[發明專利]一種煙氣空氣熱交換器以及運用該交換器的二次預熱燒嘴

在審

• 申請號: 201811528175.4
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN109297326A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 陳政武;楊啟鵬
• 申請（專利權）人: 廣州威茨熱能技術有限公司
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F1/02;F23J15/06;F23D14/48;F23D14/66
• 代理公司: 廣州圣理華知識產權代理有限公司 44302
• 代理人: 頓海舟;董覺非

本發明公開了一種煙氣空氣熱交換器以及運用該交換器的二次預熱燒嘴，熱交換器包括外殼、煙氣流通通道、空氣流通通道，煙氣流通通道形成于一煙氣管中，煙氣管為螺旋扁管，外殼內設置有空氣管，煙氣管設置于空氣管內，煙氣管與空氣管之間預留間隙以形成空氣流通通道，外殼為圓柱狀中空管，一煙氣管與一空氣管形成一換熱管組，換熱管組設置多條，多條換熱管組繞煙氣空氣熱交換器橫截面的中心均布，多條煙氣流通通道對煙氣分流、多條空氣流通通道對空氣分流，利用煙氣的余熱同時對多條空氣管內的空氣進行預熱，提高燃氣的燃燒效率，充分利用煙氣余熱，節能環保，煙氣在螺旋扁管中流動，換熱效果好，壓力損失小，煙氣的排放效率高。

技術領域

本發明涉及窯爐燃燒技術領域，具體涉及一種煙氣空氣熱交換器以及運用該交換器的二次預熱燒嘴。

背景技術

熱交換器是運用于高溫流體(氣體或液體)向低溫流體傳遞熱量交換的裝置，根據作用不同，其可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發器和再沸器等，換熱方式有：混合式、間壁式以及蓄熱式，其中，間壁式還包括沉浸式、噴淋式、套管式、板式、管殼式、雙管板等。

煙氣空氣熱交換器是運用于工業燃燒爐中利用燃燒廢氣對助燃空氣進行預熱的裝置。

現有技術中，公告號為CN101655239A的中國發明專利公開了一種陶瓷高效空氣自身預熱式燃燒器，包括陶瓷空氣導管和安裝在其內的燃氣管、點火電極、陶瓷燃燒腔室，所述陶瓷燃燒腔室置于陶瓷空氣導管前端開口處，燃氣管和點火電極前端伸入至陶瓷燃燒腔室內，所述陶瓷空氣導管后端外部套裝有帶空氣進氣口的進空氣殼體，位于陶瓷空氣導管外套裝有陶瓷換熱器，該陶瓷換熱器外表面設有多個凹凸狀小球面或多組凹凸狀翅片，其內壁與陶瓷空氣導管外壁之間的間隙同空氣殼體相通，位于陶瓷換熱器外還套裝有陶瓷煙氣導管，所述陶瓷煙氣導管后端開有煙氣出口。

該發明雖然能利用煙氣通過陶瓷換熱器外表面的多個凹凸狀小球面或多組凹凸狀翅片對空氣進行預熱，從而提高燃料的燃燒效率，但因凹凸狀小球面或凹凸狀翅片會對煙氣的排放造成一定的阻礙，從而在使用過程中會出現煙氣排放不暢通的現象，并且因熱量的傳遞是通過陶瓷換熱器外表面的煙氣傳遞至陶瓷換熱器內表面的空氣，因此，與陶瓷換熱器表面接觸的空氣、煙氣的換熱效果較好，而遠離陶瓷換熱器外表面的煙氣的換熱效果不佳、遠離陶瓷換熱器內表面的加熱效果不佳，因此，將導致部分排出的煙氣仍會攜帶殘余熱量排走，造成資源浪費，而遠離陶瓷換熱器內表面的空氣僅能通過已加熱的空氣進行熱傳遞，導致整體加熱后的空氣溫度分布不夠均勻，因此，燒嘴中的煙氣空氣換熱部分仍具有改進的空間。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明的第一目的在于提供一種煙氣空氣熱交換器，其包括外殼、煙氣管、空氣管，該煙氣空氣熱交換器能充分利用煙氣的預熱對空氣進行預熱且減少對煙氣排放效率的影響，具有換熱效果好、煙氣排放阻力小的優點，節能環保。

為實現上述發明目的，本發明采取的技術方案如下：

一種煙氣空氣熱交換器，包括外殼，所述外殼內設置有煙氣流通通道以及空氣流通通道，所述煙氣流通通道形成于一煙氣管中，所述煙氣管為螺旋扁管，所述外殼內設置有空氣管，所述煙氣管設置于所述空氣管內，所述煙氣管與所述空氣管之間預留間隙以形成所述空氣流通通道，所述外殼為圓柱狀中空管，所述煙氣管以及所述空氣管的中心線均與所述外殼的旋轉軸線平行，所述外殼兩端的端部分別設置有煙氣進氣口、煙氣出氣口，所述外殼上的外表面上設置有空氣進氣口以及空氣出氣口，所述空氣進氣口、煙氣出氣口分別靠近所述外殼兩端的端部設置，一所述煙氣管與一空氣管形成一換熱管組，所述換熱管組設置多條，多條所述換熱管組繞煙氣空氣熱交換器橫截面的中心均布，多條所述換熱管組中，所有的所述煙氣管的一端均與所述煙氣進氣口連通，另一端均與所述煙氣出氣口連通，所有的所述空氣管的一端均與所述空氣進氣口連通，另一端均與所述煙氣出氣口連通。