专利名称：一种锅炉余热回收换热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于环保节能设备技术领域，具体地说是一种锅炉余热回收换热装置。
背景技术：
随着经济的不断发展，能源利用和环境保护越来越引起人们的高度重视，但经过 广泛的调查发现，我国目前不少行业在正常生产过程中排出大量的废弃热能(蒸汽、热水 等)，这些废热能不间断的排放到大气中或地沟内，不但污染了环境，而且造成了大量的热 能浪费。特别是在火力发电厂，大型锅炉在正常运行中，将产生一定量的污水，为了保障锅 炉的使用寿命和热效率，必须对其进行定期或连续排放，造成严重的能源浪费和环境污染。 虽然我国已研究出一些余热回收利用设备，但是由于技术和利用率低等原因，实际进行余 热回收和利用的尚且不多。尤其是中小型热电厂锅炉排污废弃余热的回收和利用尚属空 白。对国内外换热器市场调查表明，在这些各式各样的换热器装置中，所采用的材料，结构、 形状，没有很明显的差别，就其加热介质和被加热介质流程组合来讲，亦采用顺流、逆流横 向冲刷形式，换热系数低。为了提高传热系数，多采用高导热材料和增大传热面积，这就无 形提高了制造成本。随着科学技术的发展，高效低成本即高性价比，使用安全可靠，长寿命 和高换热效率的余热回收装置是热交换器的发展方向。据调查，国内余热回收装置还没有 用于锅炉排污余热回收的，而这部分热能数量巨大，这是国内外余热回收利用技术的盲点。
发明内容本实用新型发明的目的是克服现有换热器换热系数低、回收效率低、性价比低、 建设费用高昂、占地面积大、使用寿命短，从而造成严重能源浪费和环境污染的缺点，提供 一种装置运行比较稳定、具有较好的负荷调整能力、实现废弃能的综合利用、回收效率高、 安全性好、可操作性强、使用寿命长、性价比高，能用于锅炉排污余热回收利用的锅炉余热 回收换热装置，在产生高压、高温蒸汽的环境利用，以回收能量，减少环境污染，提高生产效 率和经济效益。本实用新型发明解决其技术问题所采用的技术方案是该实用新型锅炉余热回收 换热装置，主要由外壳体、蒸汽进口、冷凝水出口、冷水进口、冷水出口组成，所述的外壳体 内部有若干个相互间隔排列的汽体通道及液体通道；汽体通道为具有良好导热性能和承压 性能的管材，汽体通道的两端分别与连接在外壳体上的管板接盘相连接，在两个管板接盘 之间与外壳体、汽体通道的外部形成相互连通的液体通道，液体通道分别与冷水进口、冷水 出口相连通；在外壳体内部还设有螺旋板，汽体通道从螺旋板上的孔内穿过；汽体通道的 两端分别与连接在外壳体上的管板接盘相连接后，与外壳体的上、下两端形成的上密封空 腔、下密封空腔，分别与蒸汽进口、冷凝水出口相连通。采用上述结构的本实用新型发明的有益效果是该锅炉余热回收换热装置热介质 在耐低温腐蚀钢管制作的汽体通道内流通，冷介质在汽体通道管外螺旋流条件下大紊流通过液体通道，使装置内部的压力、温度大大降低，使冷热介质在常压下进行热交换，安全性 得到提高，材料成本大大降低。把螺旋板按照一定的倾斜角设计安装，使被加热介质在流通 过程中降低阻力，减少换热死角，从而提高换热系数，延长装置的使用寿命。为了提高介质 的流速，从而提高整台设备的传热系数，采取减小螺旋板间距的结构设计，相应增加螺旋板 圈数，从而减少流通面积，使介质的流速得到明显的提高，从而提高换热系数。在外壳体内 部有若干个相互间隔排列的汽体通道及液体通道，汽体通道内汽体从上往下流动，液体通 道内液体从下向上流动；在外壳体内部设有螺旋板，把液体通道分割成若干部分，使液体在 液体通道内沿螺旋板的螺旋方向旋转流动，从而实现在逆流的同时，又能横向冲刷，使两种 介质在大逆流的前提下，产生多次大逆向紊流运动，保证加热介质与被加热介质之间热能 的充分交换。作为该实用新型的改进，所述的汽体通道内部设有若干个线状、片状、刺状导热 体，比普通管壳式换热器增加受热面积，改变蒸汽流向规律，能强化传热性能，提高散热速 度和导热系数，增加换热效率。作为该实用新型的进一步改进，所述的冷凝水出口 连接有冷凝水控制装置，在该 冷凝水控制装置上分别设有排汽口、排液口。在余热介质的排出过程中，用以控制冷凝水的 排放，确保换热装置上部实现汽水换热，高温蒸汽与冷水进行热交换；装置下部实现水水换 热，高温冷凝水与冷水进行热交换，实现热能的高效传递，增加热能的传递时间，使热介质 热量转移到被加热介质中去，实现废余热的高效回收。作为该实用新型的进一步改进，在该锅炉余热回收换热装置上还设有安全阀，以 进一步提高安全性能。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。
图1是本实用新型锅炉余热回收换热装置第一个实施例的结构示意图。图2是本实用新型锅炉余热回收换热装置第二个实施例的结构示意图。图3是本实用新型锅炉余热回收换热装置第三个实施例的结构示意图。图中1、外壳体，2、蒸汽进口，3、冷凝水出口，4、冷水进口，5、冷水出口，6、汽体通 道，7、液体通道，8、管板接盘，9、螺旋板，10、冷凝水控制装置，11、排汽口，12、排液口，13、密 封空腔，14、密封空腔，15、安全阀，16导热体。
具体实施方式
如
图1所示，该锅炉余热回收换热装置主要由外壳体1、蒸汽进口 2、冷凝水出口 3、 冷水进口 4、冷水出口 5组成，所述的外壳体1内部有若干个相互间隔排列的汽体通道6及 液体通道7 ；汽体通道6为具有良好导热性能和承压性能的管材，汽体通道6的两端分别与 连接在外壳体1上的管板接盘8相连接，在两个管板接盘8之间与外壳体1、汽体通道6的 外部形成相互连通的液体通道7，液体通道7分别与冷水进口 4、冷水出口 5相连通；在外壳 体1内部还设有螺旋板9，汽体通道6从螺旋板9上的孔内穿过；汽体通道6的两端分别与 连接在外壳体1上的管板接盘8相连接后，与外壳体1的上、下两端形成的上密封空腔13、 下密封空腔14，分别与蒸汽进口 2、冷凝水出口 3相连通。[0015]采用上述结构后，该锅炉余热回收换热装置热介质在耐低温腐蚀钢管制作的汽体通道6内流通，冷介质在汽体通道6管外螺旋流条件下大紊流通过液体通道7，使装置内部 的压力、温度大大降低，使冷热介质在常压下进行热交换，安全性得到提高，材料成本大大 降低。把螺旋板9按照一定的倾斜角设计安装，使被加热介质在流通过程中降低阻力，减少 换热死角，从而提高换热系数，延长装置的使用寿命。为了提高介质的流速，从而提高整台 设备的传热系数，采取减小螺旋板9间距的结构设计，相应增加螺旋板9圈数，从而减少流 通面积，使介质的流速得到明显的提高，从而提高换热系数。在外壳体1内部有若干个相互 间隔排列的汽体通道6及液体通道7，汽体通道6内汽体从上往下流动，液体通道7内液体 从下向上流动；在外壳体1内部设有螺旋板9，把液体通道7分割成若干部分，使液体在液 体通道7内沿螺旋板9的螺旋方向旋转流动，从而实现在逆流的同时，又能横向冲刷，使两 种介质在大逆流的前提下，产生多次大逆向紊流运动，保证加热介质与被加热介质之间热 能的充分交换。作为该实用新型的改进，如图2所示，所述的汽体通道6内部设有若干个线状、片 状、刺状导热体16，且该锅炉余热回收换热装置内每一个汽体通道6内部设有若干个线状、 片状、刺状导热体16，比普通管壳式换热器增加受热面积，改变蒸汽流向规律，能强化传热 性能，提高散热速度和导热系数，增加换热效率。作为该实用新型的改进，如
图1所示，所述的冷凝水出口 3连接有冷凝水控制装置 10，在该冷凝水控制装置10上分别设有排汽口 11、排液口 12。在余热介质的排出过程中， 用以控制冷凝水的排放，确保换热装置上部实现汽水换热，高温蒸汽与冷水进行热交换；装 置下部实现水水换热，高温冷凝水与冷水进行热交换，实现热能的高效传递，增加热能的传 递时间，使热介质热量转移到被加热介质中去，实现废余热的高效回收。作为该实用新型的改进，如图3所示，在该锅炉余热回收换热装置上还设有安全 阀15，以进一步提高安全性能。本实用新型并不局限于上述实施方式和范围，任何采用以本实用新型技术方案进 行的等同技术替换或将本使用新型技术方案用于其它方面的利用，均属于本实用新型的保 护范围。
权利要求一种锅炉余热回收换热装置，主要由外壳体(1)、蒸汽进口(2)、冷凝水出口(3)、冷水进口(4)、冷水出口(5)组成，其特征在于所述的外壳体(1)内部有若干个相互间隔排列的汽体通道(6)及液体通道(7)；汽体通道(6)为具有良好导热性能和承压性能的管材，汽体通道(6)的两端分别与连接在外壳体(1)上的管板接盘(8)相连接，在两个管板接盘(8)之间与外壳体(1)、汽体通道(6)的外部形成相互连通的液体通道(7)，液体通道(7)分别与冷水进口(4)、冷水出口(5)相连通；在外壳体(1)内部还设有螺旋板(9)，汽体通道(6)从螺旋板(9)上的孔内穿过；汽体通道(6)的两端分别与连接在外壳体(1)上的管板接盘(8)相连接后，与外壳体(1)的上、下两端形成的上密封空腔(13)、下密封空腔(14)，分别与蒸汽进口(2)、冷凝水出口(3)相连通。
2.根据权利要求1所述的锅炉余热回收换热装置，其特征在于所述的汽体通道(6) 内部设有若干个线状、片状、刺状导热体(16)。
3.根据权利要求1或2所述的锅炉余热回收换热装置，其特征在于所述的冷凝水出 口(3)连接有冷凝水控制装置(10)，在该冷凝水控制装置(10)上分别设有排汽口(11)、排 液口(12)。
4.根据权利要求1或2所述的锅炉余热回收换热装置，其特征在于在该锅炉余热回 收换热装置上还设有安全阀(15)。
5.根据权利要求3所述的锅炉余热回收换热装置，其特征在于在该锅炉余热回收换 热装置上还设有安全阀(15)。
专利摘要本实用新型公开了一种锅炉余热回收换热装置，主要由外壳体、蒸汽进口、冷凝水出口、冷水进口、冷水出口组成，其特征在于所述的外壳体内部有若干个相互间隔排列的汽体通道及液体通道；汽体通道为具有良好导热性能和承压性能的管材；汽体通道的两端分别与连接在外壳体上的管板接盘相连接，在两个管板接盘之间与外壳体、汽体通道的外部形成相互连通的液体通道，并分别与冷水进口、冷水出口相连通；在外壳体内部还设有螺旋板，汽体通道从螺旋板上的孔内穿过；汽体通道的两端与外壳体的上、下两端形成的密封空腔，分别与蒸汽进口、冷凝水出口相连通。具有运行稳定、回收效率高、安全性好、可操作性强、使用寿命长、性价比高等特点。
文档编号F28D7/16GK201575731SQ200920238839
公开日2010年9月8日 申请日期2009年9月29日 优先权日2009年9月29日
发明者王远飞 申请人:王远飞