CN2773606Y - 等流速热管换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型设计了一种具有自清灰功能的等流速热管换热器，其特征是采用了变截面的结构保证流体通过热管换热器时等流速，并且保持该流速大于流体的自清灰流速，保证热管换热器的自清灰性能。该等流速热管换热器，它由许多热管所组成，其特征是热管换热器流体的进口流通截面积A1与出口流通截面积A2满足A1∶A2＝1∶0.3～0.9。

Description

等流速热管换热器

技术领域

本实用新型属于一种热交换装置，是专门为高含尘工艺系统而设计的具有自清灰功能的等流速热管换热器。

背景技术

一般情况下，诸如冶金系统高炉热风炉以及石化等行业的各类燃油加热炉所产生的烟气中含有大量的灰尘，如果灰尘沉积在换热元件表面上，不但降低换热器的换热效率，还会阻碍流体流动，增大流体阻力降。为了达到将悬浮状态的灰尘被烟气气流带走，换热器设计时应当保证烟气气流有一定的自清灰的速度。

众所周知，在一定的压力下一定质量流量的气体温度降低时其体积流量也相应减小。常规的热管换热器在设计时，通常是热流体入口处流速很大；而随着热流体放热、后段的温度降低，热流体出口处的流速就很小，不具备自清灰的能力。因此，常规热管换热器经常会发生尾部严重积灰的现象。

发明内容

本实用新型的目的则是采用变截面的结构保证流体通过热管换热器时等流速，并且保持该流速大于流体的自清灰流速，保证热管换热器的自清灰性能。

本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：

一种等流速热管换热器，它由许多热管所组成，其特征是它的热管换热器的流体进口流通截面积A1与出口流通截面积A2满足A1∶A2＝1∶0.3～0.9。

本实用新型的目的还可以通过以下措施来达到：

所述的流体流通截面积可以采用循序式递减或阶梯式递减。

本实用新型与现有技术相比具有以下显著的优点：

流体通过热管换热器时流速恒定并大于流体的自清灰流速，有效的防止了换热器尾部积灰的发生，提高了热管换热器的整体工作效率并延长了热管换热器的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的循序式递减变截面等流速原理图。

图2是本实用新型的阶梯式递减变截面等流速原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

等流速热管换热器是在常规热管换热器基础上演变的一种具有自清灰功能的换热装置。根据公式pV＝nRT可知，在一定的压力p下相同质量流量M的气体随着温度T的降低体积V就会缩小；根据公式v＝V/A可知，为了保证流体以相等或大致相等的流速v流过换热器时，流体的流通面积A将会随着体积V的缩小而缩小。本实用新型的主要变流体的流通面积方式如图1、2所示，沿着流体降温的方向，为了保证流体前后流速v的相等或大致相等，流体流通面积A可以循序式递减(如图1所示)或阶梯式递减(如图2所示)。体现在图1和图2中的温度T1时流通面积A1要大于温度T2时的流通面积A2，设计时通过调整流体进、出口不同的流通面积A来保证等流速。通过流通面积的改变，保证烟气流速v始终≥7m/s。而设备的各个断面的面积A则可以根据需要保证的烟气流速来确定。

Claims (2)

1、一种等流速热管换热器，它由许多热管所组成，其特征是热管换热器的流体进口流通截面积A1与出口流通截面积A2满足A1∶A2＝1∶0.3～0.9。

2、根据权利要求1所述的等流速热管换热器，其特征是所述的流体流通截面积可以采用循序式递减或阶梯式递减。

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