一种用于污泥干化系统的冷凝器和污泥干化系统的制作方法

本实用新型涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种用于污泥干化系统的冷凝器和污泥干化系统。

背景技术：

干化机作为污泥处理的核心设备，在干化过程中会产生含粉尘、水蒸汽、有机或无机气体的废气，废气在后端引风机作用下，会依次进入到旋风除尘器和冷凝器，进入冷凝器的废气中含有一定量的微粒粉尘，粉尘会随着水蒸汽及可凝性有机气体的凝结附着在冷凝器管束中，随着系统长时间的运行，管束内壁附着的粉尘及液滴增加造成结垢，降低了管束传热系数，降低了冷凝器的冷凝效果，冷凝器出口气体温度上升，与管外温度形成较大温差，进而造成冷凝器出口管路严重积水问题。

现有技术一种含有转向定位装置的列管式换热器清洗设备，提出了利用定位电机、导轨、清洗机构组合的方式对换热管进行清洗，此清洗设备结构复杂，需额外增加电机驱动，增加电耗。

因此，如何提供一种方案以解决上述缺陷，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于污泥干化系统的冷凝器，其中冲洗单元结构简单，且无需单独设置驱动单元为清洗系统提供动力，在保证清洗效果的基础上，减少能耗，节约能源。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于污泥干化系统的冷凝器，包括壳体，以及设置于所述壳体内部的冷凝单元和冲洗单元，所述冲洗单元包括固定件和若干固定于所述固定件的喷嘴，所述固定件可活动地连接于所述冷凝单元的上方，所述喷嘴在喷水时，所述固定件能够在反冲力的作用下绕连接点转动。

本实用新型用于污泥干化系统的冷凝器，冲洗单元结构简单，在喷水的反冲力作用下就能够旋转，以对冷凝单元附着的粉尘进行清理，无需单独设置驱动单元为清洗单元提供动力，在保证清洗效果的基础上，减少能耗，节约能源。

可选地，所述喷嘴固定于所述连接点的一侧；

或，所述喷嘴固定于所述连接点两侧，两侧的所述喷嘴一一对应地关于所述连接点角对称；

或，所述喷嘴固定于所述连接点的一侧和所述连接点的正下方；

或，所述喷嘴固定于所述连接点两侧和所述连接点的正下方，两侧的所述喷嘴一一对应地关于所述连接点角对称。

可选地，以水平面为第一基准面，以所述固定件所在竖直平面为第二基准面，以与所述固定件轴向垂直的竖直平面为第三基准面，所述喷嘴的轴向和所述第二基准面的夹角为α，所述喷嘴的轴向和所述第三基准面的夹角为β，所述喷嘴设置于所述第一基准面的下方，所述α的范围为30°≤α≤45°，所述β的范围为30°≤α≤45°。

可选地，所述壳体内部在所述冷凝单元的上方还设置有悬挂部件，所述冲洗单元还包括吊杆，所述吊杆一端和所述悬挂部件、所述固定件中的一者固定连接，另一端和所述悬挂部件、所述固定件中另一者活动连接。

可选地，所述吊杆一端和所述悬挂部件固定连接，另一端设置有旋转接头，所述吊杆通过所述旋转接头和所述固定件活动连接。

可选地，所述旋转接头包括外壳体和内连接体，所述外壳体包括壳本体和竖直向下延伸的套筒，所述外壳体内部中空，所述内连接体包括连接本体和竖直向下延伸的连接轴，所述内连接体位于所述外壳体内部，且所述连接本体的体积小于所述壳本体的容积，所述连接轴插装于所述套筒内部，并向下延伸与所述固定件固定连接。

可选地，所述壳体的上端壁设置有废气入口和废气出口，所述壳体内部在所述冷凝单元的上方形成空腔，所述空腔内在所述废气入口和所述废气出口之间还设置有挡板，所述挡板上下两端分别与所述壳体的上端内侧壁、所述冷凝单元的上端壁连接，以将所述空腔分隔开。

可选地，设置有所述废气入口的所述空腔为进气空腔，设置有所述废气出口的所述空腔为出气空腔，所述进气空腔的容积大于所述出气空腔的容积。

可选地，所述壳体的上端内侧壁平行设置有两个向下延伸的连接板，所述挡板插装于两个所述连接板之间。

可选地，所述连接板之间填充有密封部件。

可选地，所述进气空腔和所述出气空腔内均至少设置有一个所述冲洗单元。

可选地，所述冷凝单元包括多个沿竖直方向延伸的冷凝管，多个所述冷凝管从左到右均匀分布形成一列冷凝管组，多列所述冷凝管组围成与所述壳体相匹配的形状，还包括第一错流板和第二错流板，所述第一错流板设置于所述冷凝单元第一端任意相邻两列冷凝管组之间，且一端固定于所述壳体左侧内侧壁并向右延伸；所述第二错流板设置于所述冷凝单元第二端任意相邻两列冷凝管组之间，且一端固定于所述壳体右侧内侧壁并向左延伸，所述第一错流板和所述第二错流板在竖直方向交错分布。

本实用新型还提供一种污泥干化系统，包括依次连接的干化机、旋风除尘器和冷凝器，其特征在于，所述冷凝器为前述用于污泥干化系统的冷凝器。

由于上述的用于污泥干化系统的冷凝器已经具备如上的技术效果，那么，具有该用于污泥干化系统的冷凝器的污泥干化系统亦当具备相类似的技术效果，故在此不作赘述。

附图说明

图1为本实用新型所提供用于污泥干化系统的冷凝器一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1用于污泥干化系统的冷凝器中冲洗单元的结构示意图；

图3为图2冲洗单元中设置喷嘴与第一基准面的角度示意图；

图4为图2冲洗单元中设置喷嘴与第二基准面的角度示意图；

图5为图1用于污泥干化系统的冷凝器中壳体上端壁的结构示意图；

图6为图1用于污泥干化系统的冷凝器中悬挂部件的俯视图；

图7为图1用于污泥干化系统的冷凝器中冷凝单元的俯视图；

图1-图7中的附图标记说明如下：

1-壳体；2-冷凝单元；3-冲洗单元；31-喷嘴；32-固定杆；33-吊杆；34-旋转接头；341-外壳体；342-内连接体；4-悬挂板；41-安装孔；5-挡板；6-连接板；71-第一错流板；72-第二错流板；

a-废气入口；b-废气出口；

x-第一基准面；y-第二基准面；z-第三基准面。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本文中所述“第一”、“第二”等词，仅是为了便于描述结构和/或功能相同或者相类似的两个以上的结构或者部件，并不表示这些部件在数量上的相互关系。

本文中所述“若干”是指数量不确定的多个，通常为两个及以上；且当采用“若干”表示某几个部件的数量时，并不表示这些部件在数量上的相互关系。

本文中，“上”“下”“左”“右”方向均是以图1的视图为例，冷凝管围成与壳体1相匹配的形状，其中，垂直于纸面向里的一端为“第一端”，垂直于纸面向外的一端为“第二端”。

请参考图1，图1为本实用新型所提供用于污泥干化系统的冷凝器一种具体实施方式的结构示意图。

本实用新型提供一种用于污泥干化系统的冷凝器，包括壳体1，以及设置于壳体1内部的冷凝单元2和冲洗单元3，冲洗单元3包括固定件和若干固定于固定件的喷嘴31，固定件可活动地连接于冷凝单元2的上方，喷嘴31在喷水时，固定件能够在喷水的反冲力的作用下绕连接点转动,以对冷凝单元2附着的粉尘进行清理。

本实用新型用于污泥干化系统的冷凝器，冲洗单元3结构简单，在喷水的反冲力作用下就能够旋转，以对冷凝单元2附着的粉尘进行清理，无需单独设置驱动单元为清洗单元提供动力，在保证清洗效果的基础上，减少能耗，节约能源。

请参考图2至图4，图2为图1用于污泥干化系统的冷凝器中冲洗单元的结构示意图；图3为图2冲洗单元中设置喷嘴与第二基准面的角度示意图；图4为图2冲洗单元中设置喷嘴与第三基准面的角度示意图。

本实用新型中，固定件为固定杆32，喷嘴31固定于固定杆32时，喷嘴31可以固定于连接点的一侧；或，固定于连接点的两侧，且两侧的喷嘴31一一对应地关于连接点角对称；或，同时固定于连接点的一侧和连接点的正下方；或，喷嘴31同时固定于连接点两侧和连接点的正下方，两侧的喷嘴31一一对应地关于连接点角对称。

喷嘴31固定于固定杆32的一侧时，喷嘴31喷射水流会对该侧的喷嘴31产生反向作用力，进而相对连接点产生一个旋转力矩，实现固定杆32绕连接点的转动。

而固定杆32固定于连接点的两侧，且一一对应地关于连接点角对称时，喷嘴31喷射水流的角度也呈角对称喷出，即两侧喷嘴31产生的反作用力大小相等，方向呈角对称，使得整个冲洗单元3相对连接点产生一个旋转力矩，一方面，提高固定杆32转动时的稳定性；另一方面，喷嘴31喷出的水流能够在时间和空间上均匀地覆盖整个冷凝单元2的端面，将粉尘冲洗干净，提高本实用新型用于污泥干化系统的冷凝器的冲洗效果。

喷嘴31固定于连接点的正下方时，既不会对固定杆32产生额外的作用力，且保证喷嘴31下方的冷凝管也能被喷嘴31喷出的水流覆盖。

本实施例中，固定杆32上设置有多个螺栓连接点，喷嘴31和固定杆32通过螺栓固定。当然，喷嘴31和固定杆32的连接方式并不做限制，只要保证喷嘴31固定于固定杆32时能够保持稳定即可。

同时，固定杆32设置喷嘴31的数量也不做限制，在实际运行过程中，为确保喷嘴31出水均匀且覆盖全部区域，可适当增减喷嘴31的数量。

此外，固定杆32的长度也不做限制，只要保证在旋转的过程，固定杆32不会发生碰撞即可。固定杆32距离冷凝单元2上端面的距离应当小于1m。

请继续参考图3与图4，以水平面为第一基准面x，以固定杆32所在竖直平面为第二基准面y，以与固定杆32轴向垂直的竖直平面为第三基准面z，喷嘴31的轴向和第二基准面y的夹角为α，喷嘴31的轴向和第三基准面z的夹角为β，喷嘴31设置于第一基准面x的下方，且α的范围为30°≤α≤45°，β的范围为30°≤β≤45°。

通过将喷嘴31设置在上述角度范围内，一方面，可保证喷嘴31能够覆盖冷凝单元2的全部管束；另一方面，保证水流从喷嘴31喷出来时，能够有足够的垂直初速度，更容易将冷凝管上附着的粉尘清理，防止结垢，提高冷凝单元2的冲洗效果。

请继续参考图1和图5，图5为图1用于污泥干化系统的冷凝器中壳体上端壁的结构示意图。

本实施例中，壳体1内部在冷凝单元2的上方还设置有悬挂部件，冲洗单元3还包括吊杆33，吊杆33一端和悬挂部件、固定杆32中的一者固定连接，另一端和悬挂部件、固定杆32中另一者活动连接。

本实用新型通过设置悬挂部件，起到安装冲洗单元3的作用，具体地，悬挂部件为固定于壳体1内部，且位于冷凝单元2的上方的悬挂板4。实际应用中，悬挂板4的宽度不做限制，只要能够保证吊杆33的安装稳定性即可。

本实施例中，吊杆33一端和悬挂板4固定连接，另一端设置有旋转接头34，吊杆33通过旋转接头34和固定杆32活动连接。

吊杆33和悬挂板4固定连接，具体可以在悬挂板4预定位置设置安装孔41，吊杆33的上端侧壁设置螺纹，吊杆33穿过安装孔41通过螺栓固定于悬挂板4。当然，除了螺栓连接外，焊接、卡接等方式均是可行的方案。

此外，本实施例中，吊杆33一端和悬挂板4固定连接，另一端和固定杆32活动连接，实际应用中，吊杆33一端和固定杆32固定连接，另一端和悬挂板4活动连接也是可行的。

进一步地，本实施例中，旋转接头34具体包括外壳体341和内连接体342，外壳体341包括壳本体和竖直向下延伸的套筒，外壳体341内部中空，内连接体342包括连接本体和竖直向下延伸的连接轴，内连接体342位于外壳体341内部，且连接本体的体积小于壳本体的容积，连接轴插装于套筒内部，并穿出套筒和固定杆32固定连接。

本实用新型用于污泥干化系统的冷凝器，通过旋转接头34实现吊杆33和固定杆32的活动连接，使得固定杆32受力能够绕悬挂点旋转；此外，通过设置沿竖直方向延伸的连接轴和套筒，并将连接轴插装于套筒内部，起到导向的作用，使得内连接体342只能沿着套筒的轴向转动，提高固定杆32转动过程中的稳定性。

本实施例中，壳本体和连接本体均为球形，使得连接本体在壳本体内部转动更加顺畅，当然，壳本体和连接本体还可以是其他形状，如方形等。

请继续参考图1，本实施例中，壳体1的上端壁还设置有废气入口a和废气出口b，壳体1内部在冷凝单元2的上方形成上部空腔，上部空腔内在废气入口a和废气出口b之间还设置有挡板5，挡板5上下两端分别与壳体1的上端内侧壁、冷凝单元2的上端壁连接，以将上部空腔分隔开。

本实用新型通过设置挡板5，将废气入口a和废气出口b隔开，避免废气从废气入口a进入冷凝器内部时，未经冷凝直接从废气出口b排出，影响冷凝器的冷凝效果。

请参考图6，图6为图1用于污泥干化系统的冷凝器中悬挂部件的俯视图。

本实施例中，设置有废气入口a的空腔为进气空腔，设置废气出口b的空腔为出气空腔，进气空腔的容积大于出气空腔的容积。该设置，使得进气空腔一侧的冷凝管数量多于出气空腔一侧的冷凝管数量，充分利用冷凝管束进行换热，提高冷凝效果。

进一步地，壳体1的上端内侧壁平行设置有两个向下延伸的连接板6，挡板5的上端插装于两个连接板6之间，起到固定挡板5的作用；挡板5的下端与冷凝单元2的上端面通过焊接固定。

此外，挡板5与连接板6的间距小于1mm，两个连接板6之间还填充有密封部件，能够保证挡板5与壳体1之间的密封性。密封部件具体可以为硅胶。

当然，挡板5与壳体1的上端内侧壁、冷凝单元2的上端壁的连接方式并不局限于上述的实施方式，只要能够将进气空腔和出气空腔隔开，且保证密封性即可。

请继续参考图5，本实用新型中，进气空腔和出气空腔内均设置有至少一个冲洗单元3，保证进气空腔和出气空腔下端的冷凝管均能被冲洗单元2喷出的水流所覆盖，提高整个冷凝系统的清理效果。

本实施例中，进气空腔和出气空腔内均设置有两个冲洗单元3，实际应用中，可以根据壳体1的大小、冲洗单元3的尺寸设置任意数量的冲洗单元3，只要能够保证冷凝系统的清理效果即可。

请参考图1与图7，图7为图1用于污泥干化系统的冷凝器中冷凝单元的俯视图。

本实用新型用于污泥干化系统的冷凝器中，冷凝单元2包括多个沿竖直方向延伸的冷凝管，多个冷凝管从左到右均匀分布形成一列冷凝管组，多列冷凝管组围成与壳体1相匹配的形状，还包括第一错流板71和第二错流板72，第一错流板71设置于冷凝单元2第一端任意相邻两列冷凝管组之间，且一端固定于壳体1左侧内侧壁并向右延伸；第二错流板72设置于冷凝单元2第二端任意相邻两列冷凝管组之间，且一端固定于壳体1右侧内侧壁并向左延伸，第一错流板71和第二错流板72在竖直方向交错分布。

本实用新型通过设置第一错流板71和第二错流板72，起到错流的作用，使得废气经过冷凝单元2时路径更长，与冷凝单元2的接触时长更长、接触面积更大，提高废气的冷凝效果。

本实用新型还提供一种污泥干化系统，包括依次连接的干化机、旋风除尘器和冷凝器，其中，该冷凝器即为上述各实施方式所涉及的用于污泥干化系统的冷凝器。

由于上述的用于污泥干化系统的冷凝器已经具备如上的技术效果，那么，具有该用于污泥干化系统的冷凝器的污泥干化系统亦当具备相类似的技术效果，故在此不作赘述。

以上对本实用新型所提供的一种进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。