[发明专利]热交换装置及清除热交换装置内结块的方法

说明书

本发明涉及一种热交换装置及清除热交换装置内结块的方法。热交换装置包括：壳体，用于输送热流体；换热管，包括设在壳体内的换热段、与换热段的一端相连并从壳体内穿出的进口段及与换热段的另一端相连并从壳体内穿出的出口段；调节组件，与换热管的进口段和/或出口段相连，其能够反复调整冷流体在换热管内的流动速度并使换热管在热流体的加热作用下做胀缩运动，以引发附着在换热管上的结块发生裂变；震动机构，与换热管的进口段和/或出口段相连，其能够驱动换热管并使其相对于壳体产生震动，以使裂开的结块从换热管上脱落。该热交换装置具有更高清灰效率和更好的清灰效果，由此可以提高热交换装置的换热效率及其使用寿命。

技术领域

本发明属于热交换装置清灰技术领域，具体涉及一种热交换装置及清除热交换装置内结块的方法。

背景技术

热交换装置是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备。热交换装置在化工、石油、食品及其它许多工业生产中占有重要地位，其在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和烟气余热回收设备等，应用广泛。水或烟气常作为热流体，其极易在热交换装置中结块，并影响热交换装置的换热效果。

现有技术为了对热交换装置进行清灰处理，常常为热交换装置配备至少一个震动机构，并利用该震动机构驱动热交换设备中换热管并使其相对于热交换设备的壳体产生震动，并促使附着在热管上的结块发生裂变并使之脱落，由此达到清灰的目的。然而，现有的热交换装置虽然可以借助震动机构来实现对其自身的清灰，但其存在清灰效率低，清灰效果较差的缺陷。

发明内容

为了解决上述全部或部分问题，本发明目的在于提供一种热交换装置及清除热交换装置内结块的方法，用以解决热交换装置的清灰效率低、清灰效果较差的问题，由此可以提高热交换装置的换热效率及其使用寿命。

根据本发明的第一方面，其提供了一种热交换装置，其包括：壳体，具有能够引入热流体的进口和能够释放所述热流体的出口；换热管，包括设在所述壳体内的换热段、与所述换热段的一端相连并从所述壳体内穿出的进口段及与所述换热段的另一端相连并从所述壳体内穿出的出口段；调节组件，与所述换热管的进口段和/或出口段相连，其能够反复调整冷流体在所述换热管内的流动速度并使所述换热管在所述热流体的加热作用下做胀缩运动，以引发附着在所述换热管上的结块发生裂变；震动机构，与所述换热管的进口段和/或出口段相连，其能够驱动所述换热管并使其相对于所述壳体产生震动，以使裂开的所述结块从所述换热管上脱落。

进一步地，所述震动机构包括固定设在所述壳体的选定表面上的震动器及用于将所述震动器与所述换热管的进口段和/或出口段相连的传动构件，其中所述换热管的进口段和出口段从所述选定表面上穿出，使得所述震动器通过所述传动构件驱动所述换热管沿着所述选定表面的法线方向做震动。

进一步地，所述热交换装置还包括设在所述壳体与换热管的进口段之间且允许所述换热管的进口段沿着所述选定表面的法线方向运动的第一密封结构，以及设在所述壳体与换热管的出口段之间且允许所述换热管的出口段沿着所述选定表面的法线方向运动的第二密封结构。

进一步地，所述调节组件还包括第一柔性管接头、第二柔性管接头及通过所述第一柔性管接头与所述换热管的进口段的第一管路，以及通过所述第二柔性管接头与所述换热管的出口段的第二管路，其中所述第一管路和第二管路中的至少一个包括流量调节阀。

进一步地，所述第二管路包括温度传感器、压力传感器和流量传感器。

进一步地，所述第一管路和第二管路中的至少一个还包括关断阀。

进一步地，所述热流体为烧结烟气，所述冷流体为水或油。

进一步地，所述换热管由线性膨胀系数为12*10-6m/℃～14*10-6m/℃的材料制成。

进一步地，所述换热管的制作材料为不锈钢。