[发明专利]一种双管束余热利用换热器

权利要求书

1.一种水泥生产过程余热利用的蓄热式换热器，所述换热器包括第一管束和第二管束、高温烟气进口、高温烟气出口、低温工质入口、低温工质出口和壳体，所述第一管束和第二管束设置在壳体内，所述第一管束用于流通水泥生产过程所产生的烟气，第二管束用于流通低温介质，第一管束和第二管束交叉设置；所述烟气从高温烟气入口进入，经过第一管束，然后从高温烟气出口排出，低温介质从低温介质入口进入，经过第二管束，然后从低温介质出口排出；蓄热材料置于第一管束和第二管束外的空间中。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一管束和第二管束为多排结构，两排第一管束之间设置一排第二管束，两排第二管束之间设置一排第一管束，第一管束和第二管束之间构成90°设置，其中第一管束的外径为D1，第二管束的外径为D2，第一管束的中心线和第二管束的中心线之间的距离为L，则D1、D2和L满足如下公式：

L=a*(D1²+D2²)^b，其中a，b为参数，其中0.95<=a<=1.05,0.53<=b<=0.55;

25mm<=D1<=60mm, 25mm<=D2<=60mm,

L的单位为mm,D1,D2的数值为单位为mm时的数值。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于a=1，b=0.54。

4.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述换热器为立式结构，第一管束为竖直方向，第二管束为水平方向，在竖直方向上设置多个隔板，将第一管束分为多个独立的通道。

5.如权利要求4所述的换热器，其特征在于在上下方向上所述相邻的第二管束之间设置弯管结构，从而使第二管束在上下方向上构成蛇形管结构。

6.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，沿着烟气流动的方向，所述的蓄热材料的蓄热能力逐渐降低。

7.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，沿着烟气流动的方向，所述的第一管束的中心线和第二管束的中心线之间的距离为L逐渐减小。

8.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，在第二管束的入口上设置调节阀，用于调节进入第二管束的介质的流量，在高温烟气出口位置上设置温度传感器，用于测量换热器出口的烟气的温度；调节阀、温度传感器与中央控制器进行数据连接，中央控制根据温度传感器测量的温度的大小，自动调节进入第二管束的介质的流量。

9.如权利要求8所述的换热器，其特征在于如果测量的温度低于第一温度，则中央控制器自动减少调节阀的开度，如果测量的温度高于第二温度，则中央控制器自动增加调节阀的开度，其中第二温度大于第一温度。

10.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述蓄热介质是中温盐基材料，所述中温盐基材料由以下成分组成：KNO₃、NaNO₃、NaNO₂、CaNO₃、KNO₂，各成分的质量百分比分别为：33.34%KNO₃、20.21%NaNO₃、32.35%NaNO₂、7.14%CaNO₃，其余为KNO₂。