CN209910460U - 一种烟气复合管余热回收装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种烟气复合管余热回收装置，包括外壳体、以及设置于外壳体内部的若干换热管，所述外壳体上设置进烟口、出烟口、进液口以及出液口，所述进液口与出液口设置于外壳体两端，若干所述换热管并排设置，且换热管轴心与进液口、出液口轴心垂直设置；所述换热管包括外管、内管，所述外管与内管为同心管，两者之间形成一密闭空间，所述密闭空间内固定设置一薄壁管，所述薄壁管与内管为同心管，所述密闭空间内设置工作液体，且工作液体沿着同心管的内侧与外侧循环流动；若干所述换热管首尾依次连接，且连接后内管的起始端与进液口连接，末尾端与出液口连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及余热回收装置的技术领域，特别是一种烟气复合管余热回收装置。
背景技术
现有的，汽车工业、玻璃工业、冶金工业、碳素行业、陶瓷工业、食品行业、纺织工业、水泥行业、化工行业等烘炉或窑炉烟气余热回收利用的效率不高，例如，汽车涂装车间在生产的过程中，需要对车身表面的油漆在烘房内进行烘烤干燥，而烘房会产生大量的有机废气，该废气汇总后进入焚烧炉或者烘炉进行高温焚烧使废气达到环保要求后再进行排放。然而，焚烧炉或者烘炉所排放的的烟气温度在180-250℃之间，有的甚至会更高。目前都是直接排放，造成能源浪费，而且温度过高的烟气直接进入大气中，会间接导致环境污染，其实这部分热能是可以回收利用的；再者现有常规的换热设备一般都是通过一传热管(单管)换热，冷热流体分别在传热管内外壁的两侧流过，如管壁有泄漏，则将造成停产损失。
有鉴于此，本发明人专门设计了一种烟气复合管余热回收装置，本案由此产生。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型的技术方案如下：
一种烟气复合管余热回收装置，包括外壳体、以及设置于外壳体内部的若干换热管，所述外壳体上设置进烟口、出烟口、进液口以及出液口，所述进液口与出液口设置于外壳体两端，若干所述换热管并排设置，且换热管轴心与进液口、出液口轴心垂直设置；
所述换热管包括外管、内管，所述外管与内管为同心管，两者之间形成一密闭空间，所述密闭空间内固定设置一薄壁管，所述薄壁管与内管为同心管，所述密闭空间内设置工作液体，且工作液体沿着同心管的内侧与外侧循环流动；
若干所述换热管首尾依次连接，且连接后内管的起始端与进液口连接，末尾端与出液口连接。
进一步的，所述外壳体下端面还设置排污口、排空接口以及若干立柱。
进一步的，所述外壳体上端面设置观察口、清洗接口、排气接口以及若干个吊耳。
进一步的，所述外壳体采用保温材料。
进一步的，所述外壳体内部布满换热管，且换热管成阵列布置。
进一步的，所述外壳体内部设置第一通道以及第二通道，所述第二通道内部布满换热管，且换热管成阵列布置。
进一步的，所述第二通道入口处与出口处设置用于打开或关闭第二通道的联动风阀装置。
进一步的，所述联动风阀装置包括驱动装置、第一风阀装置、若干合页、连接组件以及第二风阀装置，若干所述合页设置于第一风阀装置与第二风阀装置上，所述驱动装置驱动第一风阀装置带动合页的开启与关闭，同时所述第一风阀装置通过连接组件带动第二风阀装置，且第二风阀装置带动合页的开启与关闭。
进一步的，所述工作也采用液态金属。
本实用新型的烟气复合管余热回收装置通过内部设置换热管，其中换热管通过两根同心的内管与外管组成一个复合管，在内管与外管之间还有一同心的薄壁管组成工作液体循环通道，当外部不均匀温度场对外管壁辐射加热时，内管与外观之间的工作液体将由于内外壁温差而形成气液两相流循环，而内管壁将形成等温管壁，再将内管壁的热量带走，可以保证其均匀的传递热量；再者采用复合管余热回收装置可以将汽车涂装烘炉或者焚烧炉所排放的高温烟气进行余热回收利用，加热车间生产工艺回水，降低烘炉或者焚烧炉烟气排放，提高生产工艺回水温度，节约企业能源成本。并且复合管余热回收装置换热效率高、不会发生腐蚀与堵塞现象，体积更小，便于现场安装。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
其中：
图1是本实用新型实施例1的结构示意图一；
图2是本实用新型实施例1的结构示意图二；
图3是本实用新型实施例2的结构示意图一；
图4是本实用新型实施例2的结构示意图二；
图5是本实用新型换热管的剖视图；
图6是本实用新型单根换热管的温度示意。
标号说明：
01-外壳体，02-换热管，10-进烟口，20-出烟口，30-进液口，40-出液口，51-立柱，52- 排污口，53-排空接口，54-排气接口，55-清洗接口，56-观察口，57-吊耳，61-外管，62-内管， 63-薄壁管，71-第一通道，72-第二通道，80-联动风阀装置，81-驱动装置，82-第一风阀装置 83-合页，84-连接组件，85-第二风阀装置。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1
请参阅图1至图2，是作为本实用新型实施例1的一种烟气复合管余热回收装置，主要用于汽车涂装烘炉所排放的高温烟气进行余热回收利用，其包括外壳体、以及设置于外壳体内部的若干换热管，所述外壳体上设置进烟口、出烟口、进液口以及出液口，所述进液口与出液口设置于外壳体两端，若干所述换热管并排设置，且换热管轴心与进液口、出液口轴心垂直设置，具体的，所述外壳体内部布满换热管，且换热管成阵列布置；同时烟气通过进烟口进入，通过换热管后从出烟口排出，而循环液体通过进液口进入，通过换热管内部后，将热量带出，从出液口流出。
请参阅图5，所述换热管包括外管、内管，所述外管与内管为同心管，两者之间形成一密闭空间，所述密闭空间内固定设置一薄壁管，所述薄壁管与内管为同心管，所述密闭空间内设置工作液体，且工作液体沿着同心管的内侧与外侧循环流动，同时利用循环液体(流动液体，例如工艺回水等，根据需要进行提供循环液体，对其进行加热)通过进液口进入换热管的内管内壁，将热量带走；因此，换热管通过两根同心的内管与外管组成一个复合管，在内管与外管之间还有一同心的薄壁管组成工作液体循环通道，当外部不均匀温度场对外管壁辐射加热时，内管与外观之间的工作液体将由于内外壁温差而形成气液两相流循环，而内管壁将形成等温管壁，再将内管壁的热量带走，可以保证其均匀的传递热量，且内管碧的温度取决于内外管之间的循环两相流的温度。若干所述换热管首尾依次连接，且连接后内管的起始端与进液口连接，末尾端与出液口连接。
请参阅图6，换热管的温度示意，t1为外管壁温度，t2为外管与内管之间工作液体的温度，t3为内管壁温度，t4为管内循环液体的温度，且t1＞t1＞t3＞t4；具体的可使得热转换效率达到95％。常规的换热设备一般都是间壁换热，冷热流体分别在器壁的两侧流过，如管壁或器壁有泄漏，则将造成停产损失，而本实用新型的复合管余热回收器则是双层真空气液两相流循环传热，不存在管内超压，不仅结构简单，而且使用更安全，热转换效率更高，便于推广。
所述外壳体采用保温材料，防止热量跑出，而影响换热效果，配合换热管使得余热回收装置的热效率超过95％，所述外壳体下端面还设置排污口、排空接口以及若干立柱，具体的沿着下端面四个角落设置四个立柱；所述外壳体上端面设置观察口、清洗接口、排气接口以及若干个吊耳，其中观察口便于观察内部情况，清洗接口用于对内部进行定期清洗，并通过排污口排出，而且排污口可用于排出回收装置内部的废油等，同时若干吊耳便于运输余热回收装置，具体的，排污口、排空接口、立柱、观察口、清洗接口、排气接口以及吊耳可根据需要设置。
实施例2
请参阅图3至图4，是作为本实用新型实施例1的一种烟气复合管余热回收装置，主要用于汽车涂装焚烧炉所排放的高温烟气进行余热回收利用，其包括外壳体、以及设置于外壳体内部的若干换热管，所述外壳体上设置进烟口、出烟口、进液口以及出液口，所述进液口与出液口设置于外壳体两端，若干所述换热管并排设置，且换热管轴心与进液口、出液口轴心垂直设置，具体的，所述外壳体内部设置第一通道以及第二通道，所述第二通道内部布满换热管，且换热管成阵列布置；当需要回收热量时，直接打开第二通道即可；同时烟气通过进烟口进入，通过换热管后从出烟口排出，而循环液体通过进液口进入，通过换热管内部后，将热量带出，从出液口流出。
请参阅图5，所述换热管包括外管、内管，所述外管与内管为同心管，两者之间形成一密闭空间，所述密闭空间内固定设置一薄壁管，所述薄壁管与内管为同心管，所述密闭空间内设置工作液体，且工作液体沿着同心管的内侧与外侧循环流动，同时利用循环液体(流动液体，例如工艺回水等，根据需要进行提供循环液体，对其进行加热)通过进液口进入换热管的内管内壁，将热量带走；因此，换热管通过两根同心的内管与外管组成一个复合管，在内管与外管之间还有一同心的薄壁管组成工作液体循环通道，当外部不均匀温度场对外管壁辐射加热时，内管与外观之间的工作液体将由于内外壁温差而形成气液两相流循环，而内管壁将形成等温管壁，再将内管壁的热量带走，可以保证其均匀的传递热量，且内管碧的温度取决于内外管之间的循环两相流的温度。若干所述换热管首尾依次连接，且连接后内管的起始端与进液口连接，末尾端与出液口连接。
请参阅图6，换热管的温度示意，t1为外管壁温度，t2为外管与内管之间工作液体的温度，t3为内管壁温度，t4为管内循环液体的温度，且t1＞t1＞t3＞t4；具体的可使得热转换效率达到95％。常规的换热设备一般都是间壁换热，冷热流体分别在器壁的两侧流过，如管壁或器壁有泄漏，则将造成停产损失，而本实用新型的复合管余热回收器则是双层真空气液两相流循环传热，不存在管内超压，不仅结构简单，而且使用更安全，热转换效率更高，便于推广。
所述外壳体采用保温材料，防止热量跑出，而影响换热效果，配合换热管使得余热回收装置的热效率超过95％，所述外壳体下端面还设置排污口、排空接口以及若干立柱，具体的沿着下端面四个角落设置四个立柱；所述外壳体上端面设置观察口、清洗接口、排气接口以及若干个吊耳，其中观察口便于观察内部情况，清洗接口用于对内部进行定期清洗，并通过排污口排出，而且排污口可用于排出回收装置内部的废油等，同时若干吊耳便于运输余热回收装置，具体的，排污口、排空接口、立柱、观察口、清洗接口、排气接口以及吊耳可根据需要设置。
本实用新型的所述第二通道入口处与出口处设置用于打开或关闭第二通道的联动风阀装置；所述联动风阀装置包括驱动装置、第一风阀装置、若干合页、连接组件以及第二风阀装置，若干所述合页设置于第一风阀装置与第二风阀装置上，所述驱动装置驱动第一风阀装置带动合页的开启与关闭，同时所述第一风阀装置通过连接组件带动第二风阀装置，且第二风阀装置带动合页的开启与关闭。
综上所述，本实用新型的烟气复合管余热回收装置通过内部设置换热管，其中换热管通过两根同心的内管与外管组成一个复合管，在内管与外管之间还有一同心的薄壁管组成工作液体循环通道，当外部不均匀温度场对外管壁辐射加热时，内管与外观之间的工作液体将由于内外壁温差而形成气液两相流循环，而内管壁将形成等温管壁，再将内管壁的热量带走，可以保证其均匀的传递热量；再者采用复合管余热回收装置可以将汽车涂装烘炉或者焚烧炉所排放的高温烟气进行余热回收利用，加热车间生产工艺回水，降低烘炉或者焚烧炉烟气排放，提高生产工艺回水温度，节约企业能源成本。并且复合管余热回收装置换热效率高、不会发生腐蚀与堵塞现象，体积更小，便于现场安装。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种烟气复合管余热回收装置，其特征在于，包括外壳体、以及设置于外壳体内部的若干换热管，所述外壳体上设置进烟口、出烟口、进液口以及出液口，所述进液口与出液口设置于外壳体两端，若干所述换热管并排设置，且换热管轴心与进液口、出液口轴心垂直设置；
所述换热管包括外管、内管，所述外管与内管为同心管，两者之间形成一密闭空间，所述密闭空间内固定设置一薄壁管，所述薄壁管与内管为同心管，所述密闭空间内设置工作液体，且工作液体沿着同心管的内侧与外侧循环流动；
若干所述换热管首尾依次连接，且连接后内管的起始端与进液口连接，末尾端与出液口连接。
2.根据权利要求1所述的一种烟气复合管余热回收装置，其特征在于，所述外壳体下端面还设置排污口、排空接口以及若干立柱。
3.根据权利要求1所述的一种烟气复合管余热回收装置，其特征在于，所述外壳体上端面设置观察口、清洗接口、排气接口以及若干个吊耳。
4.根据权利要求1所述的一种烟气复合管余热回收装置，其特征在于，所述外壳体采用保温材料。
5.根据权利要求1至4任意一所述的一种烟气复合管余热回收装置，其特征在于，所述外壳体内部布满换热管，且换热管成阵列布置。
6.根据权利要求1至4任意一所述的一种烟气复合管余热回收装置，其特征在于，所述外壳体内部设置第一通道以及第二通道，所述第二通道内部布满换热管，且换热管成阵列布置。
7.根据权利要求6所述的一种烟气复合管余热回收装置，其特征在于，所述第二通道入口处与出口处设置用于打开或关闭第二通道的联动风阀装置。
8.根据权利要求7所述的一种烟气复合管余热回收装置，其特征在于，所述联动风阀装置包括驱动装置、第一风阀装置、若干合页、连接组件以及第二风阀装置，若干所述合页设置于第一风阀装置与第二风阀装置上，所述驱动装置驱动第一风阀装置带动合页的开启与关闭，同时所述第一风阀装置通过连接组件带动第二风阀装置，且第二风阀装置带动合页的开启与关闭。
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| CN109916203A (zh) * | 2019-04-02 | 2019-06-21 | 厦门高谱科技有限公司 | 一种烟气复合管余热回收装置 |
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