余热换热器的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及一种余热换热器。
【背景技术】
[0002]当今社会里，节能已成为继煤炭、电力、石油和天然气之后的“第五能源”，排烟热损失占全部热损失的60?80%，是各项热损失中最大的一项。如何降低排烟温度、减少排烟热损失，提高一次能源利用率，是实现低碳排放，节能降耗的有利措施。烟气余热利用不仅可大幅度提高一次能源利用率，还可以减少大气污染物排放量，有利于环保。
[0003]余热锅炉系指那些利用工业过程中的余热产生蒸汽的锅炉，其主要设备为锅炉本体和汽包。目前，工业过程中许多余热都已加以利用例如:高炉炉气(约1500°C)、需要冷却的化学反应工艺气(300—10(TC)等。适应此类的高温余热锅炉已经相当成熟，并形成了相应的余热锅炉系列。但是如烟道气(约100—300°C)大多均未被利用。随着工业的发展和能源供求关系的紧张，能源价格的不断提高，这些过去未被重视的低品位热量已经开始被重视，并利用其产生低压蒸汽、高温热水等。随着工业的发展和工厂设备的大型化，工厂的低温废热排量越来越多，如何将此低品位热量高效利用成为目前的技术难题。回收的热量产生的蒸汽和热水不是工厂生产的所需要的热源，也是低温余热利用难以大范围推广和实施的瓶颈。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种可以利用中、低温烟气余热的余热换热器。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型包括箱体，所述箱体内设有多根两端封闭的相变管，相变管内注有液体吸热介质，所述相变管按行、列排布，每行至少设有三根，每列也至少设有三根，所述箱体内设有与相变管垂直设置的中间孔板，中间孔板上对应每根相变管设有穿设孔，相变管穿过穿设孔，所述中间孔板将箱体内腔分隔为下部的吸热腔和上部的放热腔，所述箱体对应吸热腔在其相对两侧壁上分别开设有烟气进口和烟气出口，位于吸热腔的相变管的管段外表面固装有翅片，位于放热腔内的相变管的管段上套装有套管，所述套管内表面与相变管外表面之间留有换热间隙，所述套管的下部设有与换热间隙连通的进水口，所述套管的上部设有与换热间隙连通的出水口。
[0006]所述箱体内对应每排套管的下端设有水分配管，所述水分配管将同一排套管的下端连通;所述箱体内对应每排套管的上端设有汇总管，所述汇总管将同一排套管的上端连通。
[0007]相邻两根水分配管的开口端相对设置，开口端设置在箱体同侧的水分配管分别与位于箱体同侧的进水分支管连通。
[0008]所述汇总管与位于箱体上部的出水分支管连通。
[0009]所述箱体上端和下端分别设有用于固定相变管的固定板，所述固定板上对应相变管开设有穿设孔，所述相变管的两端分别固接在固定板上。
[0010]所述中间孔板的上表面铺设有隔热层。
[0011]所述翅片为螺旋翅片。
[0012]位于吸热腔的相变管的管段的外表面以及翅片的外表面分别设有搪瓷层。
[0013]所述相变管由无缝钢管制成。
[0014]所述吸热介质为纯净水。
[0015]采用上述结构后，本实用新型采用换热效果更好的相变管，可适应中温烟气和低温烟气的余热利用，相变管上段设置套管，套管与相变管之间的水可与管系、汽包形成循环回路，大大提高余热回收效率。相变管的下端设置翅片并在翅片和相变管的外表面设置搪瓷层，既增加了换热效果，还可避免烟气低温腐蚀。本实用新型结构简单、紧凑，易于维修和更换。
【附图说明】
[0016]下面结合附图及【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明:
[0017]图1为本实用新型的结构不意图；
[0018]图2为图1沿D-D线剖视的结构示意图；
[0019]图3为图1沿B-B线剖视的结构示意图；
[0020]图4为图1右视的结构示意图；
[0021 ]图5为本实用新型与汽包连接的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]如图1至图4所示，余热换热器包括箱体I，箱体I内设有多根两端封闭并竖直设置的相变管2，箱体I上端和下端分别设有用于固定相变管2的固定板9，固定板9上对应相变管2开设有穿设孔，相变管2的两端分别固接在固定板9上。相变管2为普通碳钢或不锈钢材质制成的无缝钢管，相变管2内注有液体吸热介质，本实施例中吸热介质为纯净水且相变管2内进行抽真空处理。相变管2按行、列排布，每行至少设有三根，每列也至少设有三根，箱体I内设有与相变管2垂直设置的中间孔板3，中间孔板3上对应每根相变管2设有穿设孔，相变管2穿过穿设孔，中间孔板3将箱体I内腔分隔为下部的吸热腔和上部的放热腔，中间孔板3在箱体I中上部设置使吸热腔的高度大于放热腔的高度，提高烟气的换热效率，中间孔板3的上表面铺设有隔热层10，箱体I对应吸热腔在其相对两侧壁上分别开设有烟气进口 12和烟气出口 13，烟气进口和烟气出口相对设置，位于吸热腔的相变管2的管段外表面固装有翅片4(图示中翅片仅作示意，其位于吸热腔内的管段由上至下均设置翅片)，翅片4为螺旋翅片，且位于吸热腔的相变管2的管段的外表面以及翅片的外表面分别设有搪瓷层。位于放热腔内的相变管2的管段上套装有套管5，套管5内表面与相变管2外表面之间留有换热间隙，套管5的下部设有与换热间隙连通的进水口，套管5的上部设有与换热间隙连通的出水口。
[0023]箱体I内对应每排套管5的下端设有水分配管6，水分配管6将同一排套管5的下端连通，相邻两根水分配管6的开口端相对设置，开口端设置在箱体I同侧的水分配管6分别与位于箱体I同侧的进水分支管7连通;箱体内对应每排套管的上端设有汇总管8，汇总管8将同一排套管的上端连通，汇总管8与位于箱体I上部的出水分支管14连通。水分配管6向换热间隙内通入待换热的温度较低的水，汇总管8将温度较高的水汇总后流入其他装置，相邻水分配管6的开口端相对设置，可提高水的换热效率，防止因水的流速变缓导致箱体I放热腔内一侧换热效率高另一侧换热效率低。
[0024]本实用新型中烟气进入吸热腔对相变管2的下部进行冲刷，相变管2吸热，然后相变管2位于放热腔内的管段放热，加热换热间隙内的水，如图5所示，使用时，出水分支管可与锅炉的上下集箱相连，上下集箱再通过管系连接到汽包11形成回路，最终生产出符合要求的蒸汽或者热水。
[0025]本实用新型采用换热效果更好的相变管2，可适应中温烟气和低温烟气的余热利用，相变管2上段设置套管5，套管5与相变管2之间的水可与管系、汽包形成循环回路，大大提高余热回收效率。相变管2的下端设置翅片并在翅片和相变管2的外表面设置搪瓷层，既增加了换热效果，还可避免烟气低温腐蚀。本实用新型结构简单、紧凑，易于维修和更换。本实用新型可产生中高温蒸汽，也可产生温热水或者组合使用，可广泛应用在高耗能工业，如电力、石油、化工、冶炼等行业，达到节能减排和环境保护的目的。
[0026]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型。前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。但凡在本实用新型的发明构思范围之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种余热换热器，其特征是其包括箱体(I)，所述箱体(I)内设有多根两端封闭的相变管(2)，相变管(2)内注有液体吸热介质，所述相变管(2)按行、列排布，每行至少设有三根，每列也至少设有三根，所述箱体(I)内设有与相变管(2)垂直设置的中间孔板(3)，中间孔板(3)上对应每根相变管(2)设有穿设孔，相变管(2)穿过穿设孔，所述中间孔板(3)将箱体(I)内腔分隔为下部的吸热腔和上部的放热腔，所述箱体(I)对应吸热腔在其相对两侧壁上分别开设有烟气进口和烟气出口，位于吸热腔的相变管(2)的管段外表面固装有翅片(4)，位于放热腔内的相变管(2)的管段上套装有套管(5)，所述套管(5)内表面与相变管(2)外表面之间留有换热间隙，所述套管(5)的下部设有与换热间隙连通的进水口，所述套管(5)的上部设有与换热间隙连通的出水口。2.根据权利要求1所述的余热换热器，其特征是所述箱体(I)内对应每排套管(5)的下端设有水分配管(6)，所述水分配管(6)将同一排套管(5)的下端连通;所述箱体(I)内对应每排套管(5)的上端设有汇总管(8)，所述汇总管(8)将同一排套管(5)的上端连通。3.根据权利要求2所述的余热换热器，其特征是相邻两根水分配管(6)的开口端相对设置，开口端设置在箱体(I)同侧的水分配管(6)分别与位于箱体同侧的进水分支管(7)连通。4.根据权利要求2所述的余热换热器，其特征是所述汇总管(8)与位于箱体上部的出水分支管连通。5.根据权利要求1所述的余热换热器，其特征是所述箱体上端和下端分别设有用于固定相变管(2)的固定板(9)，所述固定板(9)上对应相变管(2)开设有穿设孔，所述相变管(2)的两端分别固接在固定板(9)上。6.根据权利要求1所述的余热换热器，其特征是所述中间孔板(3)的上表面铺设有隔热层(10)。7.根据权利要求1至6中任一项所述的余热换热器，其特征是所述翅片为螺旋翅片。8.根据权利要求7所述的余热换热器，其特征是位于吸热腔的相变管(2)的管段的外表面以及翅片的外表面分别设有搪瓷层。9.根据权利要求1所述的余热换热器，其特征是所述相变管(2)由无缝钢管制成。10.根据权利要求1所述的余热换热器，其特征是所述吸热介质为纯净水。
【专利摘要】本实用新型公开了一种余热换热器，包括箱体，箱体内设有多根两端封闭的相变管，相变管内注有液体吸热介质，箱体内设有与相变管垂直设置的中间孔板，中间孔板将箱体内腔分隔为吸热腔和放热腔，位于吸热腔的相变管的管段外表面固装有翅片，位于放热腔内的相变管的管段上套装有套管，套管的下部设有与换热间隙连通的进水口，套管的上部设有与换热间隙连通的出水口。本实用新型可适应中温烟气和低温烟气的余热利用，相变管上段设置套管，套管与相变管之间的水可与管系、汽包形成循环回路，大大提高余热回收效率。本实用新型结构简单、紧凑，易于维修和更换。
【IPC分类】F28D15/02
【公开号】CN205317041
【申请号】CN201521121854
【发明人】王宪德, 孙龙
【申请人】山东恒涛节能环保有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年12月31日