一种限温自动换热-隔热的套层热管系统的制作方法

本发明涉及余热回收领域，尤其涉及一种限温自动换热-隔热的套层热管系统。

背景技术：

1、个人、企业和政府对于节能和余能利用方面高度重视。现阶段很多工业领域的低温烟气不能加以利用，特别是为了防止变温度参数烟气因为换热导致温度低进而腐蚀设备和系统，不得不提高整体排烟温度，导致燃料和能源消耗大，企业支出增加。有部分企业尝试对这种低温烟气进行回收，回收经济性可观，但是因为换热后烟气中酸凝结和腐蚀，换热设备和烟道系统的使用寿命大大缩短，运维费用高且更换频率快，且烟气可能不能有效放空放高稀释，不利于居民的身体健康。

2、腐蚀的原因如下：烟气在换热器过程中，烟气温度可能低于硫酸露点温度，引发烟气中的硫酸蒸汽被冷凝沉积在烟气换热器冷端受热面上造成硫酸低温腐蚀。烟气中硫化物及其他气体引起的腐蚀是比较常见的，当换热器金属壁温低于烟气酸露点时，烟气中的二氧化硫的水蒸汽会在壁面凝结，进而形成腐蚀。另一种造成腐蚀的原因是烟气中的灰尘颗粒冲击已经酸腐的部位，进而造成磨损，导致换热元件损坏。在实际的生产过程中，因为各种原因导致烟气的流量和温度变化较大，传递到尾部导致其低温烟气对的参数变化大。为了减少设备和系统腐蚀，一般不得不提高排放的烟气温度，且按照比较苛刻条件下的下限温度设定，而在实际生产过程中，大部分情况下其烟气温度会超过安全温度较多，资源和余热浪费严重，为余热利用提供了条件。而现在的余热利用系统和方式，因为余热回收会降低烟气温度，导致烟气降低到露点温度下的可能性大大增加，会使设备及生产系统被腐蚀而损坏，大大限制了余热回收工程的应用推广。

技术实现思路

1、本发明提供了一种限温自动换热-隔热的套层热管系统，以解决换热后导致烟气降低到露点温度下，烟气中的蒸汽被冷凝沉积在设备及生产系统上造成低温腐蚀的问题。

2、本发明的技术方案：

3、一种限温自动换热-隔热的套层热管系统，包括：

4、热管，所述热管内部用于存储工质；

5、套层，设置在所述热管外壁；

6、其中，所述热管与所述套层之间形成的空间，用于存储固液相变工质。

7、优选地，所述热管包括冷凝段、蒸发段和绝热段；冷凝段设置在热管的上部，绝热段设置在热管的中部，蒸发段设置在热管的下部。

8、优选地，所述套层为全部覆盖套层，即套层全覆盖在所述热管外壁。

9、优选地，所述套层为部分套层，即套层覆盖在所述热管的蒸发段外壁。

10、优选地，所述套层分为两部分套层，即一部分套层覆盖在所述热管的蒸发段、另一部分套层覆盖在所述热管的冷凝段。

11、优选地，所述套层内部还包括惰性气体。

12、优选地，所述惰性气体为氮气。

13、本发明的有益效果为：

14、通过对烟气的换热稳定并隔热，避免产生烟气酸露点而形成低温腐蚀，进而实现换热设备和生产系统的安全运行以及余热的充分利用，有效适应复杂变工况下的安全换热和长效使用，大大提高了换热系统和生产工艺系统的烟尾气排放系统的可靠性和寿命，增强节能减碳效果。通过对常规热管的外延(加了套层)，加工制造和运维简便，经济性好。

技术特征：

1.一种限温自动换热-隔热的套层热管系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的限温自动换热-隔热的套层热管系统，其特征在于：所述热管包括冷凝段、蒸发段和绝热段；冷凝段设置在热管的上部，绝热段设置在热管的中部，蒸发段设置在热管的下部。

3.根据权利要求1所述的限温自动换热-隔热的套层热管系统，其特征在于：所述套层为全部覆盖套层，即套层全覆盖在所述热管外壁。

4.根据权利要求2所述的限温自动换热-隔热的套层热管系统，其特征在于：所述套层为部分套层，即套层覆盖在所述热管的蒸发段外壁。

5.根据权利要求2所述的限温自动换热-隔热的套层热管系统，其特征在于：所述套层分为两部分套层，即一部分套层覆盖在所述热管的蒸发段、另一部分套层覆盖在所述热管的冷凝段。

6.根据权利要求1所述的限温自动换热-隔热的套层热管系统，其特征在于：所述套层内部还包括惰性气体。

7.根据权利要求6所述的限温自动换热-隔热的套层热管系统，其特征在于：所述惰性气体为氮气。

技术总结
本发明公开了一种限温自动换热‑隔热的套层热管系统，包括：热管，所述热管内部用于存储工质；套层，设置在所述热管外壁；其中，所述热管与所述套层之间形成的空间，用于存储固液相变工质。本发明的有益效果：通过对烟气的换热或隔热，避免设备及生产系统温低于烟气酸露点而形成低温腐蚀，进而实现换热设备和生产系统的安全运行以及余热的充分利用，有效适应复杂变工况下的安全换热和长效使用，大大提高了换热系统和生产工艺系统的烟尾气排放系统的可靠性和寿命，增强节能减碳效果。

技术研发人员：蔡江平,可开智
受保护的技术使用者：云南丰普科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13