CN2199440Y - 高温热管气-气换热器 - Google Patents

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庄骏
陈兴元
杨峻
李菊香
杨学忠
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    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Abstract

本实用新型涉及一种产生高温热风的气—气换 热器,它由壳体、热管束、翅片、隔板等组成,其壳体通 过支架竖向安置,且与水平面的倾角为60—80度, 壳体内隔板上的热管束按进入壳体内烟道气的流向 按照高温热管束、中温热管束、低温热管束的顺序依 次排列构成。

Description

本实用新型涉及一种高温热空气发生装置,特别是一种气-气换热器。
目前,工业上产生高温气体的方法一般有如下几种:
1、电加热方法,用此方法虽无污染,但耗电太多,电费昂贵。
2、燃烧煤气或高质轻柴油来产生高温烟气,这种方法所产生的高温烟气,不可避免地存在一定数量的烟灰和有害气体等,所以在有些领域如食品、医药以及高白度高纯度物料的干燥等方面,是禁止使用或不宜使用上述高温烟气与物料直接接触。
3、目前工业上常用列管式对流换热器来产生高温气体,它可以用固体燃料燃烧产生的烟道气作为热源进行间接换热。但这类装置所产生的热风温度低,一般不超过350℃,且其寿命短,烟气的排放温度高,热利用率低,若要加大换热面积,则设备体积太大,耗用钢材多,占地面积大,所以受到诸多的限制。
4、还有一种普通热管气-气换热器,采用低温和中温热管束作为传热元件,所以产生的热风温度一般不超过350℃。
本实用新型的目的就是为了解决上述问题,提供一种能减少积灰堵塞现象、无污染、热风温度高而设备体积小的高温热管气-气换热器。
本实用新型的技术解决方案:
一种高温热管气-气换热器,它由壳体(2)、热管束(3)、翅片(4)、隔板(5)组成,隔板(5)位于壳体(2)内,将壳体(2)分为烟气腔和空气腔,隔板(5)上垂直安装热管束(3),热管束(3)外侧焊有许多翅片(4),其特征在于采用高温热管、中温热管、低温热管作为传热元件,制成组合式热管换热器,壳体(2)内隔板(5)上的热管束(3)按进入壳体(2)内烟道气的流向按照高温热管、中温热管、低温热管的顺序依次排列构成。
本实用新型采用立式结构,(烟气中含尘量低时,也可采用卧式)将高温、中温、低温三种热管按照烟气流向依次排列组合,使得换热效率大大提高,所产生的无污染热风温度可达400-1000℃。本实用新型结构简单,换热面积大而设备体积小,节省钢材,减少占地面积,并克服了积灰堵塞现象,使用安全可靠。本实用新型可广泛适用于各类干燥设备(喷雾干燥。沸腾干燥、回转干燥、隧道干燥、链板式干燥等),也可作为预热各类燃料燃烧所需要的助燃风和其它领域所需要的清洁高温热风。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1的A向局剖视。
如图1、2,本实用新型的隔板(5)将壳体(2)分为空气腔和烟气腔,使烟气和空气两流体隔开,并成逆向流动。本实用新型中,烟气从烟气入口(1)进入换热器,并依次流经高温热管束、中温热管束和低温热管束。高温热管是以液态金属(钾、钠、锂等)为工作介质、不锈钢或其它耐热钢为管壳、能在1100℃以上高温烟气中工作的热管。中、低温热管是萘或其它有机工质(如联苯醚)、水等为工作介质、普通低碳钢为管壳的热管。根据烟气温度、烟气的含尘量和热管内部所使用的工作介质,在热管的外表面焊有纵向翅片、环向翅片或螺旋翅片等不同形式和规格的翅片,以达到增加换热面积,强化换热、减少设备体积的目的。
本实用新型所采用的燃料可以是固体燃料(煤或焦炭)、液体燃料或气体燃料,也可引用其它窑炉的烟道气,实现余热利用。高温烟气从高温烟气入口(1)进入换热器壳体(2)的烟气腔,以辐射和对流换热的方式,加热热管束(3)的加热段,使热管内部的工作介质沸腾汽化,其蒸汽流向冷却段,进行冷凝换热,传出的热量将流经热管束(3)的空气逐步加热到所需要的温度。高温烟气首先流经高温热管束,当烟气因换热降到一定温度时,再流经中、低温热管束,最后降到200℃左右时,用烟气引风机从烟气出口(7)抽出排空。而室温空气则用鼓风机从空气入口(8)鼓入,首先流经低、中温热管束,再流经高温热管束,空气温度逐渐被加热到所需要的温度,最后从高温热风出口(9)送入喷雾干燥塔作为干燥介质,或作为助燃风送入燃烧器等。
当采用固体燃料时,烟气的含尘量较高,由于本实用新型的壳体(2)为竖向安置,且与水平面成60-80度倾角。热管束(3)上的翅片(4)则采用纵向翅片或大间距环向翅片和螺旋翅片。这样就可有效地改善积灰状况。再利用清灰门(6)进行定期清灰(如果自清灰性能设计得好,可不必进行定期清灰),保证本实用新型的正常运行,不会出现积灰堵塞现象。
当烟气的含尘量较低时,则本实用新型的壳体(2)可采用卧式,此时可省去支撑架(10),且热管束(3)应垂直设置。

Claims (1)

1、一种高温热管气-气换热器,它由壳体(2)、热管束(3)、翅片(4)、隔板(5)组成,隔板(5)位于壳体(2)内,将壳体(2)分为烟气腔和空气腔,隔板(5)上垂直安装热管束(3),热管束(3)外侧焊有许多翅片(4),其特征在于采用高温热管、中温热管、低温热管作为传热元件,制成组合式热管换热器,壳体(2)内隔板(5)上的热管束(3)按进入壳体(2)内烟道气的流向按照高温热管、中温热管、低温热管的顺序依次排列构成。
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CN103438740A (zh) * 2013-08-09 2013-12-11 湖北泰盛化工有限公司 一种草甘膦铵盐颗粒剂烘干过程中热量循环工艺及热量循环装置
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