CN2934945Y - 超导热管锅炉空气加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锅炉领域，是一种超导热管锅炉空气加热装置。其主要技术特点是由外壳体和超导热管构成，外壳体内通过隔板分隔有烟气降温室和空气加热室，超导热管固装在隔板上且该超导热管的蒸发段设置在烟气降温室、冷凝端设置在空气加热室，烟气降温室分别制有烟气进口和出口，空气加热室分别制有空气进口和出口。该超导热管锅炉空气加热装置由于采用先进的超导技术，因而体积小而传导热量大、节省空间、安装方便、结构简单紧凑、设计合理、方便维护，且不影响锅炉的正常运行和维护维修。

Description

超导热管锅炉空气加热装置

技术领域

本实用新型涉及锅炉领域，尤其是一种超导热管锅炉空气加热装置。

背景技术

近年来，随着国家环保意识的增强，各大城市已逐年禁止使用燃煤锅炉，推广使用燃油、燃气等清洁燃料的锅炉。随之而来的一个重要问题，即清洁燃料的价格贵，使用成本高，增加了用户的费用和负担，同时用户也注意到，燃油、燃气锅炉尾部大量的高温烟气通过烟囱排入大气，大量的热能白白地排放掉。如何把这部分损失的热量回收利用，进一步降低费用，为用户减轻负担，成为社会各界热切盼望解决和专家们多年来研究的课题。另一方面，锅炉燃烧器燃烧所需的大量空气温度只是环境温度，能够带入锅炉的热量很少。

超导热管是一种高效导热元件，它的导热速度快，是铜、铝的几十倍，是热的超导体。超导热管的热量从一端传到另一端，温差很小，传温过程接近等温，管内的工作介质依靠相变，释放潜热来传递热量，因它传热能量大，传热效率高，所以在石油化工、冶金、纺织、陶瓷、锅炉、采暖、烘烤等行业得到广泛应用。特别是用作余热回收，它能即刻把高温热源的热量输送到低温区域，使低温区域的温度升高，让热能第二次做功，以节约大量的能源。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单、使用效果好、操作方便容易的超导热管锅炉空气加热装置。该装置巧妙地利用了超导热管这一高效传热元件，将锅炉高温排放的烟气热量迅速传递给空气，提高空气热焓，并由燃烧器风机将这部分热量带回锅炉助燃，从而达到节能降耗的效果。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

该超导热管锅炉空气加热装置，由外壳体和超导热管构成，其特征在于：外壳体内通过隔板分隔有烟气降温室和空气加热室，超导热管固装在隔板上且该超导热管的蒸发段设置在烟气降温室、冷凝端设置在空气加热室，烟气降温室分别制有烟气进口和出口，空气加热室分别制有空气进口和出口。

而且，所述的超导热管与隔板的安装形式是垂直固装或者倾斜固装或者水平固装。

而且，所述的超导热管可以是光管，或者是鳍片管。

而且，所述的外壳体的形状可以是卧式、立式、方形、圆形形式，该外壳体内固装的隔板的形状与之相对应。

本实用新型的优点和积极效果是：

1.该超导热管锅炉空气加热装置巧妙地利用超导热管技术回收锅炉排放的高温烟气热量用来加热空气，供燃料燃烧，降低了锅炉的排烟热损失，增大了空气带入炉内的热量，可提高了锅炉热效率3～10％，有效地节省能源，降低了锅炉运行成本。

2.该超导热管锅炉空气加热装置由于采用先进的超导技术，因而体积小而传导热量大、节省空间、安装方便、结构简单紧凑、设计合理、方便维护，且不影响锅炉的正常运行和维护维修。

3.所采用的焊接方式连接具有适用范围广、严密性强的特点；而螺纹连接具有方便拆卸，还可以在设备维护时将热管烟气侧的迎风面与背风面调换使用的优点，有效地延长了超导热管的使用寿命。

4.本实用新型根据锅炉燃烧运行状况、排烟温度、燃烧器形式等条件，可设计制造形式多样、结构紧凑的超导热管锅炉空气加热装置。

附图说明

图1是本实用新型的应用示意图(与外部系统连接)；

图2、图3、图4、图5、图6分别是本实用新型的不同结构形式示意图；

图7、图8、图9、图10分别是超导热管与隔板的不同连接方式放大示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例做进一步详述，但不局限于本实施例所叙述的具体结构。

该超导热管锅炉空气加热装置，由外壳体2和超导热管3构成，在外壳体内通过其内壁上固装的隔板8将外壳体设置成烟气降温室7和空气加热室4，超导热管固装在隔板上，该超导热管的蒸发段布置在烟气降温室，超导热管的冷凝端布置在空气加热室，烟气降温室分别制有热烟气进口13和低温烟气出口12，空气加热室分别制有冷空气进口10和热空气出口11。该超导热管锅炉空气加热装置可应用于锅炉空气加热系统和排烟系统，该超导热管锅炉空气加热装置在锅炉系统中的应用示意图见图1，超导热管锅炉空气加热装置的低温烟气出口通过管路9与烟囱1连接，热烟气进口通过管路与锅炉5连接，热空气出口通过管路与燃烧器6连接。

该超导热管锅炉空气加热装置外壳体可以是卧式、立式、方形、圆形等多种形式；该外壳体内固装的隔板的形状与之相对应，隔板的形状可以是方形或者圆柱筒形或者Z型筒形等多种形式。超导热管与隔板的安装形式是垂直固装或者倾斜固装或者水平固装；其中上述结构中的一些具体形式可见图示：图2为立式J型结构，超导热管与隔板的安装形式采用倾斜固装；图3为卧式E型结构，超导热管与隔板的安装形式采用垂直固装；图4为立式I型结构，超导热管与隔板的安装形式采用倾斜固装；图5为立式Z型结构，超导热管与隔板的安装形式采用倾斜固装；图6为卧式H型结构，超导热管与隔板的安装形式采用水平固装。

超导热管可以制作成光管也可以制作成鳍片管，鳍片管周侧制有鳍片14。超导热管和隔板的固装方式可以是螺纹连接也可以是焊接。超导热管和隔板的连接放大示意图见图7、图8、图9、图10，其中图7表示鳍片管螺纹连接，图8表示光管螺纹连接，图9表示鳍片管焊接形式连接，图10表示光管焊接形式连接。

本实用新型的工作原理是：

当锅炉热烟气通过超导热管锅炉空气加热装置时，高温的热烟气通过热烟气进口进入烟气降温室，激活超导热管蒸发段的内部介质，使其迅速汽化，汽化的蒸汽在空气加热室释放汽化潜热，使冷空气加热升温，介质冷凝后流回超导热管蒸发段继续吸热，再放热，依此循环实现热传导。

Claims (4)

1.一种超导热管锅炉空气加热装置，由外壳体和超导热管构成，其特征在于：外壳体内通过隔板分隔有烟气降温室和空气加热室，超导热管固装在隔板上且该超导热管的蒸发段设置在烟气降温室、冷凝端设置在空气加热室，烟气降温室分别制有烟气进口和出口，空气加热室分别制有空气进口和出口。

2.根据权利要求1所述的超导热管锅炉空气加热装置，其特征在于：所述的超导热管与隔板的安装形式是垂直固装或者倾斜固装或者水平固装。

3.根据权利要求1或2所述的超导热管锅炉空气加热装置，其特征在于：所述的超导热管可以是光管，或者是鳍片管。

4.根据权利要求1所述的超导热管锅炉空气加热装置，其特征在于：所述的外壳体的形状可以是卧式、立式、方形、圆形形式，该外壳体内固装的隔板的形状与之相对应。

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