[实用新型]热管式烟道换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用烟道内烟气余热的烟道换热器。

背景技术

现有的烟道换热器结构复杂，传热效率较低、抗腐蚀性较差，使用寿命较低，且需要较频繁地进行周期性维护工作。现有的烟道换热器在烟道内烟温300℃左右时才能有效地工作，将烟气余热转化为蒸汽。另外，现有的烟道换热器在实现水力循环时，都需要使用循环泵等动力装置提供水力循环的动力，这样一方面增加了设备成本，另一方面加大了能量消耗。

总之，现有的烟道换热器成本较高、余热利用能力较低，不能有效利用低温烟气中的热量，且抗腐蚀性较差、使用寿命有限，维护工作量大，工作中能耗较高。

热管蒸发器包括箱体，箱体长度方向的两端面设有烟道接口，使用中两烟道接口不分方向，一个作为烟气进口，另一个作为烟气出口。箱体内设有热管，箱体顶部设有汽包，热管管内的工质将烟气中的热量吸收并汽化，释放出汽化潜热，将热量传递给汽包中的软水，并加热，使之汽化沸腾，产出蒸汽或热水，供生产与生活使用。天津新华能源设备科技有限公司生产的RZG型热管蒸发器就属于这种结构。热管蒸发器具有较高的换热效率，其不足之处在于汽包中的介质处于汽、水混合状态，难以产出蒸汽。另外，热管蒸发器中的热管外表面在工作中长期处于烟道内部，易被烟气污染、腐蚀，降低其使用寿命；热管外表面常设有翅片，热管及其翅片的材质通常为铝或铁（钢），其传热效率受到限制。如果采用铜管材，则制造成本又过于高昂，导致产品的市场竞争力下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种成本较低、节约运行所需能源、同时具有较高热交换效率的热管式烟道换热器。

为实现上述目的，本实用新型的热管式烟道换热器，其特征在于：包括热管蒸发器和设置在热管蒸发器上方的气液分离器；热管蒸发器包括箱体，箱体长度方向的两端面设有烟道接口，两烟道接口不分方向，一个作为烟气进口，另一个作为烟气出口；箱体内竖向设有多个热管，箱体顶部设有汽包；气液分离器顶部设有蒸汽接口和安全阀接口，气液分离器中上部连接有软水入口；所述汽包的顶部通过上升管与气液分离器的中部相连接，所述气液分离器的底部通过下降管与汽包的底部相连接；工作中气液分离器内的水位高于上升管与气液分离器的连接部位；下降管与汽包的连接处设有第一定期排污口；所述热管外壁设有翅片，热管外表面及翅片外表面均设有镍合金渗层，该镍合金渗层深0.05毫米。

所述气液分离器顶部设有放散排空阀接口、压力表接口和压力传感器接口，气液分离器侧壁设有电接点水位计接口、水位自动显控仪接口和电子双色水位计；气液分离器的中下部设有连续排污口；第一定期排污口另一侧的汽包底部设有第二定期排污口。

所述热管蒸发器的箱体支撑于第一支座上，所述气液分离器支撑于第二支座上。

本实用新型在工作时完全无须外部动力，依靠换热形成的密度差作为水力循环的动力，既提高了换热效率，又非常节能，并且降低了设备复杂度和成本。本实用新型采用热管换热，且其水力循环方式、镍合金渗层的设置等结构相互结合，从整体上大幅提高了换热效率，使得本实用新型可以在烟温140℃时，也可以有效制备出蒸汽。当烟温较高时，可以沿烟道布置多个本实用新型，将烟温降至140℃以下，从而大大提高了烟气余热的利用率。

连续排污口和定期排污口的设置，可以及时进行排污工作，避免本实用新型内部碱性过大，从而减小本实用新型内部在工作时的产垢量，保证本实用新型能够长期正常工作，与以往相比大大减少运行中的人工维护工作量。

镍合金渗层深0.05毫米，既提高了翅片与管体的传热效率、提高耐振动、耐冲击以及耐高温、抗腐蚀的性能，又相对便于制造，不过多增大制造时的工艺难度，在性能与成本之间达到了最佳的平衡。

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3是热管的示意图。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型的热管式烟道换热器包括热管蒸发器和设置在热管蒸发器上方的气液分离器1；热管蒸发器包括箱体2，箱体2长度方向的两端面设有烟道接口3，两烟道接口3不分方向，一个作为烟气进口，另一个作为烟气出口；箱体2内竖向设有多个热管4，箱体2顶部设有汽包5。

气液分离器1顶部设有蒸汽接口6和安全阀接口7，气液分离器1中上部连接有软水入口8；所述汽包5的顶部通过上升管9与气液分离器1的中部相连接，所述气液分离器1的底部通过下降管10与汽包5的底部相连接；工作中气液分离器1内的水位高于上升管9与气液分离器1的连接部位。