[实用新型]深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器

说明书

技术领域

本实用新型涉及暖通、空调、金属热处理、冶金、锻造等工业领域，尤其涉及一种深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器。

背景技术

在供热、暖通、空调、金属热处理、冶金、锻造等工业领域中广泛使用的燃气锅炉，产生蒸汽和热水广泛用于生产和生活中，燃气锅炉的热效率是衡量锅炉优劣的主要指标。

传统的燃气工业炉的热量损失主要发生在以下三个方面：（1）炉体散热损失；（2）不完全燃烧损失（电炉不存在此项）；（3）排烟热量损失。显然，提高火焰类工业炉热效率的基本途径就是要从以上三个方面下功夫。其中排烟损失是锅炉热损失中最大的一项，约占锅炉热损失的70～80%，一般达到150～190℃左右，这部分热量包括烟气显热和烟气中水蒸汽的潜热，因此，降低锅炉排烟损失，吸收排烟中的热量既可节约资源又可减少二氧化碳的排放。

由于上述问题的存在，本发明人对现有的冷凝器技术进行研究和分析，以便能制作出充分利用烟气中热量并且减少二氧化碳排放的深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人进行了锐意进取，结果发现：通过设置冷凝器，将冷凝器放置于锅炉烟道中，用冷凝器吸收热量使冷却水加热；该冷凝器包括：冷凝器壳体和其内部的烟箱，以及换热管；烟箱两端分别与烟囱和锅炉本体的烟道相连通；冷凝器壳体壁上开设有冷却水进口、热水出口，烟箱和冷凝器壳体壁上均开设有互相连通的冷凝水出口；其中，冷凝器壳体内设有换热管；换热管往复地穿过烟箱；换热管包括截面呈圆形的基管，基管内壁上设有螺旋沟槽；基管外壁上设有传热翅片；从而完成本实用新型。

本实用新型目的在于提供以下方面：

（1）深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器，其特征在于，该冷凝器2包括：

冷凝器壳体9，其内部设置烟箱5，烟箱5两端从冷凝器壳体9伸出，烟箱5两端分别与烟囱1和锅炉本体3的烟道3a相连通，其连通位置都位于冷凝器壳体9外部；和

换热管8，其设置于冷凝器壳体9内部，在所述换热管8内壁上设有螺旋沟槽8b，在所述换热管8外壁上设有传热翅片8c；

其中，烟箱和烟囱之间通过烟气方圆管道4相连通；在所述冷凝器壳体9壁上分别开设冷却水进口6和热水出口10，换热管8的两端分别与冷却水进口6和热水出口10相连；冷凝器壳体9壁上和烟箱壁上都开设有相互连通的冷凝水出口7。

（2）根据上述（1）所述的深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器，其特征在于：所述换热管8包括基管8a，其中基管8a内壁上设有螺旋沟槽8b，基管外壁上设有传热翅片8c。

（3）根据上述（1）所述的深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器，其特征在于：所述螺旋沟槽8b的沟槽深度为0.5～0.7mm；螺旋沟槽的沟槽宽度为0.7mm以下；螺旋沟槽的沟槽螺距为3～5mm；螺旋沟槽的螺旋角为30°。

（4）根据上述（1）所述的深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器，其特征在于：所述传热翅片8c为螺旋形翅片，传热翅片由铝合金制成，传热翅片的翅片厚度为0.5～1mm。

（5）根据上述（1）所述的深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器，其特征在于：换热管8位于冷凝器壳体9内部，并且往复地穿过烟箱5，换热管与烟箱连接位置密封。

（6）根据上述（1）所述的深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器，其特征在于：换热管位于烟箱外连接弯头部分的外壁上没有传热翅片，内壁上没有螺旋沟槽。

（7）根据上述（1）所述的深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器，其特征在于：烟气方圆管道4为中空的排烟管道，其外部一端呈棱锥状，另一端呈圆柱状，两端平滑过渡。

（8）根据上述（7）所述的深度回收燃气锅炉排烟中冷凝水潜热的冷凝器，其特征在于：烟气方圆管道4呈棱柱状的一端与烟箱5相连通，烟气方圆管道4呈圆柱状的一端与烟囱1相连通。

本实用新型的有益效果在于：

（1）利用冷凝器回收烟气中水蒸气的潜热，使得锅炉的能源利用率大大提高；

（2）利用冷凝器给冷却水加热，为锅炉供水或为居民楼、办公楼供暖，使得锅炉的经济效益更好；

（3）换热管基管内壁设有螺旋沟槽，使得冷却流体例如冷却水在管内产生螺旋运动并具有一定的径向速度，从而强化管内对流换热，强化整个传热过程；

（4）换热管基管内壁设有螺旋沟槽，而该换热管易于快速大批量加工，使得总换热系数显著提高，降低制造成本；