CN211291097U - 一种岩棉生产线废气余热回收换热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种岩棉生产线废气余热回收换热装置，包括上风箱，所述上风箱分为两个独立的风室，分别是进风室和出风室，所述进风室和出风室的底部分别安装多根换热管，所述换热管的下端与下风箱固定连接，所述换热管的上端穿过上风箱底板并通过上密封结构固定密封，换热管的下端穿过下风箱顶板并通过下密封结构固定密封。本实用新型所述废气余热回收换热装置密封效果好，有效将冷空气与高温废气隔开，防止废气与有用空气串风混合，造成工艺混乱现象；本实用新型所述废气余热回收换热装置具有机械强度高、换热效率高、耐腐蚀、使用寿命长等优点。

Description

一种岩棉生产线废气余热回收换热装置

【技术领域】

本实用新型属于节能减排技术领域，涉及一种热量回收装置，具体涉及一种岩棉生产线废气余热回收换热装置。

【背景技术】

岩棉生产过程中，熔炉内燃烧融化原料所产生的废气，经焚烧炉焚烧后产生高温废气，废气温度高、热量大，为了充分利用废气中的热量，大都利用换热器将空气与废气进行热交换，来提高空气温度，降低废气温度；但是目前岩棉生产线中的废气余热回收换热装置大都采用金属换热器进行换热，由于废气中含有大量腐蚀性物质及粉尘颗粒，金属换热器收材质影响，成本较高，且耐高温性能差，大大降低了金属换热器的使用寿命，增加了维护检修及生产成本。

新应用的碳化硅换热器具有高强度、耐高温、高导热和耐腐蚀特性，受到越来越多的关注，应用范围越来越广，一般碳化硅换热器管板与换热管之间都是采用聚四氟乙烯垫片和氟橡胶密封圈组合，并用丝堵螺母压紧的方式达到密封效果，但是这种密封方式具有局限性，对于含有腐蚀性物质的换热介质其密封效果不好，废气容易从密封处泄露，从而影响换热效果。

【实用新型内容】

为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种使用寿命长，密封性好、换热效率高的岩棉生产线废气余热回收换热装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种岩棉生产线废气余热回收换热装置，包括上风箱，所述上风箱分为两个独立的风室，分别是进风室和出风室，所述进风室和出风室的底部分别安装多根换热管，所述换热管的下端与下风箱固定连接，所述换热管的上端穿过上风箱底板并通过上密封结构固定密封，换热管的下端穿过下风箱顶板并通过下密封结构固定密封。

优选地，所述换热管为碳化硅换热管。

优选地，所述上密封结构设置在上风箱中，所述上密封结构包括套在换热管外围的密封套管，所述密封套管与换热管之间设置有填充层和定位块，所述定位块设置在上风箱底板的顶部，所述填充层填充在换热管和定位块的外围，并将密封套管与换热管之间的空隙填充完全。

优选地，所述上密封结构还包括紧固装置。

优选地，所述紧固装置可以是螺母，所述螺母设置在密封套管与换热管之间填充层的上方，所述螺母设置有外螺纹，密封套管上端设置有内螺纹，所述螺母套在换热管的外围并与换热管紧密接触，所述螺母上的外螺纹与密封套管顶部的内螺纹相配合。

优选地，所述紧固装置可以是卡扣，所述卡扣卡在密封套管的外围，将密封套管与换热管紧固。

优选地，所述上密封结构还包括上耐高温浇筑层，所述上耐高温浇筑层设置在密封套管的外围以及密封套管的顶部并与换热管的开口端齐平。

优选地，所述下风箱中设置有支撑板，所述支撑板水平设置在换热管的下端开口处，所述下密封结构设置在下风箱顶板与支撑板之间。

优选地，所述下密封结构包括下耐高温浇筑层，所述下耐高温浇注层设置在下风箱顶板的下方、换热管的外围，下耐高温浇注层的下方设置有固定板，固定板的下方设置陶瓷密封垫，固定板与换热管之间以及陶瓷密封垫与换热管之间均填充有软密封垫。

优选地，所述上耐高温浇筑层和下耐高温浇注层可以是耐火土、浇注料等材料。

优选地，所述密封套管可以是不锈钢材质套管。

优选地，所述填充层可以是硅酸铝针刺毡、岩棉等软性耐高温材料，使得换热管受到高温膨胀时，在此处释放膨胀量。

优选地，所述软密封垫可以是硅酸铝针刺毡、岩棉等软性耐高温材料。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型所述废气余热回收换热装置的上密封结构设置为软密封，使得换热管受高温膨胀时可以在此处释放膨胀量；

(2)本实用新型所述废气余热回收换热装置的下密封结构采用软密封加硬密封设置防止漏风并起到固定作用；

(3)本实用新型所述废气余热回收换热装置密封效果好，有效将冷空气与高温废气隔开，防止废气与有用空气串风混合，造成工艺混乱现象；

(4)本实用新型所述废气余热回收换热装置具有机械强度高、换热效率高、耐腐蚀、使用寿命长等优点。

【附图说明】

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型所述废气余热回收换热装置的剖面结构示意图；

图2是图1中I部分放大示意图；

图3是图1中II部分放大示意图；

其中：1-上风箱；2-换热管；3-下风箱；4-上密封结构；5-下密封结构；101-进风室；1011-进风口；102-出风室；1021-出风口；103-上风箱底板；301-下风箱顶板；302-支撑板；401-上耐高温浇注层；402-密封套管；403-螺母；404-填充层；405-定位块；501-下耐高温浇注层；502-上固定板；503-陶瓷密封垫；504-软密封垫。

【具体实施方式】

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型做进一步描述。

如图1所示，本实用新型所述岩棉生产线废气余热回收换热装置包括上风箱1，所述上风箱1分成两个独立的风室，分别是进风室101和出风室102，所述进风室101的顶部设置有进风口1011，出风室102的顶部设置有出风口1021，所述进风室101和出风室102的底部分别安装多根换热管2，所述换热管2为碳化硅换热管，所述换热管2的下端与下风箱3固定连接，所述换热管2的上端穿过上风箱底板103并通过上密封结构4固定密封，换热管2的下端穿过下风箱顶板301并通过下密封结构5固定密封。

如图2所示，所述上密封结构4设置在上风箱1中，包括套在换热管2外围的密封套管402，且密封套管402的下端放置在上风箱底板103上，所述密封套管402与换热管2之间设置有填充层404和定位块405，所述定位块405固定设置在上风箱底板103的顶部，所述填充层404填充在换热管2和定位块405的外围，并将密封套管402与换热管2之间的空隙填充完全；所述上密封结构4还包括上耐高温浇筑层401，所述上耐高温浇筑层401设置在密封套管402的外围以及密封套管402的顶部，使得上耐高温浇筑层401的顶部与换热管2的上开口端齐平。

所述上密封结构4还包括紧固装置，如图2所示，所述紧固装置可以是螺母403，所述螺母403设置在密封套管402与换热管2之间填充层404的上方，所述螺母403设置有外螺纹，密封套管402上端设置有内螺纹，所述螺母403套在换热管2的外围并与换热管2紧密接触，所述螺母403与密封套管402顶部的内螺纹相配合，将密封套管402与换热管2紧固。

作为本实用新型的另一具体实施例，图2中螺母403的位置也利用填充层404填充完全，紧固装置采用卡扣，卡扣设置在密封套管402的外围，将密封套管402与换热管2紧固。

如图3所示，所述下风箱3中设置有支撑板302，所述支撑板302水平设置在换热管2的下端开口处，使得换热管的下端可以放置在支撑板302上(所述支撑板302上对应换热管的开口处设置有圆孔)，所述下密封结构5设置在下风箱顶板301与支撑板302之间，所述下密封结构5包括下耐高温浇筑层501，所述下耐高温浇注层501设置在下风箱顶板301的下方换热管2的外围，下耐高温浇注层501的下方设置有固定板502，所述固定块502的下方设置陶瓷密封垫503，所述陶瓷密封垫503固定在支撑板302的顶部，所述固定板502与换热管2之间以及陶瓷密封垫503与换热管2之间均填充有软密封垫504。

作为优选，所述上耐高温浇筑层401和下耐高温浇注层501可以是耐火土、浇注料等材料。

作为优选，所述密封套管402可以是不锈钢材质套管。

作为优选，所述填充层404可以是硅酸铝针刺毡、岩棉等软性耐高温材料，使得换热管受到高温膨胀时，在此处释放膨胀量。

作为优选，所述软密封垫504可以是硅酸铝针刺毡、岩棉等软性耐高温材料。

作为优选，所述固定板502可以是不锈钢材质或碳钢材质。

作为优选，所述上风箱和下风箱均为不锈钢材质。

本实用新型所述废气余热回收装置的工作原理：在使用时将所述换热装置放置在烟气管道中，在进风室101顶部的进风口1011处利用风机将冷空气吹进进风室101中，所述进风室101中的冷空气进入换热管2中，高温废气从换热管2外部流过，高温热量通过换热管3管壁把热量传递给管内的冷空气，冷空气加热形成热空气，经过换热后的热空气从换热管2下部流出进入到下风箱3内部，后经下风箱3返回到出风室对应的换热管中，流向上部出风室102内部，然后热空气经出风室102的出风口1021流出进入加热设备使用。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的某种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，包括上风箱，所述上风箱分为两个独立的风室，分别是进风室和出风室，所述进风室和出风室的底部分别安装多根换热管，所述换热管为碳化硅换热管，所述换热管的下端与下风箱固定连接，所述换热管的上端穿过上风箱底板并通过上密封结构密封固定，换热管的下端穿过下风箱顶板并通过下密封结构密封固定。

2.根据权利要求1所述的岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，所述上密封结构设置在上风箱中，所述上密封结构包括套在换热管外围的密封套管，所述密封套管与换热管之间设置有填充层和定位块，所述定位块设置在上风箱底板的顶部，所述填充层填充在换热管和定位块的外围，并将密封套管与换热管之间的空隙填充完全。

3.根据权利要求2所述的岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，所述上密封结构还包括紧固装置。

4.根据权利要求3所述的岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，所述紧固装置可以是螺母，所述螺母设置在密封套管与换热管之间填充层的上方，所述螺母设置有外螺纹，密封套管上端设置有内螺纹，所述螺母套在换热管的外围并与换热管紧密接触，且螺母上的外螺纹与密封套管顶部的内螺纹相配合。

5.根据权利要求3所述的岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，所述紧固装置可以是卡扣，所述卡扣卡在密封套管的外围，将密封套管与换热管紧固。

6.根据权利要求2所述的岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，所述上密封结构还包括上耐高温浇筑层，所述上耐高温浇筑层设置在密封套管的外围以及密封套管的顶部并与换热管的开口端齐平。

7.根据权利要求1所述的岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，所述下风箱中固定设置有支撑板，所述支撑板水平设置在换热管的下端开口处，所述下密封结构设置在下风箱顶板与支撑板之间。

8.根据权利要求7所述的岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，所述下密封结构包括下耐高温浇注层，所述下耐高温浇注层设置在下风箱顶板的下方、换热管的外围，下耐高温浇注层的下方设置有固定板，所述固定板的下方设置陶瓷密封垫，所述固定板与换热管之间以及陶瓷密封垫与换热管之间均填充有软密封垫。

9.根据权利要求8所述的岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，所述下耐高温浇注层可以是耐火土或浇注料。

10.根据权利要求8所述的岩棉生产线废气余热回收换热装置，其特征在于，所述软密封垫的材质为软性耐高温材料，可以是硅酸铝针刺毡或岩棉。

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