[實用新型]一種用于玄武巖纖維生產(chǎn)設(shè)備的熱交換器

有效

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• 申請日: 2012-05-23
• 公開（公告）號: CN202581384U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喻克洪;王涓;曹柏青;鮮平;楊彥斌
• 申請（專利權(quán)）人: 四川航天拓鑫玄武巖實業(yè)有限公司
• 主分類號: F23L15/00
• 分類號: F23L15/00
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務(wù)所 51213
• 代理人: 劉興亮

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種煙氣換熱裝置，更具體的說，本實用新型主要涉及一種用于玄武巖纖維生產(chǎn)設(shè)備的熱交換器。

背景技術(shù)

玄武巖連續(xù)纖維材料被譽為“21世紀的新材料”，是以玄武巖礦石為原料，將礦石破碎后加入熔爐中熔化后再由拉絲裝置拉制稱各種規(guī)格的連續(xù)纖維，由于該方法用水量少，也幾乎無空氣污染，本身無化學(xué)揮發(fā)物，因此是一種對環(huán)境污染無影響的纖維制備方法。由于玄武巖礦石儲量豐富，價格十份低廉，生產(chǎn)成本較低，因此應(yīng)用前景十分廣泛。在國內(nèi)，大多數(shù)生產(chǎn)玄武巖纖維的廠家都是采用電熔法拉絲，而隨著玄武巖生產(chǎn)工業(yè)的不斷發(fā)展目前也有部分生產(chǎn)廠家所采用的是氣電結(jié)合技術(shù)，而采用此種方式玄武巖纖維生產(chǎn)的氣電結(jié)合爐中，熱交換器是一個非常重要的裝置，其呈筒形結(jié)構(gòu)狀，在使用過程中，它是將天然氣和空氣混合燃燒的廢氣利用來加熱助燃空氣，有助于降低天然氣的消耗，節(jié)約能源，使廢氣能夠得到合理的回收利用；另一方面，它可以使排煙溫度降低，降低環(huán)境溫度。因此此種方式可以使玄武巖纖維生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展到池窯方式生產(chǎn)，如果利用上該熱交換器可以使廢氣能夠得到合理的利用，以降低生產(chǎn)成本。而傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的熱交換器是采用相互套裝的雙筒直接換熱的方式，助燃效率較低，且助燃空氣經(jīng)換熱后依然溫度偏低，助燃效果不理想。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的之一在于解決上述不足，提供一種用于玄武巖纖維生產(chǎn)設(shè)備的熱交換器，以期望解決現(xiàn)有技術(shù)中玄武巖生產(chǎn)廢氣換熱效率較低、廢氣換熱后排放的溫度較高等技術(shù)問題。

為解決上述的技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

本實用新型所提供的一種用于玄武巖纖維生產(chǎn)設(shè)備的熱交換器，包括熱交換筒體，熱交換筒體的上部與下部分別設(shè)置有廢氣出口與廢氣入口，且熱交換筒體上部與下部的側(cè)面任意位置設(shè)置有助燃風(fēng)出口與助燃風(fēng)入口，所述的熱交換筒體內(nèi)部的廢氣出口與廢氣入口之間設(shè)置有廢氣通道，且熱交換筒體的內(nèi)壁與外壁之間設(shè)置有腔體，助燃風(fēng)出口與助燃風(fēng)入口分別與該腔體相連通，所述的熱交換筒體的內(nèi)壁與外壁之間的腔體分為相互連通的一級換熱段、二級換熱段以及三級換熱段，所述的一級換熱段與助燃風(fēng)入口相連通。所述的熱交換器中還設(shè)置有散熱片與膨脹節(jié)，散熱片位于與三級換熱段相鄰的上方或與一級換熱段相鄰的下方，所述的膨脹節(jié)位于與散熱片相鄰的位置，且膨脹節(jié)還與助燃風(fēng)出口相連通。

進一步的技術(shù)方案是：所述的熱交換筒體內(nèi)壁與外壁之間的腔體中還設(shè)置有中間層，且中間層上設(shè)置有多個噴流孔，中間層使熱交換筒體內(nèi)壁與外壁之間的腔體內(nèi)部形成彎曲通道，彎曲通道用于由助燃風(fēng)入口進入的氣流經(jīng)過并由助燃風(fēng)出口排出。

進一步的技術(shù)方案是：所述的中間層也為三段，且分別對應(yīng)一級換熱段、二級換熱段以及三級換熱段呈相互獨立狀，所述的三段中間層的一端固定在熱交換筒體的外壁上，另一端固定在熱交換筒體的內(nèi)壁上。

進一步的技術(shù)方案是：所述的三段中間層中相鄰的兩端分別固定在換熱筒體的內(nèi)壁與外壁上。

更進一步的技術(shù)方案是：所述的散熱片固定在熱交換筒體的內(nèi)壁上，并環(huán)向均布于廢氣通道的外部，所述的散熱片與熱交換筒體的內(nèi)壁與外壁之間腔體中的三級換熱段相連通，散熱片用于對由助燃風(fēng)入口進入的氣流進行四次換熱。

更進一步的技術(shù)方案是：所述的廢氣出口與廢氣入口上設(shè)置有連接法蘭。

更進一步的技術(shù)方案是：所述的助燃風(fēng)出口與助燃風(fēng)入口上也設(shè)置有連接法蘭。

更進一步的技術(shù)方案是：所述的熱交換筒體整體呈現(xiàn)圓筒狀。

更進一步的技術(shù)方案是：所述的熱交換筒體的內(nèi)壁采用導(dǎo)熱金屬加工制成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果之一是：通過在熱交換筒體內(nèi)壁與外壁之間的腔體中設(shè)置三個換熱段與中間層所形成的彎曲通道，降低了助燃風(fēng)經(jīng)過熱交換器的速度，同時在中間層上的噴流孔作用下，使助燃風(fēng)呈噴射狀的與熱交換筒體的內(nèi)壁相互接觸，保證了助燃風(fēng)與受廢氣影響而升溫的熱交換筒體內(nèi)壁充分接觸，進一步提升換熱效率，且助燃風(fēng)還經(jīng)過散熱片進行四次換熱，同時在膨脹節(jié)的作用下，可防止熱交換筒體在高溫下而發(fā)生變形。且本實用新型所提供的一種用于玄武巖纖維生產(chǎn)設(shè)備的熱交換器結(jié)構(gòu)簡單，氣體換熱效率高，適宜于作為各種設(shè)備的煙氣換熱裝置，并由其適宜用于玄武巖纖維生產(chǎn)設(shè)備中進行廢氣換熱，應(yīng)用范圍廣闊。

附圖說明

圖1為本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A處的放大圖。