[实用新型]传热传质装置

说明书

本实用新型公开了一种传热传质装置，所述传热传质装置包括：塔体，所述塔体限定出容纳腔，所述容纳腔的侧壁的下部设有进烟口；喷淋装置，所述喷淋装置安装于所述容纳腔的上部；填料层，所述填料层安装于所述容纳腔内且在竖向上位于所述进烟口与所述喷淋装置之间，所述填料层包括在竖向等高设置的至少两个分区，所述在竖向等高分布的至少两个分区中靠近所述进烟口的所述分区的比表面积小于背离所述进烟口的所述分区的比表面积。通过采用分区组合式填料形式，保证换热效率情况下，大大降低了整个装置的阻力，减少了动能损耗，改善了烟气的流动均匀性，有利于余热回收，换热效率高。

技术领域

本实用新型属于传热技术领域，具体而言，涉及一种传热传质装置。

背景技术

在化工生产、余热利用、传热传质等领域，混合式传热传质设备应用十分广泛，主要以喷淋塔、填料塔型式为主。传热传质装置首先将气相与液相进行充分混合，并通过冷介质和热介质介直接或间接接触实现冷媒介升温，热媒介降温，期间常伴有相变发生，最终达到良好的充分传热传质目的。

针对不同的应用场合，喷淋塔主要有两类，一类为无填料型，一类为填料型。无填料型主要通过设置不同类型喷嘴，将冷介质通过喷嘴形成不同雾化颗粒增加换热面积，再通过设计喷嘴个数、喷嘴排布型式、喷射方向实现传热传质目的；填料型喷淋塔主要通过设置填料，喷淋水无需做特殊的雾化处理，喷淋水在填料表面形成膜状与热介质进行接触换热，实现传热传质目的。

但目前的传热传质装置存在一定的缺点及待改进之处，主要如下：首先已应用无填料设备能耗较高，为达到更好的传热传质效果，需要增加换热面积，一般通过减小喷淋冷却介质雾化颗粒(最小可达几到几十微米)的手段实现，而得到雾化颗粒直径较小的冷却介质需要高扬程的流量泵，这将会带来能耗的显著提高。

其次冷却介质的雾化颗粒细小化，使雾化颗粒细小的冷却介质充满流通区域内，这样带来烟气向上流动阻力效应增大，导致喷淋区压降增大；同时带来流动不稳定，一般喷淋冷介质与热介质相向流动，冷介质向下流动，热介质向上流动，由于向上流动的热介质阻力增大，而一般热介质较冷介质密度更小，这样形成由于流动转向而出现流动不稳定、不均匀现象。

再次目前工程应用的填料型烟气换热器换热机理仍需进一步研究改进，填料型式阻力偏大、喷淋形式所采用的淋孔形式换热效果影响需要进一步优化和改进。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

根据本实用新型实施例的传热传质装置，包括：塔体，所述塔体限定出容纳腔，所述容纳腔的侧壁的下部设有进烟口；喷淋装置，所述喷淋装置安装于所述容纳腔的上部；填料层，所述填料层安装于所述容纳腔内且在竖向上位于所述进烟口与所述喷淋装置之间，所述填料层包括在竖向等高设置的至少两个分区，所述在竖向等高分布的至少两个分区中靠近所述进烟口的所述分区的比表面积小于背离所述进烟口的所述分区的比表面积。

根据本实用新型实施例的传热传质装置，通过采用分区组合式填料形式，保证换热效率情况下，大大降低了整个装置的阻力，减少了动能损耗，改善了烟气的流动均匀性，有利于余热回收，换热效率高。

根据本实用新型一个实施例的传热传质装置，所述填料层包括沿竖向分布的至少两个分区，所述沿竖向分布的至少两个分区中设置在下方的所述分区的比表面积大于设置在上方的所述分区的比表面积。

根据本实用新型一个实施例的传热传质装置，所述沿竖向分布的至少两个分区中设置在上方的所述分区的下端支撑于所述沿竖向分布的至少两个分区中设置在下方的所述分区的上端。