[实用新型]一种真空相变换热器

说明书

[技术领域]

本实用新型涉及烟气余热换热器技术领域，具体地说是一种真空相变换热器。

[背景技术]

热管高效传导能力，已经为大家共同认可，其原理即为热管壳内呈封闭真空状态，壳内存放一定数量的液体介质(在重力式热管内为纯水)。在高温气流的冲刷中，液体介质发生相变，吸收潜化热，其热值是介质液体温度的几十倍，所以热管蒸发段吸取高温气流热量的能力相当高，在热管的冷凝段，浸在冷气流中，受到冷流体的冲刷，热管管内气态介质凝结为液态水珠，同时释放出潜化热。如此往复连续。

但是，热管随着使用时间长了，热管的热传导能力会发生明显的下降，甚至不能使用，由于热管是一根根独立的，不可能加以置换。究其原因是管内介质中析示有不凝气体离子。试验证实，当不凝气体离子为介质的2％时，热管的导热能力将下降50％以上。热管的使用寿命将大打折扣，这是热管换热器的一大弊病。

[实用新型内容]

本实用新型的目的就是要解决上述的不足而提供一种真空相变换热器，可以定期加以清理和置换热管内液体介质，使用寿命大大提高。

为实现上述目的设计一种真空相变换热器，包括烟道本体、安装在烟道本体上的烟室管系及管壳式换热器，所述管壳式换热器位于烟室管系上方，所述烟室管系包括鳍片蒸发管、集汽管、集水管，所述鳍片蒸发管按错列重向布置在烟道本体内部，所述鳍片蒸发管上端通过汽连通管连接集汽管，所述鳍片蒸发管下端通过水连通管连接集水管，所述集汽管与集水管之间连接冷凝水下降管，所述集水管内装有一定量液体介质，所述集水管上装有排污阀，所述集汽管通过引汽管、引水管连接管壳式换热器，所述管壳式换热器上设有真空压力表、真空阀及温度表，所述管壳式换热器内部设有管束群管，所述管壳式换热器的端盖上设有进水口和出水口，所述进水口和出水口分别与管束群管相连通。

所述烟道本体上设有落灰管，所述落灰管位于烟室管系下方。

所述冷凝水下降管上设有液位表。

所述鳍片蒸发管、集汽管、集水管及冷凝水下降管构成长方形烟室。

本实用新型具有如下优点：

1、设备的烟室管系和管壳式换热器可以分开设置，需管壳式换热器高于烟室管系。

2、平均高效传导能力高，管内介质可以定期置换、清洗。

3、设备结构紧凑，占地面积小。

4、使用寿命长。

5、可以适应较高温度的气流或烟气。

[附图说明]

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的右视图；

图中：1为管壳式换热器、2为集汽管、3为鳍片蒸发管、4为烟道本体、5为集水管、6为底座、7为引水管、8为引汽管、9为盘式温度表、10为液位表、11为冷凝水下降管、12为排污阀、13为落灰管、14为进水口、15为出水口、16为真空阀、17为真空压力表。

[具体实施方式]

下面结合附图对本实用新型作以下进一步说明：

如附图1、附图2所示，本实用新型总结构分为二大管系：烟室管系-相当于热管的蒸发段、管壳式换热器-相当于热管的冷凝段。所述烟室管系安装在烟道本体上，所述管壳式换热器位于烟室管系上方。

1、烟室管系：上有集汽管2根、下有集水管2根，所述冷凝水下降管4根分别连接集汽管和集水管，所述汽连通管连通上2根集汽管，所述水连通管连通下2根集水管，所述鳍片蒸发管上端接汽连通管，其下端接相对应的水连通管，所述鳍片蒸发管按错列重向布置在烟道本体内，上述管系标点成长方形烟室。

2、管壳式换热器：管壳直径￠325×8，呈卧式布置，上设有真空压力表等仪表以及真空阀，内有卧式布置的66根管束群，管壳式换热器的端盖上有进水口和出水口。所述管壳式换热器通过引汽管、引水管连接集汽管。

本实用新型运行：来自锅炉或炉窑的高温烟气，进入烟室，对鳍片蒸发管进行冲刷。管壳式换热器内呈真空状，液体介质-水，在很低的温度条件下即由液态相变为汽态相。吸收了高温烟气的大量热能。真空压力表在蒸汽压力的作用下由真空状态进入到微正压状态(一般在0.2-0.4MPa)蒸发管内蒸汽由汽连通管汇总到集汽管，然后通过引汽管进入到换热器的管壳内，对换热器管壳内的卧置管束群管进行冲刷，管束群管内流通着水，吸收了蒸汽热量，蒸汽转变成冷凝水，由管壳下部的冷凝水下降管通往集水管内，如此循环不断的工作。

本实用新型在待机状况下(即高温烟气未引入烟管系内)压力真空表显示为2-4×10-4Pa。冷凝水下降管上的水位表显示水位为表的中线偏上30。

本实用新型并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。