[實(shí)用新型]一種鍋爐余熱回收換熱裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920238839.3
• 申請日: 2009-09-29
• 公開（公告）號: CN201575731U
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王遠(yuǎn)飛
• 申請（專利權(quán)）人: 王遠(yuǎn)飛
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F1/40;F28F9/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于環(huán)保節(jié)能設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種鍋爐余熱回收換熱裝置。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源利用和環(huán)境保護(hù)越來越引起人們的高度重視，但經(jīng)過廣泛的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國目前不少行業(yè)在正常生產(chǎn)過程中排出大量的廢棄熱能(蒸汽、熱水等)，這些廢熱能不間斷的排放到大氣中或地溝內(nèi)，不但污染了環(huán)境，而且造成了大量的熱能浪費(fèi)。特別是在火力發(fā)電廠，大型鍋爐在正常運(yùn)行中，將產(chǎn)生一定量的污水，為了保障鍋爐的使用壽命和熱效率，必須對其進(jìn)行定期或連續(xù)排放，造成嚴(yán)重的能源浪費(fèi)和環(huán)境污染。雖然我國已研究出一些余熱回收利用設(shè)備，但是由于技術(shù)和利用率低等原因，實(shí)際進(jìn)行余熱回收和利用的尚且不多。尤其是中小型熱電廠鍋爐排污廢棄余熱的回收和利用尚屬空白。對國內(nèi)外換熱器市場調(diào)查表明，在這些各式各樣的換熱器裝置中，所采用的材料，結(jié)構(gòu)、形狀，沒有很明顯的差別，就其加熱介質(zhì)和被加熱介質(zhì)流程組合來講，亦采用順流、逆流橫向沖刷形式，換熱系數(shù)低。為了提高傳熱系數(shù)，多采用高導(dǎo)熱材料和增大傳熱面積，這就無形提高了制造成本。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高效低成本即高性價(jià)比，使用安全可靠，長壽命和高換熱效率的余熱回收裝置是熱交換器的發(fā)展方向。據(jù)調(diào)查，國內(nèi)余熱回收裝置還沒有用于鍋爐排污余熱回收的，而這部分熱能數(shù)量巨大，這是國內(nèi)外余熱回收利用技術(shù)的盲點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型發(fā)明的目的是：克服現(xiàn)有換熱器換熱系數(shù)低、回收效率低、性價(jià)比低、建設(shè)費(fèi)用高昂、占地面積大、使用壽命短，從而造成嚴(yán)重能源浪費(fèi)和環(huán)境污染的缺點(diǎn)，提供一種裝置運(yùn)行比較穩(wěn)定、具有較好的負(fù)荷調(diào)整能力、實(shí)現(xiàn)廢棄能的綜合利用、回收效率高、安全性好、可操作性強(qiáng)、使用壽命長、性價(jià)比高，能用于鍋爐排污余熱回收利用的鍋爐余熱回收換熱裝置，在產(chǎn)生高壓、高溫蒸汽的環(huán)境利用，以回收能量，減少環(huán)境污染，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

本實(shí)用新型發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該實(shí)用新型鍋爐余熱回收換熱裝置，主要由外殼體、蒸汽進(jìn)口、冷凝水出口、冷水進(jìn)口、冷水出口組成，所述的外殼體內(nèi)部有若干個相互間隔排列的汽體通道及液體通道；汽體通道為具有良好導(dǎo)熱性能和承壓性能的管材，汽體通道的兩端分別與連接在外殼體上的管板接盤相連接，在兩個管板接盤之間與外殼體、汽體通道的外部形成相互連通的液體通道，液體通道分別與冷水進(jìn)口、冷水出口相連通；在外殼體內(nèi)部還設(shè)有螺旋板，汽體通道從螺旋板上的孔內(nèi)穿過；汽體通道的兩端分別與連接在外殼體上的管板接盤相連接后，與外殼體的上、下兩端形成的上密封空腔、下密封空腔，分別與蒸汽進(jìn)口、冷凝水出口相連通。

采用上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)用新型發(fā)明的有益效果是：該鍋爐余熱回收換熱裝置熱介質(zhì)在耐低溫腐蝕鋼管制作的汽體通道內(nèi)流通，冷介質(zhì)在汽體通道管外螺旋流條件下大紊流通過液體通道，使裝置內(nèi)部的壓力、溫度大大降低，使冷熱介質(zhì)在常壓下進(jìn)行熱交換，安全性得到提高，材料成本大大降低。把螺旋板按照一定的傾斜角設(shè)計(jì)安裝，使被加熱介質(zhì)在流通過程中降低阻力，減少換熱死角，從而提高換熱系數(shù)，延長裝置的使用壽命。為了提高介質(zhì)的流速，從而提高整臺設(shè)備的傳熱系數(shù)，采取減小螺旋板間距的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，相應(yīng)增加螺旋板圈數(shù)，從而減少流通面積，使介質(zhì)的流速得到明顯的提高，從而提高換熱系數(shù)。在外殼體內(nèi)部有若干個相互間隔排列的汽體通道及液體通道，汽體通道內(nèi)汽體從上往下流動，液體通道內(nèi)液體從下向上流動；在外殼體內(nèi)部設(shè)有螺旋板，把液體通道分割成若干部分，使液體在液體通道內(nèi)沿螺旋板的螺旋方向旋轉(zhuǎn)流動，從而實(shí)現(xiàn)在逆流的同時(shí)，又能橫向沖刷，使兩種介質(zhì)在大逆流的前提下，產(chǎn)生多次大逆向紊流運(yùn)動，保證加熱介質(zhì)與被加熱介質(zhì)之間熱能的充分交換。

作為該實(shí)用新型的改進(jìn)，所述的汽體通道內(nèi)部設(shè)有若干個線狀、片狀、刺狀導(dǎo)熱體，比普通管殼式換熱器增加受熱面積，改變蒸汽流向規(guī)律，能強(qiáng)化傳熱性能，提高散熱速度和導(dǎo)熱系數(shù)，增加換熱效率。

作為該實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的冷凝水出口連接有冷凝水控制裝置，在該冷凝水控制裝置上分別設(shè)有排汽口、排液口。在余熱介質(zhì)的排出過程中，用以控制冷凝水的排放，確保換熱裝置上部實(shí)現(xiàn)汽水換熱，高溫蒸汽與冷水進(jìn)行熱交換；裝置下部實(shí)現(xiàn)水水換熱，高溫冷凝水與冷水進(jìn)行熱交換，實(shí)現(xiàn)熱能的高效傳遞，增加熱能的傳遞時(shí)間，使熱介質(zhì)熱量轉(zhuǎn)移到被加熱介質(zhì)中去，實(shí)現(xiàn)廢余熱的高效回收。

作為該實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，在該鍋爐余熱回收換熱裝置上還設(shè)有安全閥，以進(jìn)一步提高安全性能。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。

圖1是本實(shí)用新型鍋爐余熱回收換熱裝置第一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。