[實用新型]傳熱傳質裝置

有效

• 申請號: 201822142428.6
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN209485092U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 郝博濤;陳煉;胡嘯;張蕾
• 申請（專利權）人: 國家電投集團科學技術研究院有限公司
• 主分類號: F28C1/02
• 分類號: F28C1/02;F28C1/12;F28F25/06;F28F25/08;F23J15/06
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

本實用新型公開了一種傳熱傳質裝置，所述傳熱傳質裝置包括：塔體，所述塔體限定出容納腔，所述容納腔的側壁的下部設有進煙口；噴淋裝置，所述噴淋裝置安裝于所述容納腔的上部；填料層，所述填料層安裝于所述容納腔內且在豎向上位于所述進煙口與所述噴淋裝置之間，所述填料層包括在豎向等高設置的至少兩個分區，所述在豎向等高分布的至少兩個分區中靠近所述進煙口的所述分區的比表面積小于背離所述進煙口的所述分區的比表面積。通過采用分區組合式填料形式，保證換熱效率情況下，大大降低了整個裝置的阻力，減少了動能損耗，改善了煙氣的流動均勻性，有利于余熱回收，換熱效率高。

技術領域

本實用新型屬于傳熱技術領域，具體而言，涉及一種傳熱傳質裝置。

背景技術

在化工生產、余熱利用、傳熱傳質等領域，混合式傳熱傳質設備應用十分廣泛，主要以噴淋塔、填料塔型式為主。傳熱傳質裝置首先將氣相與液相進行充分混合，并通過冷介質和熱介質介直接或間接接觸實現冷媒介升溫，熱媒介降溫，期間常伴有相變發生，最終達到良好的充分傳熱傳質目的。

針對不同的應用場合，噴淋塔主要有兩類，一類為無填料型，一類為填料型。無填料型主要通過設置不同類型噴嘴，將冷介質通過噴嘴形成不同霧化顆粒增加換熱面積，再通過設計噴嘴個數、噴嘴排布型式、噴射方向實現傳熱傳質目的；填料型噴淋塔主要通過設置填料，噴淋水無需做特殊的霧化處理，噴淋水在填料表面形成膜狀與熱介質進行接觸換熱，實現傳熱傳質目的。

但目前的傳熱傳質裝置存在一定的缺點及待改進之處，主要如下：首先已應用無填料設備能耗較高，為達到更好的傳熱傳質效果，需要增加換熱面積，一般通過減小噴淋冷卻介質霧化顆粒(最小可達幾到幾十微米)的手段實現，而得到霧化顆粒直徑較小的冷卻介質需要高揚程的流量泵，這將會帶來能耗的顯著提高。

其次冷卻介質的霧化顆粒細小化，使霧化顆粒細小的冷卻介質充滿流通區域內，這樣帶來煙氣向上流動阻力效應增大，導致噴淋區壓降增大；同時帶來流動不穩定，一般噴淋冷介質與熱介質相向流動，冷介質向下流動，熱介質向上流動，由于向上流動的熱介質阻力增大，而一般熱介質較冷介質密度更小，這樣形成由于流動轉向而出現流動不穩定、不均勻現象。

再次目前工程應用的填料型煙氣換熱器換熱機理仍需進一步研究改進，填料型式阻力偏大、噴淋形式所采用的淋孔形式換熱效果影響需要進一步優化和改進。

實用新型內容

本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。

根據本實用新型實施例的傳熱傳質裝置，包括：塔體，所述塔體限定出容納腔，所述容納腔的側壁的下部設有進煙口；噴淋裝置，所述噴淋裝置安裝于所述容納腔的上部；填料層，所述填料層安裝于所述容納腔內且在豎向上位于所述進煙口與所述噴淋裝置之間，所述填料層包括在豎向等高設置的至少兩個分區，所述在豎向等高分布的至少兩個分區中靠近所述進煙口的所述分區的比表面積小于背離所述進煙口的所述分區的比表面積。

根據本實用新型實施例的傳熱傳質裝置，通過采用分區組合式填料形式，保證換熱效率情況下，大大降低了整個裝置的阻力，減少了動能損耗，改善了煙氣的流動均勻性，有利于余熱回收，換熱效率高。

根據本實用新型一個實施例的傳熱傳質裝置，所述填料層包括沿豎向分布的至少兩個分區，所述沿豎向分布的至少兩個分區中設置在下方的所述分區的比表面積大于設置在上方的所述分區的比表面積。

根據本實用新型一個實施例的傳熱傳質裝置，所述沿豎向分布的至少兩個分區中設置在上方的所述分區的下端支撐于所述沿豎向分布的至少兩個分區中設置在下方的所述分區的上端。