一种烟气换热装置及烟气处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种烟气换热装置及烟气处理系统，属于废热利用技术领域。
【背景技术】
[0002]随着节能减排的不断深入，在工业生产和家庭生活中都对能源利用和废气排放提出了更高的要求。余热再利用是节约能源的有效方式之一，目前工业上对余热的回收利用相应较多，应用也比较成熟，但是在民用领域以及一些小型企业中的余热利用则相对较少。在民用领域有利用热栗来回收余热的研究，但是热栗装置费用较高、蒸发器清洁困难等缺点，在推广使用过程中有一定的局限性。现有技术中在处理锅炉烟气时，存在使用烟气余热回收装置进行余热回收的方式。授权公告号为CN202303423U的中国实用新型专利(授权公告日为2012年7月4日)公开了一种烟气余热利用装置，并具体公开了其烟气余热利用装置包括集热管、冷源箱，多个集热管安装在锅炉排气管道内，冷水从进水管道进入集热管，并与烟气进行热交换，将冷水加热成热水，并储存使用。
[0003]上述烟气余热回收装置能够对烟气中的携带的余热进行回收利用，但是其通过集热管进行热交换，余热利用效率较低。另外，在含有油烟的烟气处理时，对油烟的吸收效率非常低，大部分的油烟排放到大气中会对空气造成污染。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种余热利用效率高的烟气换热装置以及使用该装置的烟气处理系统。
[0005]为了实现以上目的，本发明的烟气换热装置的技术方案如下:
[0006]—种烟气换热装置，包括供烟气通过的箱体以及固定设置在箱体内的换热管，所述箱体一端为进气端，另一端为出气端，所述箱体内固定设置有与换热管导热连接的换热板，换热板上布设有多根所述换热管，所述换热板沿从进气端到出气端的方向依次交错排列并在箱体内形成了蛇形烟气通道。
[0007]所述换热管设置在换热板靠近出气端的一侧。如此设置可以使换热板迎着烟气气流方向的一面与烟气充分接触，而换热管设置在换热板背离烟气进气端的一侧的侧面上，在保证换热板能够与换热管中的较冷的液体进行热量传递交换外，还能使烟气中的油烟尽可能地附着在换热板的表面，避免其附着在换热管的表面，在清理油污时，只需将换热板取出进行清理即可。
[0008]所述换热管与换热板紧密贴合。换热板与换热管紧密贴合，能够使二者之间的热量交换更加迅速，管内温度较低的冷却液能让铜板保持相对烟气来说较低的温度，便于油烟在铜板上冷却凝固，并附着在铜板上。
[0009]所述箱体内壁上固定设置有换热板支撑体，所述换热板支撑体上设置有供换热板端部插入的支撑体插槽。这种插入式支撑体安装和拆卸非常方便，便于将铜板从插入式支撑体中取出进行油污清理。
[0010]所述箱体内壁固定设置有换热管支撑体，所述换热管支撑体包括支撑板，所述支撑板朝向换热板的侧面上设置有换热管卡槽，所述换热管卡槽的深度小于换热管的外径。换热管卡槽的深度小于换热管的外径，能保证换热管的外管壁的一部分与换热板充分接触，提高热交换效率。
[0011]所述换热管卡槽为内径与所述换热管外径相等的不完整圆形孔，所述不完整圆形孔垂直于轴线的横截面外圆周为优弧。
[0012]所述箱体采用耐热温度为500°C -800°C的隔热材料制成。
[0013]本发明的烟气处理系统的技术方案如下:
[0014]—种烟气处理系统，包括烟气换热装置、换热液供给装置，所述烟气换热装置包括供烟气通过的箱体以及固定设置在箱体内的换热管，所述箱体一端为进气端，另一端为出气端，所述箱体内固定设置有与换热管导热连接的换热板，所述换热板沿从进气端到出气端的方向依次交错排列并在箱体内形成了蛇形烟气通道。
[0015]所述换热液供给装置包括储存换热液的储液装置，所述储液装置与所述换热管相连。
[0016]本发明的烟气换热装置采用换热管与换热板导热连接的方式进行烟气余热交换处理，换热管内通有温度较低的冷却液，与换热板进行热交换，换热板的面积较大，与烟气接触较为充分，能够提高换热处理装置与烟气的热交换效率，充分利用烟气中的余热，而且换热板在箱体内交错排列，形成了蛇形烟气通道，充分延长了烟气在箱体内的停留时间，进一步提高了烟气与换热板的热交换效率。
[0017]另外，本发明设置换热管与换热板导热连接，使换热板处于较低的温度，具有较高温度的烟气中的油烟遇到冷的换热板，会迅速冷却并凝固在换热板上，实现了对烟气中油烟的吸附过滤，防止油烟排放到大气中造成污染。而且，本发明的烟气换热装置中采用换热管和换热板作为主要热交换元件，机械结构简单，造价低，维修方便。
[0018]本发明的烟气处理系统采用上述烟气换热装置，高效收集余热，并能进行除尘、除油，结合储液装置进行下游能量利用，形成了一个完整的能量回收利用系统。适用于普通家庭、饭店以及相对较小的企业的排放的烟气处理，能够满足生活及工业中的能量回收利用需求，提高了能源的利用率与回收率，达到低碳节能和减少环境污染的目的，具有较强的经济效益和社会效益。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的烟气处理系统的实施例的结构示意图；
[0020]图2为图1中的烟气换热装置的结构示意图；
[0021]图3为图1中的烟气换热装置的俯视图；
[0022]图4为图1中的换热板排列位置示意图；
[0023]图5为图1中的烟气换热装置的局部示意图；
[0024]图6为图1中的换热管支撑体结构示意图；
[0025]图7为图1中的箱门结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]本发明的烟气处理系统的实施例:
[0027]如图1-7所示，本实施例的烟气处理系统包括烟气换热装置1以及与其相连的换热液供给装置。所述换热液供给装置包括供烟气通过的箱体5以及固定设置在箱体内的换热管7，所述箱体一端为进气端，进气端设置有进气口，进气口上连接有进气管51，另一端为出气端，出气端上设置有出气口，出气口上连接有出气管52，所述箱体内固定设置有与换热管导热连接的换热板6，所述换热板沿从进气端到出气端的方向依次交错排列并在箱体内形成了蛇形烟气通道。换热板由导热性能良好的材料制成，如金属材料，本实施例中为铜板，铜板通过换热板支撑体固定在箱体内，每一个换热板支撑体包括两个支撑柱8，支撑柱的一端通过螺栓固定在箱体底壁上，支撑柱的一侧的侧面上设置有支撑体插槽，两个支撑柱上的支撑体插槽相对设置，换热板的两端分别插入两个支撑柱上的支撑体插槽进行固定，支撑柱垂直于箱体底壁设置，使换热板板面垂直于底壁。换热板沿从进气端向出气端的方向依次交错设置，每一块换热板的一端靠近箱体一侧的侧壁，另一端沿从进气端到出气端的方向向箱体的中部延伸，使换热板的板面与进气端到出气端的方向形成大约为45°的夹角，相邻的两个换热板中一个靠近箱体的一侧箱壁，另一个换热板靠近另一侧的箱壁，每一个换热板的远离箱体侧壁的一端靠近与其相邻的一个换热板的中部，使相邻的两个换热板在底壁上的正投影呈“人”或“入”字形，并在箱体内形成了蛇形通道，供烟气通过，并延长了烟气在箱体内停留的时间。
[0028]每一块换热板上均布设有多根所述换热管，换热管可以米取多根直管并列排布在换热板一侧的方式，也可以采取一根换热管沿换热板板面弯曲延伸以增大换热管与换热板的接触面积。所述换热管由导热性能良好的材料制成，如金属材料，本实施例中为铜管，换热管设置