CN220871538U - 智能恒温两相流换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了智能恒温两相流换热器，涉及换热器技术领域，包括，此汽水分离器，所述汽水分离器的底部连接有下连通管，下连通管与下并联管连接，下并联管上连接有多个并联分布的下换热管，多个下换热管均与蒸汽管连接，蒸汽管的一端延伸至汽水分离器内部并处于液面之上，汽水分离器的顶部连接有上连通管，区别于现有技术，克服了热管真空逐渐老化以至失效的致命点，在保留热管换热器具有的高效传热的同时，即使泄露也可通过补水阀及时自控补水，传热也不会失效，延长了设备的使用寿命，壁温可始终动态跟踪在酸露点之上，排烟温度可以降到很低，不会产生结露性堵灰，具有节能，安装灵活性高，适应空间范围广，且可靠性高，维护成本低等优点。

Description

智能恒温两相流换热器

技术领域

本实用新型涉及换热器技术领域，具体为智能恒温两相流换热器。

背景技术

相变换热技术就是在锅炉尾部烟道安装一台整体热管是换热器，在换热器内部注入一定的介质，介质在吸收烟气的热量，发生相变，由液态变为汽态，通过上升管道将饱和蒸汽送至汽包的壳程，跟壳程的水进行换热，换热之后，饱和蒸汽又从汽态变为液态，通过下降管道又流到烟道内部的换热器中，就这样靠重力密闭的自然循环，介质吸收烟气的热量发生一次相变，在汽包内释放潜热传递给被加热的介质再次发生相变，通过这样不断的相变将热量传递的技术就是相变换热技术。

目前，现有的换热器大多数采用热管换热器，但热管换热器还存在以下缺点：1、由于热管各单管生产过程中的制造差异，容易产生不凝气体，只要其中部分热管的不凝气超出许可极限，热管换热器整体换热效率就会下降，加之真空泄漏无法补救，热管换热器必将容易失效；2、为避免酸露腐蚀的壁温出现，排烟温度必须高于露点温度的一倍以上，不能降太低；3、容易产生结露性堵灰；4、热管最低壁面温度与被加热流体的入口温度有关，无法做到在相当大幅度内进行节能；5、可靠性差，容易失效，故维护成本高，基于上述存在的问题，我们提出智能恒温两相流换热器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供智能恒温两相流换热器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：智能恒温两相流换热器，包括汽水分离器，所述汽水分离器的底部连接有下连通管，下连通管与下并联管连接，下并联管上连接有多个并联分布的下换热管，多个下换热管均与蒸汽管连接，蒸汽管的一端延伸至汽水分离器内部并处于液面之上，汽水分离器的顶部连接有上连通管，上连通管与上并联管连接，上并联管上连接有多个并联分布的上换热管，多个上换热管均与回流管连接，回流管与汽水分离器内部连接。

作为优选，所述下并联管和上并联管上分别安装有补水阀和排汽阀。

作为优选，所述下连通管的外侧安装有节流阀。

作为优选，所述汽水分离器上安装有用于检测蒸汽温度的温度计。

作为优选，所述汽水分离器上还安装有用于检测蒸汽压力的气压表。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、由于在正压下工作，通过排汽阀可及时排放不凝气体，克服了热管真空逐渐老化以至失效的致命点，在保留热管换热器具有的高效传热的同时，即使泄露也可通过补水阀及时自控补水，传热也不会失效，从而大大延长了设备的使用寿命；

2、通过调整智能恒温相变换热器热端冷凝速率，即连续调节吸收热端热量的冷却风量，使得智能恒温相变换热器并联的所有管壁内工质的饱和水压力得到改变，从而影响了饱和水温度，随着煤种中硫份和水份的变化，排烟露点是变化的，连续调节吸收热端热量的冷却风量，使壁温始终动态跟踪在酸露点之上，排烟温度可以降到很低；

3、智能恒温相变换热器由多根并联的密闭管排束整体构件组成，最低壁面温度整体均匀，可控可调，能够始终控制在酸露点温度以上，从机理上根本解决设备腐蚀，同时由于最低壁面温度在酸露点温度以上，所以不会产生结露性堵灰；

4、最低壁面温度可跟踪负荷及燃料变化可控可调，与被加热流体的入口温度无关，节能量很大；

5、智能恒温相变换热器为分体式结构，增加了安装的灵活性，适应空间范围广，且可靠性高，维护成本低。

附图说明

图1为本实用新型整体的结构示意图。

图中：1、汽水分离器；2、下连通管；3、下并联管；4、下换热管；5、蒸汽管；6、上连通管；7、上并联管；8、上换热管；9、回流管；10、补水阀；11、排汽阀；12、温度计；13、节流阀；14、气压表。

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，图示中的智能恒温两相流换热器，包括包括汽水分离器1，汽水分离器1的底部连接有下连通管2，下连通管2与下并联管3连接，下并联管3上连接有多个并联分布的下换热管4，多个下换热管4均与蒸汽管5连接，蒸汽管5的一端延伸至汽水分离器1内部并处于液面之上，汽水分离器1的顶部连接有上连通管6，上连通管6与上并联管7连接，上并联管7上连接有多个并联分布的上换热管8，多个上换热管8均与回流管9连接，回流管9与汽水分离器1内部连接。

其中，下并联管3和上并联管7上分别安装有补水阀10和排汽阀11；通过排汽阀11可及时排放不凝气体，克服了热管真空逐渐老化以至失效的致命点，在保留热管换热器具有的高效传热的同时，即使泄露也可通过补水阀10及时自控补水，传热也不会失效，从而大大延长了设备的使用寿命。

其中，下连通管2的外侧安装有节流阀13；起到节流控制的效果。

其中，汽水分离器1上安装有用于检测蒸汽温度的温度计12；用于检测汽水分离器1内部蒸汽温度。

其中，汽水分离器1上还安装有用于检测蒸汽压力的气压表14；用于检测汽水分离器1内部蒸汽压力。

本实施例中，上下换热器通过汽水分离器1连通，饱和蒸汽和饱和水在密闭系统内自然循环，下换热器吸收锅炉尾部烟气余热，形成饱和蒸汽，上部换热器放热，饱和蒸汽相变成饱和水并回流至汽水分离器1内，由中央控制单元PLC集中控制，使上换热器冷却速率与下换热器吸热速率平衡，饱和蒸汽与饱和水自然循环达到平衡，壁温在1.75倍大气压力下保持115℃恒定不变，调整冷却速率与吸热速率平衡点，即可在一定范围内调整壁温。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.智能恒温两相流换热器，其特征在于：包括汽水分离器(1)，所述汽水分离器(1)的底部连接有下连通管(2)，下连通管(2)与下并联管(3)连接，下并联管(3)上连接有多个并联分布的下换热管(4)，多个下换热管(4)均与蒸汽管(5)连接，蒸汽管(5)的一端延伸至汽水分离器(1)内部并处于液面之上，汽水分离器(1)的顶部连接有上连通管(6)，上连通管(6)与上并联管(7)连接，上并联管(7)上连接有多个并联分布的上换热管(8)，多个上换热管(8)均与回流管(9)连接，回流管(9)与汽水分离器(1)内部连接，所述汽水分离器(1)上安装有用于检测蒸汽温度的温度计(12)。

2.根据权利要求1所述的智能恒温两相流换热器，其特征在于：所述下并联管(3)和上并联管(7)上分别安装有补水阀(10)和排汽阀(11)。

3.根据权利要求1所述的智能恒温两相流换热器，其特征在于：所述下连通管(2)的外侧安装有节流阀(13)。

4.根据权利要求1所述的智能恒温两相流换热器，其特征在于：所述汽水分离器(1)上还安装有用于检测蒸汽压力的气压表(14)。