專利名稱：多級分離式熱管余熱回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用熱管進(jìn)行低溫余熱回收的裝置。
背景技術(shù)：
為節(jié)約能源，人們設(shè)法將各種流體的余熱回收利用?，F(xiàn)有的余熱回收裝置種類很多，其中應(yīng)用較多的是熱管換熱器，該換熱器主要是由獨(dú)立的熱管管束、管板及箱體組成，管板將整根熱管分成兩部分，一部分在冷流體通道中，另一部分在熱流體通道中。它的不足之處是當(dāng)熱管管束與管板采用非焊接連接時(shí)，管板密封性能差；當(dāng)熱管管束與管板采用焊接連接時(shí)，加工制造難度大。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種傳熱效率高、密封效果好、容易加工制造的多級分離式熱管余熱回收裝置。本實(shí)用新型主要包括有冷凝器、多級冷卻器、閃蒸室、多級加熱器及導(dǎo)管。其中冷凝器、多級冷卻器及多級加熱器的結(jié)構(gòu)基本相同，即筒形殼體內(nèi)設(shè)并列的熱管管束，它們的兩端分別固定在兩管板上且密封連接。由該筒形殼體、熱管管束及兩管板圍成的空間為工質(zhì)工作空間，其內(nèi)設(shè)有傳熱工質(zhì)。在管板的外側(cè)設(shè)有將其包容的管箱，每個(gè)管箱上均設(shè)有供流體進(jìn)入或排出的通孔。其中冷凝器與冷卻器兩者通過閃蒸室相連，即冷凝器下面的管箱和冷卻器上面的管箱由閃蒸室取代，該閃蒸室為上端與冷凝器殼體相連，下端與冷卻器殼體相連的殼體，其上設(shè)有熱流體進(jìn)口。冷凝器殼體上的傳熱工質(zhì)出口通過導(dǎo)管與末級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)入口相連，末級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)出口與冷凝器殼體上的傳熱工質(zhì)入口通過導(dǎo)管相連，構(gòu)成傳熱工質(zhì)的循環(huán)回路。而末級冷卻器殼體上的傳熱工質(zhì)出口通過導(dǎo)管與首級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)入口相連，首級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)出口與末級冷卻器殼體上的傳熱工質(zhì)入口通過導(dǎo)管相連，構(gòu)成又一傳熱工質(zhì)的循環(huán)回路。在首級和末級加熱器之間可再設(shè)置與它們串連的多個(gè)中間加熱器，其通過導(dǎo)管與串聯(lián)在閃蒸室和末級冷卻器之間的中間冷卻器相連構(gòu)成循環(huán)回路。加熱器和冷凝器的數(shù)量及級數(shù)可根據(jù)換熱能力及經(jīng)濟(jì)性綜合評價(jià)后確定，級數(shù)越多換熱效率越高。
當(dāng)帶壓熱流體(如鍋爐連排、定排廢水)從熱流體進(jìn)口進(jìn)入閃蒸室時(shí)，在閃蒸室內(nèi)減壓閃蒸，其中汽相熱流體進(jìn)入閃蒸室上面冷凝器的熱管管束中，由下至上流動(dòng)，其通過熱管管壁與冷凝器工質(zhì)工作空間的傳熱工質(zhì)進(jìn)行熱量交換，未冷凝的氣相熱流體由冷凝器上管箱的流體出口排空。熱流體的冷凝液和閃蒸后的液相熱流體則一起進(jìn)入閃蒸室下面的冷卻器熱管管束中。同樣，在這些熱流體由上至下流動(dòng)時(shí)，其通過熱管管壁與冷卻器工質(zhì)工作空間的傳熱工質(zhì)進(jìn)行熱量交換，冷卻后的熱流體由冷卻器下管箱的流體出口排放。上述冷凝器和冷卻器的傳熱工質(zhì)受熱蒸發(fā)，其蒸氣通過各自對應(yīng)的導(dǎo)管分別進(jìn)入各級加熱器工質(zhì)工作空間。而冷流體(如鍋爐給水)則依次由各級加熱器管箱上的流體通孔進(jìn)入加熱器熱管管束中，這些冷流體在熱管內(nèi)的一端向另一端流動(dòng)時(shí)，其通過熱管管壁與加熱器工質(zhì)工作空間的傳熱工質(zhì)進(jìn)行熱量交換，通過各級加熱器加熱后的冷流體再由末級加熱器管箱出口向外輸送。進(jìn)入上述加熱器工質(zhì)工作空間的汽相傳熱工質(zhì)，將其攜帶的熱量傳給冷流體后則冷凝成液相，沿導(dǎo)管分別回流到冷凝器和冷卻器的工質(zhì)工作空間，完成冷熱流體的熱量傳遞。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.本實(shí)用新型中冷凝器、冷卻器及加熱器內(nèi)的管束均為熱管，因此傳熱性能好、效率高。
2.本實(shí)用新型的熱管管束分別通過冷、熱流體，即使因腐蝕發(fā)生泄漏，冷熱流體也不會接觸，有效地隔離了兩種換熱介質(zhì)，可滿足某些場合的特殊需要。
3.本實(shí)用新型不僅能充分利用熱流體閃蒸后的汽相潛熱，增加換熱能力，同時(shí)還可承受負(fù)荷變化的沖擊。
4.冷凝器、冷卻器、閃蒸器和加熱器的有機(jī)結(jié)合使設(shè)備布局更加緊湊，節(jié)省制造成本。
5.加熱器及冷卻器的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際情況增減，使設(shè)備的的設(shè)置更加靈活。


圖1是本實(shí)用新型主視剖面示意簡圖。
具體實(shí)施方式
在圖1所示的多級分離式熱管余熱回收裝置主視剖面示意簡圖中，冷凝器1、末級冷卻器2及首3、末加熱器4，它們的筒形殼體內(nèi)均設(shè)有并列的熱管管束5，管束的兩端分別固定在兩管板6上且密封連接，工質(zhì)工作空間內(nèi)設(shè)有傳熱工質(zhì)，在管板的外側(cè)設(shè)有管箱7，每個(gè)管箱上均設(shè)有通孔8，其中冷凝器下面的管箱和冷卻器上面的管箱由閃蒸室9取代，該上端與冷凝器殼體相連下端與冷卻器殼體相連的閃蒸室殼體上設(shè)有熱流體進(jìn)口10。冷凝器殼體上的傳熱工質(zhì)出口通過導(dǎo)管11與末級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)入口相連，末級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)出口與冷凝器殼體上的傳熱工質(zhì)入口通過導(dǎo)管12相連，構(gòu)成傳熱工質(zhì)的循環(huán)回路。而末級冷卻器殼體上的傳熱工質(zhì)出口通過導(dǎo)管13與首級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)入口相連，首級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)出口與末級冷卻器殼體上的傳熱工質(zhì)入口通過導(dǎo)管14相連，構(gòu)成又一傳熱工質(zhì)的循環(huán)回路。
權(quán)利要求1.一種多級分離式熱管余熱回收裝置，其特征在于冷凝器、冷卻器及各加熱器，它們的殼體內(nèi)均設(shè)有并列的熱管管束，管束的兩端分別固定在兩管板上且密封連接，工質(zhì)工作空間內(nèi)設(shè)有傳熱工質(zhì)，在管板的外側(cè)設(shè)有管箱，每個(gè)管箱上均設(shè)有通孔，上端與冷凝器殼體相連下端與冷卻器殼體相連的閃蒸室殼體上設(shè)有熱流體進(jìn)口，冷凝器殼體上的傳熱工質(zhì)出口通過導(dǎo)管與末級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)入口相連，末級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)出口與冷凝器殼體上的傳熱工質(zhì)入口通過導(dǎo)管相連，構(gòu)成傳熱工質(zhì)的循環(huán)回路，而末級冷卻器殼體上的傳熱工質(zhì)出口通過導(dǎo)管與首級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)入口相連，首級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)出口與末級冷卻器殼體上的傳熱工質(zhì)入口通過導(dǎo)管相連，構(gòu)成又一傳熱工質(zhì)的循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級分離式熱管余熱回收裝置，其特征在于在首級和末級加熱器之間設(shè)置與它們串連的中間加熱器，其通過導(dǎo)管與中間冷卻器構(gòu)成循環(huán)回路。
專利摘要一種多級分離式熱管余熱回收裝置，其冷凝器、冷卻器及各加熱器，它們的殼體內(nèi)均設(shè)有并列的熱管管束，管束的兩端分別固定在兩管板上且密封連接，工質(zhì)工作空間內(nèi)設(shè)有傳熱工質(zhì)，在管板的外側(cè)設(shè)有管箱，每個(gè)管箱上均設(shè)有通孔，上端與冷凝器殼體相連下端與冷卻器殼體相連的閃蒸室殼體上設(shè)有熱流體進(jìn)口，冷凝(卻)器殼體上的傳熱工質(zhì)出口通過導(dǎo)管與末(首)級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)入口相連，末(首)級加熱器殼體上的傳熱工質(zhì)出口與冷凝(卻)器殼體上的傳熱工質(zhì)入口通過導(dǎo)管相連，構(gòu)成傳熱工質(zhì)的循環(huán)回路。本實(shí)用新型傳熱效率高、密封效果好、容易加工制造。
文檔編號F28B7/00GK2867255SQ20052014595
公開日2007年2月7日 申請日期2005年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
發(fā)明者陳鵬, 許志健, 伊軍 申請人:大連熵立得傳熱技術(shù)有限公司