专利名称：一种波浪板式机力冷却装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冷却装置，具体地，本实用新型涉及一种波浪板式机力冷却装置，所述波浪板式机力冷却装置用于冶金、铸造等行业电炉除尘工艺中炉内高温含尘烟气的冷却、除尘，所述波浪板式机力冷却装置广泛应用于暖通、机械、环保除尘领域。
背景技术：
在冶金、铸造等行业通，常使用电炉进行冶炼，电炉冶炼会产生大量的烟尘污染环境，为了做好环境保护，电炉冶炼时产生的烟尘必须进行捕集和除尘后烟气达标排放。目前，较为完整的电炉烟尘捕集和除尘工艺为电炉烟尘经炉内排烟(包括烟气冷却装置)+ 密闭罩+屋顶罩捕集的含尘烟气经汇总至布袋除尘器除尘后烟气达标排放。在电炉除尘工艺中炉内排烟是烟尘捕集重要手段，炉内排烟占整个电炉烟气发生量的70%左右，但炉内排出的烟气温度可达1000°C，通常高温除尘滤料耐温彡250°C，必须将高温烟气进行降温的处理后才能进行除尘。现有的烟气降温装置为列管式机力风冷器，列管内定向流动的是含尘高温烟气。 降温装置采用风机为动力，利用常温空气对高温列管外壁进行强制吹风冷却，是列管内流动的高温含尘烟气通过管壁的冷、热交换，使高温含尘烟气冷却。其主要结构由上联箱、冷却管、冷却风机、灰斗、接管、梯子平台等部件组成，如图1所示。上述冷却器的换热管为列管式排列。高温含尘烟气通过烟气入口管道从换热管的底部处进入箱体，大颗粒的灰尘受重力沉降至灰斗，含有小颗粒的高温烟气从换热管的底部沿列管内快速上升穿过，降温后的烟气进入上箱体排出箱体，而常温空气在轴流风机的强制作用下，迅速从换热管的外壁冲刷通过，带走烟气热量，降低了烟气温度。沉降的大颗粒的灰尘进入灰斗后，定期开启旋转卸灰阀，将灰斗中的积灰排除。列管式机力风冷器装置被广泛用于高温烟气的除尘前道冷却，但是列管式机力风冷器装置在使用中存在如下缺占.
^ \\\ ·由于冷、热交换为密排列管式，密排列管的管束间必须留有一定的间距，以保证强制吹风能够穿越密排列管外壁，带走热量。因此，体积庞大，结构复杂，制作较为困难。列管管径较小，如遇烟气中含有亲水性灰尘，并且烟气含湿量较大时，灰尘会粘附在管壁的内壁上，无法清除管壁上的灰尘，影响管壁的导热性，即冷、热交换，不能确保稳定的冷却效果。随着管壁上的灰尘越积越厚，减小了各冷却列管的通径，导致列管式机力风冷器装置阻力增加，甚至导致列管堵塞，使除尘超标排放。该列管式机力风冷器采用下进风、上出风的形式，为了增加换热面积，必须增加列管长度，不利于出口管道的布置。原有列管式机力风冷器是下进凤上出风，冷热交换界面为圆筒柱面。为了解决较大处理烟气或进一步降低烟气温度的问题，该列管式机力风冷器技术只能采取并联列管或加长列管的方式，并且密排列管的管束间必须留有一定的间距，同时须增加轴流风机，增加了能耗，也增加了占地面积。
实用新型内容为克服上述问题，本实用新型的目的是提供一种波浪板式机力冷却装置，所述波浪板式机力冷却装置结构简单、制作方便、占地面积小、不易粘附灰尘，能获得稳定冷却效果，因此，所述波浪板式机力冷却装置系一种新型节能机力冷却装置。本实用新型的波浪板式机力冷却装置技术方案如下一种波浪板式机力冷却装置，包括上箱体、下箱体、位于上、下箱体之间的换热通道、及提供冷却风的轴流风机，所述下箱体由灰斗及其下端的卸灰阀构成，其特征在于，所述上箱体由烟气上进风通道和上出风通道组成，所述烟气上进风通道和上出风通道之间有隔断，所述形成在上、下箱体之间的换热通道包括与所述烟气上进风通道连通、纵向设置的A区烟气气流向下通道，和由板型结构的波浪板作为界面，与A区烟气气流向下通道邻接设置、与所述烟气上出风通道连通的B区烟气气流向上通道，及与所述A区烟气气流向下通道及B区烟气气流向上通道错向设置的冷却风错向通道。由此，气流进入进气通道后只能向下流动进入A区向下，经B区向上，进入烟气上出风通道排出。在该过程中进行换热。波浪板较大地增加了换热面积，同时波浪板为板型结构，冷却界面为波浪型板式， 波浪型板四周焊接，中间可产生颤动，具有自动清灰功能，如图2所示。由于所述形成在上、下箱体之间的换热通道包括与所述烟气上进风通道连通、纵向设置的A区烟气气流向下通道，和由板型结构的波浪板作为界面，与A区烟气气流向下通道邻接设置、与所述烟气上出风通道连通的B区烟气气流向上通道，因此，形成内部换热的气流形式为U型，在与列管式机力风冷器同样高度的装置中，热气体流程增加一倍的行程。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述冷却风错向通道与A 区烟气气流向下通道及B区烟气气流向上通道横向设置。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述用于A区烟气气流向下通道和B区烟气气流向上通道邻接界面的板型结构的波浪板厚度为l_3mm。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述位于上、下箱体之间的换热通道构成中箱体。上述中箱体不是封闭结构，波浪板之间流动着二种不同的气体，即板的一侧纵向流动着高温气体、另一侧横向流动着常温气体，通过波浪板的隔离形成相间的高温有气体和常温气体通道，并通过波浪板的传热实现冷却。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述轴流风机与所述冷却风错向通道对应设置。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述冷却风错向通道设置1-3层，所述轴流风机设置1-3层。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，烟气出口处安装一个测温传感器。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，流经所述A区烟气气流向下通道和B区烟气气流向上通道的冷却气流运行通道为U型。所述A区烟气气流向下通道及B区烟气气流向上通道在结构上相同，可以随上箱体进风通道和出风通道左右互换后，AB区气流流向方向互换，但AB区气体流向始终相反， 即形成U型气流形式。AB区在结构上相同，可以随上箱体进风通道和出风通道左右互换后， AB区气流流向方向互换，但AB区气体流向始终相反，即形成U型气流形式。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述波浪板可作轻微横向抖动。由此，使波浪板不易粘灰。本实用新型的工作原理如下高温含尘烟气通过上箱体烟气上进风口管道处6进入中箱体，高温含尘烟气进入波浪板10组成的A区烟气气流向下通道内垂直向下，大颗粒的灰尘受重力沉降至灰斗，气流在压差的推动下进入B区烟气气流向上通道内，在中箱体烟气流通途径为U型。常温空气在轴流风机4的强制作用下，迅速从中箱体由A、B区波浪板10的外壁横向冲刷通过，带走烟气热量，降低了烟气温度。在相同的高度内烟气得到了折返，烟气在冷却段较下进上出的气流组织的停留时间增加一倍，获得了更好的冷却效果。由于采用波浪板为冷却界面，较平面板增加了 50%以上的冷却面积。轴流风机可按1-3层布置，每层1台为一组。烟气出口处安装一个测温传感器，用于控制轴流风机的运行。在中箱体中波浪板为大面积框架四边焊接，板面中间不进行加固，由于波浪板造型凹凸不平，轴流风机的强制风气流在波浪板表面产生较大的阻力，在波浪板表面强制风气流入口处与出口处之间形成压差，造成波浪板轻微横向抖动，会使粘附板壁上灰尘被抖动力脱附落入灰斗。解决了列管式机力风冷器装置管壁的内壁上粘灰阻力增加和堵塞的问题，因此，可始终保持较好换热性，并且制作加工简单。根据本实用新型，在于在中箱体气流组织为U型、冷却界面为波浪板，在不增加占地面积的情况下，扩大了换热面积，与列管式机力风冷器装置比较可以获得更大的降温值， 并且采用了波浪板轻微横向抖动技术，使烟气中灰尘不易粘附在波浪板表面，可始终保持较好换热性，解决了列管式机力风冷器装置管壁的内壁上粘灰阻力增加和堵塞的问题，并且制作简单。因此，波浪板式机力冷却器技术是一种非常稳定的高温烟气冷却技术。
图1所示为以往的列管式机力风冷器装置示意图。图2所示为本实用新型的波浪板式机力冷却装置示意图。图3所示为图2的波浪板式机力冷却装置横截面剖视图。图中，1为上箱体、2为下箱体、3为位于上、下箱体之间的换热通道、4为轴流风机， 5为灰斗及其下端的卸灰阀，6为烟气上进风，7为上出风通道，8为纵向设置的A区烟气气流向下通道，9为B区烟气气流向上通道，10为波浪板。
具体实施方式
以下，举实施例，具体说明本实用新型的波浪板式机力冷却装置。实施例1一种波浪板式机力冷却装置，包括上箱体、下箱体、位于上、下箱体之间的换热通道、及提供冷却风的轴流风机，所述下箱体由灰斗及其下端的卸灰阀构成，所述上箱体由烟气上进风和上出风通道组成；位于上、下箱体之间的换热通道包括纵向设置的A区烟气气流向下通道和与A区烟气气流向下通道同样纵向、界面邻接设置的B区烟气气流向上通道、 及横向设置的冷却风横向通道；所述A区烟气气流向下通道和界面邻接设置的B区烟气气流向上通道由板型结构的波浪板构成邻接界面。在本实施例中，所述位于上、下箱体之间的换热通道构成中箱体。轴流风机可按 1-3层布置，每层1台为一组。在本实施例中，烟气出口处安装一个测温传感器。冷却气流运行通道为U型。在本实施例中，波浪板式机力冷却装置应用于有色冶炼、机械行业的铸造冶炼等高温烟气除尘前端的烟气降温如下高温烟气(300-500°C )— 一级波浪板式机力冷却装置((2500C ) —二级波浪板式机力冷却装置(< 100°c )—布袋除尘器一风机一烟囱一达标排放。实施例2在本实施例中，除了下述之外，其他如同实施例1.所述波浪板式机力冷却装置应用于冶金电炉除尘、精炼炉炉排烟系统的烟气降温除尘。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，在于在中箱体气流形式为U型、冷却界面为波浪板，在不增加占地面积的情况下，扩大了换热面积，与列管式机力风冷器装置比较可以获得更大的降温值。根据本实用新型的波浪板式机力冷却装置，采用了波浪板轻微横向抖动技术，使烟气中灰尘不易粘附在波浪板表面，可始终保持较好换热性，解决了列管式机力风冷器装置管壁的内壁上粘灰阻力增加和堵塞的问题，制作简单。
权利要求1.一种波浪板式机力冷却装置，包括上箱体、下箱体、位于上、下箱体之间的换热通道、 及提供冷却风的轴流风机，所述下箱体由灰斗及其下端的卸灰阀构成，其特征在于，所述上箱体由烟气上进风通道和上出风通道组成，所述烟气上进风通道和上出风通道之间有隔断，所述形成在上、下箱体之间的换热通道包括与所述烟气上进风通道连通、纵向设置的 A区烟气气流向下通道，和由板型结构的波浪板作为界面，与A区烟气气流向下通道邻接设置、与所述烟气上出风通道连通的B区烟气气流向上通道，及与所述A区烟气气流向下通道及B区烟气气流向上通道错向设置的冷却风错向通道。
2.如权利要求1所述的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述冷却风错向通道与A 区烟气气流向下通道及B区烟气气流向上通道横向设置。
3.如权利要求1所述的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述用于A区烟气气流向下通道和B区烟气气流向上通道邻接界面的板型结构的波浪板厚度为l-3mm。
4.如权利要求1所述的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述位于上、下箱体之间的换热通道构成中箱体。
5.如权利要求1所述的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述轴流风机与所述冷却风错向通道对应设置。
6.如权利要求5所述的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，所述冷却风错向通道设置1-3层，所述轴流风机设置1-3层。
7.如权利要求1所述的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，烟气出口处安装一个测温传感器。
8.如权利要求1所述的波浪板式机力冷却装置，其特征在于，流经所述A区烟气气流向下通道和B区烟气气流向上通道的冷却气流运行通道为U型。
专利摘要一种波浪板式机力冷却装置，包括上箱体、下箱体、位于上、下箱体之间的换热通道、及提供冷却风的轴流风机，所述下箱体由灰斗及其下端的卸灰阀构成，其特征在于，所述上箱体由烟气上进风和上出风通道组成；位于上、下箱体之间的换热通道包括纵向设置的A区烟气气流向下通道和与A区烟气气流向下通道同样纵向、界面邻接设置的B区烟气气流向上通道、及横向设置的冷却风横向通道；所述A区烟气气流向下通道和界面邻接设置的B区烟气气流向上通道由板型结构的波浪板构成邻接界面。所述波浪板式机力冷却装置结构简单、制作方便、占地面积小、不易粘附灰尘，能获得稳定冷却效果。
文档编号F28D9/00GK202254975SQ20112031427
公开日2012年5月30日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者李广夫 申请人:宝山钢铁股份有限公司