内，冷凝段穿过该烟道的管壁和水箱的顶部后置于该水箱中；自烟气入口至烟气出口，这些热管的管径依次减小。本实用新型所提供的烟气热水换热装置，自烟气入口至烟气出口，热管的管径依次减小，使得温度较高的烟气先与管径较粗的热管进行热交换，从而提高了换热效率。

Description

一种烟气热水换热装置

技术领域

本实用新型涉及热交换设备，具体涉及一种烟气热水换热装置。

背景技术

目前，国内工业生产铝用预焙阳极所使用的焙烧炉，其主要耗能都是通过烟气排放，既污染了环境也浪费了大量的热能。换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，能够使热量由较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要。同时，换热器也是提高能源利用率的主要设备之一。现有烟气余热回收装置主要是空气预热器，但这种换热器换热效率低，不能实现余热的综合利用，而且存在结构复杂、易积灰、成本高等问题，使得烟气余热回收在工业生产中不能很好的推广开来。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够充分利用烟气余热且换热效率极高的烟气热水换热装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种烟气热水换热装置，其包括：

水箱，其上设置有进水口和出水口；

烟道，其一端为烟气入口，另一端为烟气出口；该烟道的身部与所述水箱的顶部固定连接；

多根热管，其设置在所述水箱和烟道内并且延伸方向与该烟道的轴向垂直；每根热管的蒸发段置于所述烟道内，冷凝段穿过该烟道的管壁和水箱的顶部后置于该水箱中；自烟气入口至烟气出口，这些热管的管径依次减小。

作为优选，所述烟道内、位于各个热管的蒸发段上设置有若干翅片，这些翅片沿各个热管的轴向均匀排布。

作为优选，所述烟道内、位于各个热管蒸发段的端部上套设有与该烟道内壁相连的上端板。

作为优选，所述水箱内、位于各个热管冷凝段的端部上套设有与该水箱内壁相连的下端板。

作为优选，所述水箱的底部设有排污口。

本实用新型所提供的烟气热水换热装置，自烟气入口至烟气出口，热管的管径依次减小，使得温度较高的烟气先与管径较粗的热管进行热交换，从而提高了换热效率。另外，该烟气热水换热装置不易积灰、耐腐蚀、耐磨损、占用空间小、安装实施方便，烟气行程短、设备结构紧凑且可靠性高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的烟气热水换热装置的剖视示意图。

附图标记说明：

1、水箱；101、进水口；102、出水口；103、排污口；2、烟道；201、烟气入口；202、烟气出口；3、热管；4、翅片；5、上端板；6、下端板。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

如图1所示，一种烟气热水换热装置，其包括水箱1、烟道2和热管3。其中，水箱1呈方形箱状，其一侧设置有进水口101，该进水口101靠近水箱1的顶部。水箱1上与所述进水口101正相对的一侧设置有出水口102，该出水口102靠近水箱1的底部。为了便于污物流出，优选地，所述水箱1的底部设有排污口103。

烟道2呈圆管状，其一端为烟气入口201，另一端为烟气出口202。该烟道2的身部与所述水箱1的顶部焊接。所述烟气入口201和进水口101处于同一侧，所述烟气出口202和出水口102处于同一侧。

典型的热管一端为蒸发段(加热段)，另一端为冷凝段(冷却段)，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。

在本实施例中，热管3为多根，这些热管3设置在所述水箱1和烟道2内并且延伸方向与该烟道2的轴向垂直。每根热管3的蒸发段置于所述烟道2内，冷凝段穿过该烟道2的管壁和水箱1的顶部后置于该水箱1中。这些热管3沿烟道2轴向均匀排布，并且，自烟气入口201至烟气出口202，这些热管3的管径依次减小。也就是说，最靠近烟气入口201的热管3其管径最大，最靠近烟气出口202的热管3其管径最小，这两根热管3之间的热管3管径依次减小。

为了使得各个热管3更加稳固，优选地，所述烟道2内、位于各个热管3蒸发段的端部上套设有与该烟道2内壁相连的上端板5。进一步优选地，所述水箱1内、位于各个热管3冷凝段的端部上套设有与该水箱1内壁相连的下端板6。上端板5与烟道2相连，下端板6与水箱1相连，上端板5和下端板6又分别套设在各个热管3上，从而使得热管3更加稳固。

使用时，热烟气从烟气入口201进入烟道，冷水由进水口101进入水箱1，热烟气与热管3接触，使热管3进行热量的传导，加热水箱1内的冷水，冷水加热为热水后由另一侧的出水口102输出，烟气降温后由烟气出口202排出。

上述烟气热水换热装置，自烟气入口201至烟气出口202，热管3的管径依次减小，使得温度较高的烟气先与管径较粗的热管3进行热交换，从而提高了换热效率。

为了进一步提升换热效率，改进地，所述烟道2内、位于各个热管3的蒸发段上设置有若干翅片4，这些翅片沿各个热管3的轴向均匀排布。翅片4的设置则有助于再次提升烟气热水换热装置的换热效率。

另外，该烟气热水换热装置不易积灰、耐腐蚀、耐磨损、占用空间小、安装实施方便，烟气行程短、设备结构紧凑且可靠性高。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。

Claims (5)

1.一种烟气热水换热装置，其特征在于，包括：

水箱，其上设置有进水口和出水口；

烟道，其一端为烟气入口，另一端为烟气出口；该烟道的身部与所述水箱的顶部固定连接；

多根热管，其设置在所述水箱和烟道内并且延伸方向与该烟道的轴向垂直；每根热管的蒸发段置于所述烟道内，冷凝段穿过该烟道的管壁和水箱的顶部后置于该水箱中；自烟气入口至烟气出口，这些热管的管径依次减小。

2.根据权利要求1所述的烟气热水换热装置，其特征在于，所述烟道内、位于各个热管的蒸发段上设置有若干翅片，这些翅片沿各个热管的轴向均匀排布。

3.根据权利要求1所述的烟气热水换热装置，其特征在于，所述烟道内、位于各个热管蒸发段的端部上套设有与该烟道内壁相连的上端板。

4.根据权利要求1所述的烟气热水换热装置，其特征在于，所述水箱内、位于各个热管冷凝段的端部上套设有与该水箱内壁相连的下端板。

5.根据权利要求1所述的烟气热水换热装置，其特征在于，所述水箱的底部设有排污口。