CN214470231U - 换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换热器，所述换热器包括壳体、第一集箱和换热单元，所述壳体设有第一进口、第二进口、第一出口和第二出口，烟气适于通过所述第一进口流入所述壳体内部且通过所述第一出口流出所述壳体，所述第一集箱与所述壳体相连，所述换热单元设在所述壳体内部且包括第一换热单元和第二换热单元，冷却介质适于通过所述第二进口和所述第一换热单元进入所述第一集箱内并在第一集箱内混合均匀后通过所述第二换热单元和所述第二出口流出所述壳体，所述冷却介质与所述烟气适于在所述壳体内进行热交换。本实用新型的换热器具有换热均匀、安全可靠的特点。

Description

换热器

技术领域

本实用新型涉及烟气处理领域，具体地，涉及一种换热器。

背景技术

在工业生产过程中，锅炉排出的烟气中含有大量余热，为回收余热，锅炉上一般设有余热回收系统。烟气余热回收系统一般是在湿式烟气脱硫塔入口处安装烟气换热器以回收余热。烟气通过换热器后温度可降至90℃以下，既可以将烟气的余热加以利用，又可以使进入烟气脱硫塔的烟气温度降低，减少对脱硫喷淋浆液中的水分的蒸发，降低水耗。

目前，换热器的换热单元内包含多根换热管，不同换热管的受热不均匀，导致余热回收不完全。

实用新型内容

为此，本实用新型的实施例提出一种换热均匀，安全可靠的换热器。

根据本实用新型实施例的换热器包括壳体、第一集箱和换热单元，所述壳体设有第一进口、第一出口、第二进口和第二出口，烟气适于通过所述第一进口流入所述壳体内部且通过所述第一出口流出所述壳体，所述第一集箱与所述壳体相连，所述换热单元设在所述壳体内部且包括第一换热单元和第二换热单元，所述第一换热单元的一端与第二进口连通，且所述第一换热单元的另一端与所述第一集箱连通，所述第二换热单元的一端与所述第一集箱连通，所述第二换热单元的另一端与所述第二出口连通，冷却介质适于通过所述第二进口和所述第一换热单元进入所述第一集箱内并在第一集箱内混合均匀后通过所述第二换热单元和所述第二出口流出所述壳体，所述冷却介质与所述烟气适于在所述壳体内进行热交换。

根据本实用新型实施例的换热器，通过设置第一集箱,通入所述第一换热单元的冷却介质在所述壳体内部与烟气进行热交换后，流入所述第一集箱内，在所述第一集箱内混合均匀后再流入所述第二换热单元，避免所述第一换热单元内部的冷却介质受热不均匀，能够最大限度的回收余热，安全可靠。

在一些实施例中，所述第一换热单元和所述第二换热单元中的至少一个包括多个U形换热管，所述第一换热单元和所述第二换热单元间隔布置。

在一些实施例中，所述U形换热管的材质为氟塑料。

在一些实施例中，所述换热器还包括第一管板，所述第一管板与所述壳体相连且位于所述壳体的内部，所述第一管板上设有多个第一通孔，所述U形换热管穿过所述第一通孔且与所述第一通孔的内壁面相抵接，多个所述第一通孔与多个所述U形换热管一一对应。

在一些实施例中，所述换热器还包括第二管板，所述第二管板与所述壳体相连且位于所述壳体的内部，所述第二管板上设有多个第二通孔和多个第三通孔，所述第一换热单元的多个U形换热管分别对应地穿过所述第二通孔且与所述第二通孔的内壁面相抵接，所述第二换热单元的多个U形换热管分别对应地穿过所述第三通孔且与所述第三通孔的内壁面相抵接。

在一些实施例中，所述第一集箱设在所述壳体的外侧，且所述壳体还设有第三出口和第三进口，所述第三出口和所述第三进口与所述第一集箱连通，所述第一换热单元的另一端与所述第三出口连通，所述第二换热单元的一端与所述第三进口连通。

在一些实施例中，所述换热器还包括第二集箱和第三集箱，所述第二集箱和所述第三集箱均设在所述壳体的外侧，所述第二集箱与所述第二进口连通，所述第三集箱与所述第二出口连通。

在一些实施例中，所述换热器还包括进气管道和扩散管，所述扩散管的一端与所述进气管道连通，所述扩散管的另一端与所述壳体的内部连通，所述扩散管的横截面积沿从所述扩散管的一端朝向所述扩散管的另一端的方向增大，所述烟气适于所述进气管道通入所述扩散管流入所述壳体的内部。

在一些实施例中，所述换热器还包括出气管道和收缩管，所述收缩管的一端与所述出气管道连通，所述收缩管的另一端与所述壳体的内部连通，所述收缩管的横截面积沿从所述收缩管的另一端朝向所述收缩管的一端的方向减小，与冷却介质进行热交换后的烟气适于通过所述收缩管和所述出气管道排出。

在一些实施例中，所述换热器还包括导流板，所述导流板设在所述扩散管和所述收缩管内，用于引导烟气流动。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施例的换热器示意图。

附图标记：

壳体1，第一进口101，第一出口102，第二进口103，第二出口104，第三出口105，第三进口106，第一集箱2，第二集箱3，第三集箱4，换热单元5，第一换热单元501，第二换热单元502，U形换热管503，第一管板6，第二管板7，进气管道8，扩散管9，出气管道10，收缩管11，导流板12。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考附图描述根据本实用新型实施例的换热器。

如图1所示，根据本实用新型实施例的换热器包括壳体1、第一集箱2和换热单元5。

壳体1设有第一进口101、第一出口102、第二进口103和第二出口104，烟气适于通过第一进口101流入壳体1内部且通过第一出口102流出壳体1。

第一集箱2与壳体1相连，换热单元5设在壳体1内部且包括第一换热单元501和第二换热单元502，第一换热单元501的一端与第二进口103连通，且第一换热单元501的另一端与第一集箱2连通，第二换热单元502的一端与第一集箱2连通，第二换热单元502的另一端与第二出口104连通，冷却介质适于通过第二进口103和第一换热单元501进入第一集箱2内并在第一集箱2内混合均匀后通过第二换热单元502和第二出口104流出壳体1，冷却介质与烟气适于在壳体1内进行热交换。

换言之，通过第二进口103流入的冷却介质在第一换热单元501、第一集箱2和第二换热单元502形成的通路内流动，烟气通过第一进口101流入壳体1，冷却介质与烟气适于在壳体1内进行热交换，热交换后的烟气通过第一出口102流出壳体1，热交换后的冷却介质通过第二换热单元502和第二出口104流出壳体1。

根据本实用新型实施例的换热器，通过第一集箱2将第一换热单元501内的冷却介质充分混合后再流入第二换热单元502，可以使第二换热单元502内的冷却介质起始温度一致，使回收的热量更多。

在一些实施例中，第一换热单元501和第二换热单元502中的至少一个包括多个U形换热管503，多个U形换热管503间隔布置，不同U形换热管503之间留有间隙用于烟气流动，第一换热单元501和第二换热单元502间隔布置，如图1所示，第一换热单元501的一端和第二换热单元502的一端邻近，且都与第一集箱2连通，第一换热单元501的另一端和第二换热单元502的另一端均处于远离第一集箱2方向，第一换热单元501和第二换热单元502间隔布置在第一集箱2两侧。

在一些实施例中，U形换热管503的材质为氟塑料，氟塑料制成的换热管具有换热效果好且耐腐蚀的优点，能有效提高换热效率和延长使用寿命。

在一些实施例中，换热器还包括第一管板6，第一管板6与壳体1相连且位于壳体1的内部，第一管板6上设有多个第一通孔(未示出)，U形换热管503穿过第一通孔且与第一通孔的内壁面相抵接，多个第一通孔与多个U形换热管503一一对应。

换言之，壳体1上设有第一管板6，第一管板6上设有多个第一通孔，第一通孔的位置与第一换热单元501和第二换热单元502所包含的多个U形换热管503一一对应，U形换热管503穿过第一通孔且通过与第一通孔的内壁面相抵接来进行固定，第一管板6可以保证不同U形换热管503之间的空隙，使烟气流动以充分换热，氟塑料换热管的直径较小，壁厚较薄，质地较软，第一管板6可以减少管壁之间的摩擦，从而避免不同U形换热管503因摩擦产生泄漏。

在一些实施例中，换热器还包括第二管板7，第二管板7与壳体1相连且位于壳体1的内部，第二管板7上设有多个第二通孔(未示出)和多个第三通孔(未示出)，第一换热单元501的多个U形换热管503分别对应地穿过第二通孔且与第二通孔的内壁面相抵接，第二换热单元502的多个U形换热管503分别对应地穿过第三通孔且与第三通孔的内壁面相抵接。

如图1所示，第二管板7的右端设有第二通孔，第一换热单元501的多个U形换热管503分别对应地穿过第二通孔且与第二管板7固定连接，第二管板7的左端设有第三通孔，第二换热单元502的多个U形换热管503分别对应地穿过第三通孔且与第二管板7固定连接，第二管板7通过与第一换热单元501和第二换热单元502的连接，使第一换热单元501和第二换热单元502的位置固定，避免多根U形换热管503因内部张力发生扭转而影响换热效率。

在一些实施例中，第一集箱2设在壳体1的外侧，且壳体1还设有第三出口105和第三进口106，第三出口105和第三进口106与第一集箱2连通，第一换热单元501的另一端与第三出口105连通，第二换热单元502的一端与第三进口106连通。

如图1所示，第一集箱2设在壳体1上部，壳体1右端设有第三出口105，第三出口105与第一换热单元501的另一端连通，壳体1左端设有第三进口106，第三进口106与第二换热单元502的另一端连通，第一换热单元501内的冷却介质可以通过第三出口105流入第一集箱2，在第一集箱2内部进行均匀混合后通过第三进口106流入第二换热单元502内部，流入第二换热单元502的冷却介质初始温度一致，可以更加充分的与壳体1内的烟气进行换热。

在一些实施例中，换热器还包括第二集箱3和第三集箱4，第二集箱3和第三集箱4均设在壳体1的外侧，第二集箱3与第二进口103连通，第三集箱4与第二出口104连通，冷却介质通过第二集箱3后经第二进口103流入第一换热单元501内进行热交换，第二换热单元502内与烟气进行热交换后的冷却介质经第二出口104流出，流入第二集箱3内进行均匀混合，使冷却介质的温度一致后流向下游用热工序，避免因温度不一致引起下游设备骤停或损坏。

在一些实施例中，换热器还包括进气管道8和扩散管9，扩散管9的一端与进气管道8连通，扩散管9的另一端与壳体1的内部连通，扩散管9的横截面积沿从扩散管9的一端朝向扩散管9的另一端的方向(图1所示的左右方向)增大，烟气适于进气管道8通入扩散管9流入壳体1的内部。

如图1所示，扩散管9的左端与进气管道8连通，扩散管9的右端与壳体1的内部连通，扩散管9的横截面积从左向右增大，进气管道8内的烟气沿扩散管9更快的流入壳体1的内部。

在一些实施例中，换热器还包括出气管道10和收缩管11，收缩管11的一端与出气管道10连通，收缩管11的另一端与壳体1的内部连通，收缩管11的横截面积沿从收缩管11的另一端朝向收缩管11的一端的方向(图1所示的左右方向)减小，与冷却介质进行热交换后的烟气适于通过收缩管11和出气管道10排出。

如图1所示，收缩管11的左端与出气管道10连通，收缩管11的右端与壳体1的内部连通，收缩管11的横截面积从左向右减小，与冷却介质进行热交换后的烟气沿扩散管9逐渐流入壳体1的内部，流动速度减慢，使烟气与冷却介质的热交换更加充分，提高回收的效率。

在一些实施例中，换热器还包括导流板12，导流板12设在扩散管9和收缩管11内，用于引导烟气流动，导流板12沿扩散管9和收缩管11的管壁设置，使烟气自进气管道8流入壳体1的内部和自壳体1的内部流入出气管道10时流动更加平稳、迅速。

下面参考图1描述本实用新型一些具体示例的换热器，

如图1所示，根据本实用新型实施例的换热器包括壳体1、第一集箱2、第二集箱3、第三集箱4、换热单元5、第一管板6、第二管板7、进气管道8、扩散管9、出气管道10、收缩管11和导流板12。

如图1所示，壳体1上设有第一进口101、第一出口102、第二进口103、第二出口104、第三进口106和第三出口105，进气管道8与扩散管9的左端连通，扩散管9的右端与第一进口101连通，第一出口102与收缩管11的左端连通，收缩管11的右端与出气管道10连通，烟气从进气管道8进入扩散管9内，经第一进口101流入壳体1的内部进行热交换，热交换后的烟气从壳体1的内部经第一出口102流入收缩管11内，经出气管道10流出，导流板12设在扩散管9和收缩管11内用来引导烟气流动的方向，使其平稳迅速的流动。

如图1所示，壳体1内还设有换热单元5，换热单元5包括第一换热单元501和第二换热单元502，第一换热单元501的一端与壳体1的第二进口103连通，第一换热单元501的另一端与壳体1的第三出口105连通，第二换热单元502的一端与壳体1的第二出口104连通，第二换热单元502的另一端与壳体1的第三进口106连通，如图1所示，壳体1的外侧还设有第一集箱2、第二集箱3和第三集箱4，第一集箱2与第三进口106和第三出口105连通，第二集箱3与第二进口103连通，第三集箱4与第二出口104连通，冷却介质可由第二集箱3经第二进口103流入第一换热单元501内，经第三出口105流入第一集箱2内进行均匀混合后从第三进口106流出，从第三进口106流出的冷却介质进入第二换热单元502内与壳体1内的烟气进行热交换，热交换后的冷却介质经第二出口104流入第三集箱4后进行均匀混合后流向下游用热工序。

如图1所示，第一换热单元501和第二换热单元502中包括多个U形换热管503，多个U形换热管503间隔布置，换热器的壳体1上设有第一管板6和第二管板7，第一管板6为多个且沿上下方向间隔设置，第二管板7设在U形换热管503底部，U形换热管503穿过第一管板6和第二管板7上设置的通孔且与通孔的内壁相抵接，第一管板6和第二管板7控制了U形换热管503的合理间距，防止不同换热管之间的摩擦，避免产生泄漏事故。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种换热器，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设有第一进口、第一出口、第二进口和第二出口，烟气适于通过所述第一进口流入所述壳体内部且通过所述第一出口流出所述壳体；

第一集箱，所述第一集箱与所述壳体相连；

换热单元，所述换热单元设在所述壳体内部且包括第一换热单元和第二换热单元，所述第一换热单元的一端与第二进口连通，且所述第一换热单元的另一端与所述第一集箱连通，所述第二换热单元的一端与所述第一集箱连通，所述第二换热单元的另一端与所述第二出口连通，冷却介质适于通过所述第二进口和所述第一换热单元进入所述第一集箱内并在第一集箱内混合均匀后通过所述第二换热单元和所述第二出口流出所述壳体，所述冷却介质与所述烟气适于在所述壳体内进行热交换。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一换热单元和所述第二换热单元中的至少一个包括多个U形换热管，所述第一换热单元和所述第二换热单元间隔布置。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于，所述U形换热管的材质为氟塑料。

4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，还包括第一管板，所述第一管板与所述壳体相连且位于所述壳体的内部，所述第一管板上设有多个第一通孔，所述U形换热管穿过所述第一通孔且与所述第一通孔的内壁面相抵接，多个所述第一通孔与多个所述U形换热管一一对应。

5.根据权利要求4所述的换热器，其特征在于，还包括第二管板，所述第二管板与所述壳体相连且位于所述壳体的内部，所述第二管板上设有多个第二通孔和多个第三通孔，所述第一换热单元的多个U形换热管分别对应地穿过所述第二通孔且与所述第二通孔的内壁面相抵接，所述第二换热单元的多个U形换热管分别对应地穿过所述第三通孔且与所述第三通孔的内壁面相抵接。

6.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一集箱设在所述壳体的外侧，且所述壳体还设有第三出口和第三进口，所述第三出口和所述第三进口与所述第一集箱连通，所述第一换热单元的另一端与所述第三出口连通，所述第二换热单元的一端与所述第三进口连通。

7.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，还包括第二集箱和第三集箱，所述第二集箱和所述第三集箱均设在所述壳体的外侧，所述第二集箱与所述第二进口连通，所述第三集箱与所述第二出口连通。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的换热器，其特征在于，还包括进气管道和扩散管，所述扩散管的一端与所述进气管道连通，所述扩散管的另一端与所述壳体的内部连通，所述扩散管的横截面积沿从所述扩散管的一端朝向所述扩散管的另一端的方向增大，所述烟气适于所述进气管道通入所述扩散管流入所述壳体的内部。

9.根据权利要求8所述的换热器，其特征在于，还包括出气管道和收缩管，所述收缩管的一端与所述出气管道连通，所述收缩管的另一端与所述壳体的内部连通，所述收缩管的横截面积沿从所述收缩管的另一端朝向所述收缩管的一端的方向减小，与冷却介质进行热交换后的烟气适于通过所述收缩管和所述出气管道排出。

10.根据权利要求9所述的换热器，其特征在于，还包括导流板，所述导流板设在所述扩散管和所述收缩管内，用于引导烟气流动。

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