CN217737972U - 一种双层换热管的防腐蚀气液换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，涉及换热器技术领域。本实用新型包括箱体、管道结构和换热结构，其中箱体的一侧与管道结构固定连接，管道结构与箱体内部的换热结构固定连接并互通；管道结构包括联箱内管、联箱外管和连接管，联箱内管的后侧设置有联箱外管，联箱内管和联箱外管之间通过连接管连接互通；换热结构包括外管、内管和翅片，外管的外侧面固定连接有翅片，外管的内部设置有内管。本实用新型通过箱体、管道结构和换热结构，解决了换热器易腐蚀、体积大和稳定性差的问题。

Description

一种双层换热管的防腐蚀气液换热器

技术领域

本实用新型属于换热器技术领域，特别是涉及一种双层换热管的防腐蚀气液换热器。

背景技术

含大量SO₂的烟气，SO₂易与烟气中的O₂结合，约有5‰的部分转换为SO₃。SO₃的特殊化学性质，当温度低于某一温度时，易与水分结合形成硫酸液滴。这一温度成为露点温度，硫酸对设备发生的腐蚀现象称为露点腐蚀。

露点温度的高低，与SO₂、氧气、灰分等含量有关，这一温度越高，设备越易发生腐蚀。同时，对于气体与水换热的工况，由于气体侧（管外）对流换热系数较低，水侧（管内）对流换热系数较高，顾换热管外表面的温度十分接近于管内水的温度，大约比此部位的水温高1-3℃。

露点腐蚀的发生，并不是一定要烟气降低至露点温度才会发生，只要是换热壁面温度低于露点，也会在壁面上形成酸露。好比冬季的室内温度并不低，未达到水露点，但是由于室外温度低，玻璃表面温度十分低，水蒸气还是会在玻璃表面形成凝珠。

故在烟气、循环水温度固定的情况下，控制换热管表面壁面温度非常重要。而控制换热管壁面温度的最好方式，就是提升换热管内介质的温度。

常规的翅片管换热元件，水在管内流动，烟气在管外流动，若水进口温度较低，会导致靠近水进口的换热管壁面温度很低，易发生露点腐蚀。

循环水的进口温度与使用环境、工况有关，不可随意更改，如果主动提高循环水进口温度，会导致换热温差减小，所需换热面积也会加。

在保证循环水进口温度较低的工况，提升换热管壁面温度，是本实用新型所解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，通过箱体、管道结构和换热结构，解决了现有换热器易腐蚀、体积大和稳定性差的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，包括箱体、管道结构和换热结构，所述箱体的一侧与管道结构固定连接，所述管道结构与箱体内部的换热结构固定连接并互通；

所述管道结构包括联箱内管、联箱外管和连接管，所述联箱内管的后侧设置有联箱外管，所述联箱内管和联箱外管之间通过连接管连接互通；

所述换热结构包括外管、内管和翅片，所述外管的外侧面固定连接有翅片，所述外管的内部设置有内管；外管和内管可形成双层的换热管道，并配合联箱内管和联箱外管实现对水的循环输送，翅片用于与烟气接触，进行热量的交换，通过外管、内管和翅片的设置，利用双层循环结构，可进行不同温度水的隔离，并以热交换和热传导的方式，在水进行循环输送的同时，便可实现外加热和内预热，可避免低温水对换热管的影响，保证了壁面的温度，避免了露点腐蚀。

进一步地，所述管道结构还包括循环水进口和循环出水口，所述循环水进口设置在最左侧联箱内管的上端，最右侧的所述联箱外管的上端设置有循环出水口；循环水进口和循环出水口分别用于冷却水的输入和热水的输出，通过箱内管、联箱外管和连接管的设置，不仅用于外管和内管连通，还用于循环水的循环输送。

进一步地，所述翅片沿外管的轴芯直线阵列分布。

进一步地，所述换热结构还包括内管支撑杆，所述内管与外管之间通过内管支撑杆固定连接，所述内管的内端与外管内部互通。

进一步地，所述外管的外端与联箱外管固定连接并互通，所述内管的外端贯穿通过联箱外管与联箱内管固定连接并互通。

进一步地，所述联箱外管和联箱内管通过外管与箱体固定连接。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过箱体、管道结构和换热结构，解决了现有换热器易腐蚀、体积大和稳定性差的问题，其中在换热结构中设置有外管、内管和翅片，外管和内管可形成双层的换热管道，并配合联箱内管和联箱外管实现对水的循环输送，翅片用于与烟气接触，进行热量的交换，通过外管、内管和翅片的设置，利用双层循环结构，可进行不同温度水的隔离，并以热交换和热传导的方式，在水进行循环输送的同时，便可实现外加热和内预热，可避免低温水对换热管的影响，保证了壁面的温度，避免了露点腐蚀，也不需要加大换热面积，换热的稳定性更好，相比于传统的翅片管换热器，在同等循环水进口温度、烟气进口温度的条件下，换热壁面能够提高15-20℃，可以有效避免露点腐蚀。

2、本实用新型相比于控制壁面温度的相变换热器、热管换热器等，本换热器的体积更小，容易集成，造价低，也无需保持管内真空度，无真空度缺失后换热效果下降的风险，运行更为稳定。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型侧视图；

图3为本实用新型俯视图；

图4为本实用新型前视图；

图5为本实用新型换热结构示意图；

图6为本实用新型工作流程图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、箱体；2、管道结构；201、循环水进口；202、联箱内管；203、联箱外管；204、连接管；205、循环出水口；3、换热结构；301、外管；302、内管支撑杆；303、内管；304、翅片。

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。

请参阅图1-6所示，本实用新型为一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，包括箱体1、管道结构2和换热结构3，箱体1的一侧与管道结构2固定连接，管道结构2与箱体1内部的换热结构3固定连接并互通；

管道结构2包括联箱内管202、联箱外管203和连接管204，联箱内管202的后侧设置有联箱外管203，联箱内管202和联箱外管203之间通过连接管204连接互通；

换热结构3包括外管301、内管303和翅片304，外管301的外侧面固定连接有翅片304，外管301的内部设置有内管303；

外管301为自提温翅片管的外部管道，其贯穿通过箱体1并与箱体1固定，而贯穿的外端与联箱外管203固定互通，其外侧面固定连接有一排等距分布的翅片304，而其内部通过内管支撑杆302固定有内管303，内管303的一端贯穿通过箱体1和联箱外管203与联箱内管202固定互通，其中外管301和内管303可形成双层的换热管道，并配合联箱内管202和联箱外管203实现对水的循环输送，翅片304用于与烟气接触，进行热量的交换，通过外管301、内管303和翅片304的设置，利用双层循环结构，可进行不同温度循环水的隔离，并以热交换和热传导的方式，在水进行循环输送的同时，便可实现外加热和内预热，可避免低温水对换热管的影响，保证了壁面的温度，避免了露点腐蚀，在进行热量交换时，循环水从内管303进入，此时温度较低，在流动的过程中，内管303水会不断被加热，加热至一定温度后，进入外管301流道，通过翅片304与烟气进行间壁换热。外层流动的循环水，一方面被烟气加热，另一方面再加热内层的循环水，低温水进入内管303时，虽然温度较低，但是不直接与烟气侧外壁接触，等到了接触部位管端时，已经被外层循环水加热到了一定温度，这样的话，外管301壁面温度比常规的换热管要高，一定程度上提高了壁面温度，避免了露点腐蚀。

其中如图1-6所示，管道结构2还包括循环水进口201和循环出水口205，循环水进口201设置在最左侧联箱内管202的上端，最右侧的联箱外管203的上端设置有循环出水口205；

循环水进口201和循环出水口205设置在循环输水管道的两端，分别用于冷却水的输入和热水的输出，联箱内管202为内管303连通的管道，其通过内管303与联箱外管203固定，并贯穿进入联箱外管203和外管301的内部，在外管301末端与其互通，而联箱外管203为外管301连通的管道，并通过外管301固定在箱体1的侧面，且联箱内管202与联箱外管203之间则通过连接管204连通，通过联箱内管202、联箱外管203和连接管204的设置，不仅用于外管301和内管303连通，还用于循环水的循环输送。

其中如图1、2、5所示，翅片304沿外管301的轴芯直线阵列分布；

换热结构3还包括内管支撑杆302，内管303与外管301之间通过内管支撑杆302固定连接，内管303的内端与外管301内部互通；

外管301的外端与联箱外管203固定连接并互通，内管303的外端贯穿通过联箱外管203与联箱内管202固定连接并互通；

联箱外管203和联箱内管202通过外管301与箱体1固定连接。

本实施例的一个具体应用为：在进行换热器的使用时，首先循环水会通过循环水进口201进入联箱内管202，并通过联箱内管202进入内管303，此时水温较低，在流动的过程中，内管303水会不断被外层水传导的热量加热，加热至一定温度后，进入外管301流道，通过翅片304与烟气进行间壁换热。外层流动的循环水，一方面被烟气加热，另一方面再加热内层的循环水，低温水进入内管303时，虽然温度较低，但是不直接与烟气侧外壁接触，等到了接触部位（管端）时，已经被外层循环水加热到了一定温度，外管301壁面温度比常规的换热管要高，一定程度上提高了壁面温度，避免了露点腐蚀，其使用的稳定性也更高。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不限制本实用新型，任何对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，对其中部分技术特征进行等同替换，所作的任何修改、等同替换、改进，均属于在本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，包括箱体（1）、管道结构（2）和换热结构（3），其特征在于：所述箱体（1）的一侧与管道结构（2）固定连接，所述管道结构（2）与箱体（1）内部的换热结构（3）固定连接并互通；

所述管道结构（2）包括联箱内管（202）、联箱外管（203）和连接管（204），所述联箱内管（202）的后侧设置有联箱外管（203），所述联箱内管（202）和联箱外管（203）之间通过连接管（204）连接互通；

所述换热结构（3）包括外管（301）、内管（303）和翅片（304），所述外管（301）的外侧面固定连接有翅片（304），所述外管（301）的内部设置有内管（303）。

2.根据权利要求1所述的一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，其特征在于：所述管道结构（2）还包括循环水进口（201）和循环出水口（205），所述循环水进口（201）设置在最左侧联箱内管（202）的上端，最右侧的所述联箱外管（203）的上端设置有循环出水口（205）。

3.根据权利要求1所述的一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，其特征在于：所述翅片（304）沿外管（301）的轴芯直线阵列分布。

4.根据权利要求1所述的一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，其特征在于：所述换热结构（3）还包括内管支撑杆（302），所述内管（303）与外管（301）之间通过内管支撑杆（302）固定连接，所述内管（303）的内端与外管（301）内部互通。

5.根据权利要求2所述的一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，其特征在于：所述外管（301）的外端与联箱外管（203）固定连接并互通，所述内管（303）的外端贯穿通过联箱外管（203）与联箱内管（202）固定连接并互通。

6.根据权利要求2所述的一种双层换热管的防腐蚀气液换热器，其特征在于：所述联箱外管（203）和联箱内管（202）通过外管（301）与箱体（1）固定连接。

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