[實用新型]余熱升溫器

無效

• 申請號: 201020568335.0
• 申請日: 2010-10-19
• 公開（公告）號: CN201858809U
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 王文祥
• 申請（專利權）人: 王文祥
• 主分類號: F24J3/00
• 分類號: F24J3/00;F28F13/00
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 陳小霞

技術領域

本實用新型涉及一種氣體或液體余熱利用的升溫器，具體地說它是一種余熱升溫器。

背景技術

在已有技術中，余熱利用大部分都是高溫介質通過熱對流、熱傳導和熱輻射三種傳熱方式將熱傳遞到低溫介質，并且以熱對流為主導傳熱方式。如：化工領域常用的換熱器，它將高溫介質與低溫介質在換熱器中進行熱對流接觸，使高溫介質得到降溫，而低溫介質得到升溫，當高溫介質將熱傳遞到低溫介質后，它自身也就變成低溫介質，一般就不再利用了，因此，大量100℃以下的余熱資源沒有得到很好地利用。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對已有技術的現狀，提供一種余熱升溫器，從而更好的利用100℃以下的低溫余熱資源。

為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

它具有一個真空絕熱外殼，在該真空絕熱外殼中設有一個中心球殼和至少一個同心相套的外球殼，所述中心球殼的內腔為介質A的流動腔，具有溫度T1，同時在該中心球殼上連有介質A的進口引管和出口引管，所述中心球殼與外球殼之間的腔體為真空輻射腔，所述外球殼與真空絕熱外殼之間為介質B的升溫腔，具有溫度T2，同時在所述的升溫腔上連有介質B的進口引管和出口引管或熱量輸出器。

本實用新型進一步改進的技術方案如下：

在所述外球殼的外表面固聯有多個勻布的導熱片。

在所述的真空絕熱外殼的外表面設有絕熱材料層。

通過上述技術方案可以看出，本實用新型建立了一個真空升溫系統，整個系統與環境真空絕熱，其中兩個球殼之間也用真空隔離，從而杜絕了兩個球殼之間的熱對流傳熱。這樣，就造成了兩個球殼之間以熱輻射為主導的傳熱環境。在這一環境中，中心球殼小，外球殼大，故中心球殼的熱可以全部輻射到外球殼，而外球殼的熱盡管溫度高，但卻只能有一部分輻射到中心球殼，另一部分輻射到自身，這樣就在兩球殼之間形成了熱輻射差，即中心球殼輻射給外殼球的熱量多，而外殼球輻射給中心球殼的熱量少。因此，外球殼以外的升溫腔7被升溫。當系統達到熱平衡后，中心球殼輻射給外殼球的熱量等于外球殼輻射給中心球殼的熱量，且升溫腔中介質B的溫度T2高于中心球殼內介質A的溫度T1，從而達到升溫的目的。本實用新型還具有結構簡單，容易實現的優點，可廣泛應用于石化領域。

附圖說明

圖1、本實用新型的整體結構示意圖。

圖2、兩個同心球殼上點元相互輻射示意圖。

圖3、本實用新型的整體結構示意圖之二。

具體實施方式

參見圖1，它具有一個真空絕熱外殼1，在該真空絕熱外殼1中設有一個中心球殼2和至少一個同心相套的外球殼3，所述的中心球殼2的內腔為介質A的流動腔，具有溫度T1，同時該介質A流動腔上連有介質A的進口引管4和出口引管5，所述中心球殼2與外球殼3之間的腔體為真空腔6，它可以與真空絕熱外殼1的真空腔相通，從而使結構簡單；所述外球殼3與真空絕熱外殼1之間為介質B的升溫腔7，具有溫度T2，同時，介質B的升溫腔7上連有介質B的進口引管8和出口管9或熱能輸出器。為了保證真空度，所有的進口引管和出口引管與真空絕熱外殼1之間為封密連接。

本升溫器工作時，用一種低溫介質(液體或氣體)從總入口13灌入，則該低溫介質通過進口管4、8分別進入升溫腔7和中心球殼2內，升溫腔被灌滿，形成靜止的介質B，中心球殼也被灌滿，形成流動的介質A，從而構成完整的升溫器系統。由于本升溫器系統采用了真空絕熱外殼1，并且所述的進、出口引管采用了密封安裝，在確保真空度和密封良好的情況下，可以認為升溫腔7與外界環境處于真空絕熱狀態，無熱量交換。此時，外球殼3的內表面與中心球殼2的外表面之間只存在一種熱輻射的換熱方式，又由于介質A是流動的，它在流經中心球殼的過程中不斷地損失熱量，所損失的熱量即是它向外球殼輻射的熱量。與此同時，外球殼也向中心球殼輻射熱量。