CN212205075U - 一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器，涉及能源技术领域，解决了现有技术中烟气走管路内部，容易堵塞管路的技术问题。技术特征包括进气腔，进气腔设置在换热器内部一侧、并与外部空气连通；烟气换热腔，烟气换热腔设置在换热器的中间位置，烟气换热腔内焊接有若干个换热管，换热管的一端与进气腔连通；第一换气腔，第一换气腔设置在换热器内部另一侧，第一换气腔与换热管的另一端连通，第一换气腔与第二换气腔通过换热管连通，第二换气腔与下一工序连通。具有烟气不会堵塞管路，用小功率引风机即可，节约了能源的有益效果。

Description

一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器

技术领域

本实用新型涉及能源技术领域，特别涉及一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器。

背景技术

目前粮食烘干塔换热器基本都是设在在锅炉房外，进风口直接与大气相通敞开式的；换热方式是烟气走管内，冷风走管外进行换热，进入换热器的灰分有一个储灰池，需要人工定期清理；这种缺点在于：1、烟气中含有焦油等成分，时间久了，具有高粘度的焦油就会将烟气中的灰尘挂在管壁上，就会导致换热器管堵塞。2、设在换热器底部的储灰池，没有自动清灰装置，所以只能用人工清理。3、这种换热方式必须要有大功率的引烟风机才能保证每根换热器管内都有高温烟气通过才能进行换热，否则，就会有部分换热器管没有高温烟气通过，就会造成部分换热器管结霜，导致换热效果不好。大功率引烟风机主要会造成上一工序的生物质热风炉炉膛温度低，一是破坏了炉膛的燃烧工艺，燃烧不充分和结焦严重，同时过量空气导致产生大量的氮氧化物，环保不达标。

实用新型内容

针对现有技术中的上述技术问题，提供一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案具体如下：

一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器，包括：

进气腔，进气腔设置在换热器内部一侧、并与外部空气连通；

烟气换热腔，烟气换热腔设置在换热器的中间位置，烟气换热腔内焊接有若干个换热管，换热管的一端与进气腔连通；

第一换气腔，第一换气腔设置在换热器内部另一侧，第一换气腔与换热管的另一端连通，第一换气腔与第二换气腔通过换热管连通，第二换气腔与下一工序连通；

其中，进气腔与第二换气腔在同一侧，进气腔、烟气换热腔、第一换气腔和第二换气腔通过隔板隔断、并彼此独立设置；

烟气换热腔的前端的换热管设置有U型的烟气走道，U型的烟气走道底部设置有用于将烟气中的灰尘送到换热器外部的绞龙，热烟气从烟气换热腔的前端进入、并通过U型的烟气走道进入烟气换热腔对换热管的外壁加热，烟气的灰尘掉入绞龙内。

进一步的，烟气换热腔包括：

第一挡风板，第一挡风板固定设置在烟气换热腔的底部，第一挡风板将烟气换热腔内部分成第一换热空间和第二换热空间；

进烟口，进烟口处于第一换热空间内、并设置在烟气换热腔的前端，进烟口与上一工序的生物质热风炉炉膛的出火口连通，热烟气从进烟口进入到第一换热空间；

出烟口，出烟口处于第二换热空间内、并设置在烟气换热腔后端，出烟口与下一工序连通；

其中，在第一换热空间内、进烟口的正前方设置有用于阻挡烟气继续向前行走的第一耐高温风管管排，第一耐高温风管管排的两侧下方分别设置有第二耐高温风管管排和第三耐高温风管管排，第二耐高温风管管排设置在烟气换热腔的进烟口的下方内壁处，第三耐高温风管管排设置第一挡风板上方、并与第一挡风板的上表面贴合，第一耐高温风管管排、第二耐高温风管管排和第三耐高温风管管排形成U型的走烟通道；

在第二耐高温风管管排和第三耐高温风管管排之间的下方设置有用于将烟气中的灰尘送到换热器外部的绞龙，绞龙的进料口与第二耐高温风管管排和第三耐高温风管管排的下方连通；

若干换热管分为第一换热管、第二换热管、组成第一耐高温风管管排、第二耐高温风管管排和第三耐高温风管管排的换热管。

进一步的，第一耐高温风管管排、第二耐高温风管管排和第三耐高温风管管排由若干个耐高温的换热管紧密排列组合而成。

进一步的，第二换热空间内设置有防止烟气从底部流通的第二挡风板，第二挡风板将第二换热空间分成第一换热腔和第二换热腔，第一换热腔和第二换热腔的底部均设置有清灰口。

进一步的，烟气换热腔的顶壁内侧设有防止换热器顶壁温度过高的第二换热管，第二换热管紧密排列在换热器的顶壁内侧，换热器的顶壁外侧还设置有保温棉；

其中，处于第一换热空间的的第二换热管为耐高温钢管。

本实用新型具有以下的有益效果：

本实用新型的一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器，通过设置第一耐高温风管管排、第二耐高温风管管排和第三耐高温风管管排并形成U型的走烟通道，这样大量的烟尘就会落入到绞龙内，通过绞龙自动将大量的烟尘排出换热器的外部，只留少部分的烟尘进入到第二换热空间内，实现了自动清理烟尘，提高了去除烟尘的效率，降低了清理换热器的频率，降低了工作人员的劳动强度，同时，高温烟气进入烟气换热腔对换热管的外壁加热，进而加热换热管内部的空气，摒弃了之前的热烟气走换热管内的思路，这样换热管的内壁就不会有烟尘、焦油等堵塞或者阻碍换热管的气体流通，这样就不需要大功率的引烟风机来对换热器管引风。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型的一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器的结构示意图；

图2为本实用新型的一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器的内部俯视示意图。

图中的附图标记表示为：

1、进烟口；2、保温棉；3、第二换热管；4、第一耐高温风管管排；5、第一换热管；6、绞龙；7、清灰口；8、第二挡风板；9、第一换热腔；10、第二换热腔；11、出烟口；12、第一挡风板；13、第一换热空间；14、第二耐高温风管管排；15、第三耐高温风管管排；16、进气腔；17、第二换气腔；18、第一换气腔；19、隔板；20、烟气换热腔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和图2，一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器，包括：

进气腔16，进气腔16设置在换热器内部一侧、并与外部空气连通；

烟气换热腔20，烟气换热腔20设置在换热器的中间位置，烟气换热腔20内焊接有若干个换热管，换热管的一端与进气腔16连通；

第一换气腔18，第一换气腔18设置在换热器内部另一侧，第一换气腔18与换热管的另一端连通，第一换气腔18与第二换气腔17通过换热管连通，第二换气腔17与下一工序连通；

其中，进气腔16与第二换气腔17在同一侧，进气腔16、烟气换热腔20、第一换气腔18和第二换气腔17通过隔板19隔断、并彼此独立设置；

烟气换热腔20的前端的换热管设置有U型的烟气走道，U型的烟气走道底部设置有用于将烟气中的灰尘送到换热器外部的绞龙6，热烟气从烟气换热腔20的前端进入、并通过U型的烟气走道进入烟气换热腔20对换热管的外壁加热，烟气的灰尘掉入绞龙6内。

工作原理：上一工序的生物质热风炉炉膛产生的热烟气从烟气换热腔20的前端进入到烟气换热腔20内、并对烟气换热腔20内的换热管的外壁加热，第二换气腔17与下一工序连通，即第二换气腔17是与下一工序的粮食烘干塔连通，粮食烘干塔内有风机，这样外界空气就会从进气腔16通过换热管进入第一换气腔18，并从第二换气腔17出去进入粮食烘干塔内，具体的空气流动走向如图2所示，由热传导的作用可知，外界空气从第二换气腔17出来时是热的空气，热空气进入下一工序(粮食烘干塔)，并对粮食烘干；其中，烟气换热腔20的前端的换热管设置有U型的烟气走道，U型的烟气走道底部设置有用于将烟气中的灰尘送到换热器外部的绞龙6，如图1所示，可以理解的是，热烟气在通过U型的烟气走道后，大量的烟尘就会落入下方的绞龙6内，通过绞龙6将烟气的灰尘送到换热器的外部；本申请实现了自动清理烟尘，提高了去除烟尘的效率，降低了清理换热器的频率，降低了工作人员的劳动强度，同时，高温烟气进入烟气换热腔20对换热管的外壁加热，进而加热换热管内部的空气，摒弃了之前的热烟气走换热管内的思路，这样换热管的内壁就不会有烟尘、焦油等堵塞或者阻碍换热管的气体流通，同时，从图1可知，换热管之间的间距较大，有利于烟气的流通，这样就不需要大功率的引烟风机来对烟气换热腔引烟，降低了能耗；同时，由于引烟风机的功率小，这样对上一工序的生物质热风炉炉膛产生的引烟作用力就小，引烟作用力小，上一工序的生物质热风炉炉膛内的空气就少，氧气也少，这样，上一工序的生物质热风炉炉膛内产生的氮氧化物就少，其排放实现环保。

烟气换热腔20包括：

第一挡风板12，第一挡风板12固定设置在烟气换热腔20的底部，第一挡风板12将烟气换热腔20内部分成第一换热空间13和第二换热空间；

进烟口1，进烟口1处于第一换热空间内13、并设置在烟气换热腔20的前端，进烟口1与上一工序的生物质热风炉炉膛的出火口连通，热烟气从进烟口1进入到第一换热空间13；

出烟口11，出烟口11处于第二换热空间内、并设置在烟气换热腔20后端，出烟口11与下一工序连通；

其中，在第一换热空间13内、进烟口1的正前方设置有用于阻挡烟气继续向前行走的第一耐高温风管管排4，第一耐高温风管管排4的两侧下方分别设置有第二耐高温风管管排14和第三耐高温风管管排15，第二耐高温风管管排14设置在烟气换热腔20的进烟口1的下方内壁处，第三耐高温风管管排15设置第一挡风板12上方、并与第一挡风板12的上表面贴合，第一耐高温风管管排4、第二耐高温风管管排14和第三耐高温风管管15排形成U型的走烟通道；

在第二耐高温风管管排14和第三耐高温风管管排15之间的下方设置有用于将烟气中的灰尘送到换热器外部的绞龙6，绞龙6的进料口与第二耐高温风管管排14和第三耐高温风管管排15的下方连通；

若干换热管分为第一换热管5、第二换热管3、组成第一耐高温风管管排4、第二耐高温风管管排14和第三耐高温风管管排15的换热管。

工作原理：上一工序的生物质热风炉炉膛产生的热烟气通过进烟口1进入到第一换热空间13，由于第一耐高温风管管排4的作用，热烟气只能向下流通，并且只能通过U型走烟通道才能进入到第二换热空间，不会直接进入到第二换热空间，这样大量的烟尘就会落入下方的绞龙6内，通过绞龙6将烟气的灰尘送到换热器的外部，少量的烟尘进入第二换热空间，热烟气对烟气换热腔20内的换热管加热；第二耐高温风管管排14设置在烟气换热腔20的进烟口1的下方内壁处，可以防止烟气换热腔20的进烟口1处的内壁过热，保证了换热器的正常使用，提高了换热器的使用寿命；热烟气从进烟口1进，对换热管加热进而对换热管内的空气加热，然后经过热交换后的烟气从出烟口11排出，保证了烟气换热腔20内的烟气温度，也就达到了持续对换热管内的空气加热的目的；从图1可知，若干第一换热管5之间有间隔，所以烟气会充满烟气换热腔20，并且可以对每根换热管的外壁加热，只要一个小功率的引烟风机引烟即可，烟气换热腔20内的换热管既起到阻烟尘作用，同时起到换热和给管降温的作用。

第一耐高温风管管排4、第二耐高温风管管排14和第三耐高温风管管排15由若干个耐高温的换热管紧密排列组合而成。

工作原理：由于刚进入的烟气温度较高，所以选用耐高温的换热管，提高了换热管的使用寿命；为了防止烟气直接进入第二换热空间，保证烟气从U型走烟通道通过，所以将换热管紧密排列，这样烟气的走向可控，同时，可以达到将大量的烟尘落入下方的绞龙6内的目的，实现自动清理。

第二换热空间内设置有防止烟气从底部流通的第二挡风板8，第二挡风板8将第二换热空间分成第一换热腔9和第二换热腔10，第一换热腔9和第二换热腔10的底部均设置有清灰口7。

工作原理：热烟气进入第二换热空间后，为了防止烟气从底部流通，设置了第二挡风板8，这样烟气就会在上方流通，进而实现热烟气对第二换热空间的第一换热管5的外壁加热的目的，然后烟气从出烟口11排出，在此期间，少量的烟尘会落到第二换热空间下部，通过清灰口7清理即可。

烟气换热腔20的顶壁内侧设有防止换热器顶壁温度过高的第二换热管3，第二换热管3紧密排列在换热器的顶壁内侧，换热器的顶壁外侧还设置有保温棉2；

其中，处于第一换热空间13的的第二换热管3为耐高温钢管。

工作原理：由于刚进入的烟气温度较高，所以选用耐高温的换热管，并且采用紧密排列的方式，这样换热管就会起到隔离温度的作用，也就是说，由于换热管的隔离作用，热烟气的热量会作用到换热管上，不会直接作用到换热器的顶壁，起到了保护换热器的目的，提高了换热器的使用寿命，保证了换热器的正常使用，换热器的顶壁外侧还设置有保温棉2，保温棉2可以使烟气换热腔20的热量不易散发，降低了热量的损失，可以使烟气对换热管更好的加热。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。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它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器，其特征在于，包括：

进气腔(16)，所述进气腔(16)设置在换热器内部一侧、并与外部空气连通；

烟气换热腔(20)，所述烟气换热腔(20)设置在换热器的中间位置，所述烟气换热腔(20)内焊接有若干个换热管，所述换热管的一端与进气腔(16)连通；

第一换气腔(18)，所述第一换气腔(18)设置在换热器内部另一侧，所述第一换气腔(18)与换热管的另一端连通，所述第一换气腔(18)与第二换气腔(17)通过换热管连通，所述第二换气腔(17)与下一工序连通；

其中，所述进气腔(16)与第二换气腔(17)在同一侧，所述进气腔(16)、烟气换热腔(20)、第一换气腔(18)和第二换气腔(17)通过隔板(19)隔断、并彼此独立设置；

所述烟气换热腔(20)的前端的换热管设置有U型的烟气走道，所述U型的烟气走道底部设置有用于将烟气中的灰尘送到换热器外部的绞龙(6)，热烟气从烟气换热腔(20)的前端进入、并通过U型的烟气走道进入烟气换热腔(20)对换热管的外壁加热，烟气的灰尘掉入绞龙(6)内。

2.如权利要求1所述的一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器，其特征在于，所述烟气换热腔(20)包括：

第一挡风板(12)，所述第一挡风板(12)固定设置在烟气换热腔(20)的底部，所述第一挡风板(12)将烟气换热腔内部分成第一换热空间(13)和第二换热空间；

进烟口(1)，所述进烟口(1)处于第一换热空间(13)内、并设置在烟气换热腔(20)的前端，所述进烟口(1)与上一工序的生物质热风炉炉膛的出火口连通，热烟气从进烟口(1)进入到第一换热空间(13)；

出烟口(11)，所述出烟口(11)处于第二换热空间内、并设置在烟气换热腔(20)后端，所述出烟口(11)与下一工序连通；

其中，在所述第一换热空间(13)内、进烟口(1)的正前方设置有用于阻挡烟气继续向前行走的第一耐高温风管管排(4)，所述第一耐高温风管管排(4)的两侧下方分别设置有第二耐高温风管管排(14)和第三耐高温风管管排(15)，所述第二耐高温风管管排(14)设置在烟气换热腔(20)的进烟口(1)的下方内壁处，所述第三耐高温风管管排(15)设置第一挡风板(12)上方、并与第一挡风板(12)的上表面贴合，所述第一耐高温风管管排(4)、第二耐高温风管管排(14)和第三耐高温风管管排(15)排形成U型的走烟通道；

在所述第二耐高温风管管排(14)和第三耐高温风管管排(15)之间的下方设置有用于将烟气中的灰尘送到换热器外部的绞龙(6)，所述绞龙(6)的进料口与第二耐高温风管管排(14)和第三耐高温风管管排(15)的下方连通；

若干所述换热管分为第一换热管(5)、第二换热管(3)、组成第一耐高温风管管排(4)、第二耐高温风管管排(14)和第三耐高温风管管排(15)的换热管。

3.如权利要求2所述的一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器，其特征在于，所述第一耐高温风管管排(4)、第二耐高温风管管排(14)和第三耐高温风管管排(15)由若干个耐高温的换热管紧密排列组合而成。

4.如权利要求2所述的一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器，其特征在于，所述第二换热空间内设置有防止烟气从底部流通的第二挡风板(8)，所述第二挡风板(8)将第二换热空间分成第一换热腔(9)和第二换热腔(10)，所述第一换热腔(9)和第二换热腔(10)的底部均设置有清灰口(7)。

5.如权利要求2所述的一种粮食烘干塔的生物质热风炉配套使用的换热器，其特征在于，所述烟气换热腔(20)的顶壁内侧设有防止换热器顶壁温度过高的第二换热管(3)，所述第二换热管(3)紧密排列在换热器的顶壁内侧，换热器的顶壁外侧还设置有保温棉(2)；

其中，处于所述第一换热空间(13)的第二换热管(3)为耐高温钢管。

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