[实用新型]防烟气低温腐蚀异径热管水加热器

说明书

技术领域：本实用新型涉及一种换热器，特别是热管换热器。

背景技术：目前，热管水加热器广泛应用在石油、化工、冶金等行业的节能设备中。该热管水加热器结构大体相同，其主要是：壳体分两部分，一部分是两端封闭中心线呈水平的圆筒形壳体，该圆筒形壳体外面设有与其相连的侧板，该侧板与其他侧板及型钢构成箱型壳体。上述圆筒形壳体上下两端分别设有水进出口，箱型壳体上下两端分别设有烟气进出口。上述圆筒形壳体位于箱型壳体内的部分设有若干通孔，每个通孔均与一根与水平呈2-20°夹角且管径相同的热管中部密封相连，不带翅片一侧位于圆筒壳体内，带翅片一侧位于箱型壳体内的端管板上。它的不足之处是：上述热管水加热器由于热管是相同管径的热管，水侧换热面积较大，而水侧换热系数又较大，因此热管的管壁温度接近水侧温度，筒体内的水温度较低，因此热管容易产生低温酸露点腐蚀，这严重地影响了设备的使用寿命和系统的正常运行。因此人们采取了很多方法：如有人采用比较抗低温硫腐蚀的ND钢或不锈钢，但ND钢或不锈钢耐腐蚀能力有限，只能延缓腐蚀，并不能彻底的防止低温腐蚀，同时由于低温段结露而引起积垢，使烟气通道阻塞，影响系统正常运行。

发明内容：本实用新型的目的在于提供一种换热效率高、使用寿命长、结构简单、设备成本低的防低温烟气腐蚀的异径热管水加热器。

本实用新型主要是将热管设计成异径热管，即热管水侧管径比烟气侧管径小得多，以减少水侧的吸热面积，提高热管的管壁温度，防止低温腐蚀产生。本实用新型与现有技术一样，壳体分两部分，一部分是两端封闭中心线呈水平的圆筒形壳体，该圆筒形壳体外面设有与其相连的侧板，该侧板与其他侧板及型钢构成箱型壳体。上述圆筒形壳体上下两端分别设有水进出口，箱型壳体上下两端分别设有烟气进出口。上述圆筒形壳体位于箱型壳体内的部分设有若干通孔，每个通孔均与一根与水平呈2-20°夹角的热管中部密封相连，其可以是直接相连，最好是通过连接套管间接相连。上述热管位于箱型壳体内的下端置于竖直管板与其对应的通孔内。上述热管位于圆筒形壳体内一侧的直径小于位于箱型壳体内一侧的直径，并且两侧直径不同的热管由异径接头连接。最好箱型壳体内的热管外壁上设有翅片。

该防烟气低温腐蚀异径热管水加热器在工作时，烟气通过热管烟气侧时将将大量的热量传给热管，热管蒸发段的传热工质吸收热量后大量汽化上升进入水侧热管，将热管内部的热量传给圆形筒体内的冷水，热管冷凝段在水侧放热后，热管内的传热工质冷凝后回流到热管的蒸发段，如此循环往复将烟气的热量源源不断地传给筒体内的水，将水加热。由于热管水侧的管径较小，在冷凝时不能将汽化的传热工质全部冷凝，因此提高了热管内部的压力，提高了热管的管壁温度。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、本实用新型采用水侧管径比烟气侧管径小的多的异径热管，减少了吸热量，提高了管壁温度，解决了热管水加热器的低温腐蚀问题，提高了热管水加热器的使用寿命。

2、设备结构简单、加工难度小，换热效率高、制造成本低。

附图说明：

图1是本实用新型的主视剖面示意简图。

图2是本实用新型异径热管的放大示意简图。

具体实施方式：在图1所示的防烟气低温腐蚀异径热管水加热器的主视剖面示意简图中，壳体分两部分，一部分是两端封闭中心线呈水平的圆筒形壳体1，该圆筒形壳体外面设有与其相连的侧板2，该侧板与其他侧板及型钢构成箱型壳体3。上述圆筒形壳体上下两端分别设有水的进口4和出口5，箱型壳体上下两端分别设有烟气进口6和出口7。上述圆筒形壳体位于箱型壳体内的部分设有若干通孔，每个通孔均与一根与水平呈2-20°夹角的热管8中部密封相连，其是通过连接套管9间接相连。上述热管位于箱型壳体内的下端置于竖直管板10与其对应的通孔内。上述热管位于圆筒形壳体内一侧的直径小于位于箱型壳体内一侧的直径，并且两侧直径不同的热管由异径接头11连接。位于箱型壳体内的热管外壁上设有翅片12，如图2所示。