CN216845790U - 具有除杂功能的炭黑烟气换热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种具有除杂功能的炭黑烟气换热器，它包括若干按顺序连接的换热单元，所述换热单元包括内管、外管和竖直管道；其中，所述内管穿过所述外管，所述内管设有减速区，所述减速区底部与所述竖直管道的顶端连接；相邻所述换热单元的内管连接，使得炭黑烟气能够连续流通；相邻所述换热单元的外管连接，使得冷介质能够连续流通。通过在换热单元的内管上设置减速区，在减速区底部连接竖直管道，使得固态杂质能够从竖直管道排出；如此，本实用新型的具有除杂功能的炭黑烟气换热器既能够实现换热功能，又能够实现除杂功能，既回收利用了生产余热，节能降耗，提高企业效益，又提高炭黑产品质量的效果，又简单实用一举多得。
Description
技术领域
本实用新型涉及换热器，具体涉及用于炭黑生产中的烟气换热器。
背景技术
在炭黑生产过程中，炭黑烟气具有一定量的热值。通常，可以利用各式换热器将炭黑烟气与原料油、水、燃气或空气等进行换热，对炭黑烟气的热量进行回收利用，具有节能降耗，提高效益的重要价值。
另外，炭黑烟气中存在固态杂质，其后续必须进行除杂处理。
发明内容
为了在炭黑生产过程中对炭黑烟气进行换热同时除去固态杂质，本实用新型提供一种具有除杂功能的炭黑烟气换热器。
本实用新型提供的一种具有除杂功能的炭黑烟气换热器，包括若干按顺序连接的换热单元，所述换热单元包括内管、外管和竖直管道；其中，所述内管穿过所述外管，所述内管设有减速区，所述减速区底部与所述竖直管道的顶端连接；相邻所述换热单元的内管连接，使得炭黑烟气能够连续流通；相邻所述换热单元的外管连接，使得冷介质能够连续流通。在使用时，炭黑烟气从所述内管中流过，冷介质从所述外管内壁与所述内管外壁之间流过，炭黑烟气的热量从所述内管壁传递给冷介质，从而实现换热。当炭黑烟气经过所述内管的减速区时，固态杂质因比重大受重力影响而掉落进入所述竖直管道，从而除去炭黑烟气中的大颗粒杂质。
进一步地，所述减速区的最大直径大于所述内管其他部分的直径。由于所述减速区的直径增大，炭黑烟气流经所述减速区时速度降低，使得炭黑烟气中的固态杂质容易落入所述竖直管道中。优选地，所述减速区的最大直径为所述内管其他部分的直径的1.5~2倍。
进一步地，所述换热单元的数量为五个。
进一步地，所述竖直管道上设有阀门，所述竖直管道的底端与固态杂质收集器连接。
本实用新型的有益效果：通过在换热单元的内管上设置减速区，在减速区底部连接竖直管道，使得固态杂质能够从竖直管道排出；如此，本实用新型的具有除杂功能的炭黑烟气换热器既能够实现换热功能，又能够实现除杂功能，一举两得。
附图说明
图1是本实用新型一个实施例的换热单元结构示意图。
图2是本实用新型一个实施例的具有除杂功能的炭黑烟气换热器的示意图。
图3是图2中沿A-A方向的剖面示意图。
附图标记解释：100.内管，101.减速区，200.外管，300.竖直管道，400.阀门，500.冷介质入口，600.冷介质出口，700.内管连接部，800.外管连接部。
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。
本实用新型提供的一种具有除杂功能的炭黑烟气换热器，包括若干按顺序连接的换热单元，所述换热单元包括内管100、外管200和竖直管道300。
如图1所示，所述内管100穿过所述外管200，所述内管100设有减速区101，所述减速区101底部与所述竖直管道300的顶端连接。如图2所示，相邻所述换热单元的内管100连接，使得炭黑烟气能够连续流通；相邻所述换热单元的外管200连接，使得冷介质能够连续流通。所述内管100中部为直径变化的减速区101，减速区101的直径先增大、后减小；在一个实施例中，所述减速区101的最大直径是所述内管100其他部分的直径的1.5倍。
图2示出了五个换热单元并排布置的实施例，如此结构更加紧凑。相邻所述换热单元的内管100通过弯管连接，连接处称为内管连接部700。所述外管200两侧分别设有冷介质入口500和冷介质出口600，相邻所述换热单元的外管200通过冷介质入口500和冷介质出口600连接，连接处称为外管连接部800。
如图3所示，所述竖直管道300向下穿过所述外管200，而伸出所述外管200。所述竖直管道300上设有阀门400，所述竖直管道300的底端与固态杂质收集器（图中未示出）连接。所述固态杂质收集器是容器，用于暂时容纳固态杂质。当需要更换固态杂质收集器时，可以先关闭所述阀门400。
在使用时，使炭黑烟气进入内管100内，使冷介质进入所述外管200内壁与所述内管100外壁之间的空间，炭黑烟气与冷介质进行换热。最好使炭黑烟气与冷介质的流动方向相反，例如炭黑烟气从图2所示左上方流入而冷介质从图2所示右下方流入，以提高换热效果。炭黑烟气经过减速区101时，由于直径突然增大，所以流速稍微降低，有利于炭黑烟气中的杂质落下；杂质从减速区101落下后，进入竖直管道300，并最终落入固态杂质收集器内。
由此可知，本实用新型提供的具有除杂功能的炭黑烟气换热器一方面具有换热功能，另一方面具有除杂功能。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的保护范围应由权利要求限定。
Claims (5)
1.一种具有除杂功能的炭黑烟气换热器，其特征在于：包括若干按顺序连接的换热单元，所述换热单元包括内管、外管和竖直管道；其中，所述内管穿过所述外管，所述内管设有减速区，所述减速区底部与所述竖直管道的顶端连接；相邻所述换热单元的内管连接，使得炭黑烟气能够连续流通；相邻所述换热单元的外管连接，使得冷介质能够连续流通。
2.根据权利要求1所述的具有除杂功能的炭黑烟气换热器，其特征在于：所述减速区的最大直径大于所述内管其他部分的直径。
3.根据权利要求2所述的具有除杂功能的炭黑烟气换热器，其特征在于：所述减速区的最大直径为所述内管其他部分的直径的1.5~2倍。
4.根据权利要求1所述的具有除杂功能的炭黑烟气换热器，其特征在于：所述换热单元的数量为五个。
5.根据权利要求1所述的具有除杂功能的炭黑烟气换热器，其特征在于：所述竖直管道上设有阀门，所述竖直管道的底端与固态杂质收集器连接。
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