本实用新型涉及机械领域，具体为一种自然对流管式烟尘冷却设备。
背景技术：
在超高功率电弧炉的排烟除尘系统设计中，目前国内通常采用炉内、外相结合的综合集烟的设计方式，但随着电弧炉冶炼强度的提高，其炉内烟尘温度高达1400℃以上，结合目前国内相关除尘配套设备的使用性能要求，通常烟尘在进入除尘过滤设备前的温度不得高于120℃，此时，必需得对电弧炉炉内高温烟尘进行降温，本自然对流管式烟尘冷却设备即是一种高温烟尘降温设备。
目前，国内针对高温烟尘的冷却方法通常有掺风冷却、汽化冷却、间接水冷和间接风冷等多种形式，本自然对流管式烟尘冷却设备可大幅降低高温烟尘的温度，解决温度再利用性差、冷却效果不好、烟尘过滤不净等问题。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种自然对流管式烟尘冷却设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：包括冷却管、进烟口、过滤箱体、换热器、热收集罩和集灰仓，所述进烟口与过滤箱体的进烟端连接，所述过滤箱体的出烟端与所述冷却管的进烟口连接，所述冷却管的出烟口与热收集罩连接，所述换热器缠绕于所述冷却管上，所述热收集罩包括内含流体的水流罩和搅拌器，所述搅拌器设置于所述水流罩的内腔，所述水流罩的顶部设有气流进口、底部设有气流出口，所述搅拌器转动，带动气流流通，所述水流罩与所述搅拌器之间的空隙形成所述气流进口至气流出口的循环通道,所述集灰仓设置于所述热收集罩的下方。
优选的，所述换热器上设有第一出口，所述第一出口与所述第一管道连 通。
优选的，所述冷却管的直径大于或者等于700mm。
优选的，所述冷却管呈倒“U”状。
优选的，所述循环通道包括内通道和外通道，所述搅拌器的底部设有管状柱，所述管状柱插设于所述气流出口中，所述气流从所述气流进口进入外通道，然后再从外通道进入所述内通道，最后由所述管状柱送入所述集灰仓中。
优选的，所述管状柱的直径为200～300mm。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1.结构简单、运行稳定、维护工作量小；
2.能很好的形成自然对流环境，提高烟尘降温效果；
3.针对高温烟尘的降温无任何水、电、气等介质消耗；
4.在除尘系统中能起到初除尘的作用，通过合理控制高温烟尘在本设备中的通过速度，充分利用烟尘的重力沉降机理和惯性沉降机理，使得大部分烟尘颗粒发生沉降，在除尘系统中能起到初除尘的作用，降低除尘系统净化过滤设备的负荷；
5.设备阻损低，不易积灰阻塞；
6.其降温机理充分利用了热转换的设计理念，采用换热器将烟尘中的热量转换，获得热蒸汽或者热水等，再次获得了热利用，而且达到了降低高温烟尘的温度；
7.高温烟尘通过进烟口进入过滤箱体，通过过滤箱体将烟尘初步清理后，直接进入冷却管道，在与换热器进行热交换中获得降温，减少了热量的损失，然后再进入热收集罩内再次冷却烟尘，而水流罩再次获得了热能；
8.设备占地面积及钢耗量，投资省；
9.在气流的作用下产生一定频率的振动，抖落粘附在冷却管道上的粉尘 颗粒，达到自清灰的功能；
10.适用性广，可非标设计，可结合烟尘初始温度特性及烟尘量的大小等参数进行热收集罩和换热器数量的选择。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种自然对流管式烟尘冷却设备的主视结构示意图；
其中：1为第一管道、2为集灰仓、3为进烟口、4为冷却管、5为换热器、6为搅拌器、7为内通道、8为水流罩、9为循环通道。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1，图1为本实用新型所述的一种自然对流管式烟尘冷却设备的主视结构示意图。如图1所示，自然对流管式烟尘冷却设备，包括冷却管4、进烟口3、过滤箱体(未图示)、换热器5、热收集罩(未图示)和集灰仓2，进烟口3与过滤箱体的进烟端连接，过滤箱体的出烟端与冷却管4的进烟口连接，冷却管4呈倒“U”状，换热器5缠绕于冷却管4上，冷却管4的直径大于或者等于700mm。从进烟口3输入的热烟气在经过过滤箱体的初步过滤后，进入冷却管4，所需加热的流体或者气体通过各个换热管与从冷却管4引进来的热烟气进行热量交换，换热器5上设有第一出口，第一出口与第一管道1连通，换热器5中的流体或者气体与烟气换热后变为热流体或者热气体，从第一管道1排放出去，并通过与第一管道1连通的管道输送到其它需要的生产环节。冷却管4的出烟口与热收 集罩连接，热收集罩包括内含流体的水流罩8和搅拌器6，搅拌器6设置于水流罩8的内腔，水流罩8的顶部设有气流进口、底部设有气流出口，搅拌器6转动，带动气流流通，水流罩8与搅拌器6之间的空隙形成气流进口至气流出口的循环通道9。烟气从冷却管4的出烟口进入水流罩8内的空腔内，水流罩8本身为双层罩，双层中间有流体或者气体，其与烟气在搅拌器6的作用下，充分热交换，然后烟气再从气流出口进入收集罩的下方的集灰仓2。而双层罩中的流体或者的气体通过管道输送到其它需要的生产环节。如果将搅拌器6设置为U形，那么，循环通道9包括内通道7和外通道，搅拌器6的底部设有管状柱，管状柱插设于气流出口中，气流从气流进口进入外通道，然后再从外通道进入内通道7，最后由管状柱送入集灰仓2中，管状柱的直径最好设置为200～300mm。
根据烟气冷却温度的要求，本设备可以根据需要设置多个换热器，在本结构中，烟气的主要烟灰在过滤箱体中已被过滤，而过滤箱体需要定期的清灰，因此清灰口(未图示)设置于过滤箱体的侧面，与过滤箱体连通。可结合烟尘初始温度特性、烟尘量的大小及建设区域气象条件等参数进行计算，确定冷却管的长度、数量及传热面积。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起 见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。