專利名稱：復合式相變換熱器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及到一種熱工節(jié)能設備，用于回收利用鍋爐等熱設備所排放煙氣的余熱。
本實用新型以日刊《化學裝置》1981.6期中報導的一種真空換熱器作為它的最相關對比技術。該真空相變換熱器的主要結構如圖2所示。整個裝置由蒸發(fā)室10和冷凝室15兩部分組成，蒸發(fā)室中橫向安裝有螺紋煙道管16，冷凝室中橫向安裝有冷凝管14，冷凝室的頂部接一真空泵13。當鍋爐一類的熱設備排放的低溫廢煙氣由方向11通過煙道管16時，使蒸發(fā)室中的水氣化，沸騰狀態(tài)下的水蒸汽進入冷凝室，將流經冷凝管的水12加熱，得到80℃以上的熱水，這部分熱水由于比省煤器所得的熱水溫度高，除了可以返回鍋爐以外，還可以直接用作輕紡、化工中的工藝用水。設置真空泵的目的在于使得真空相變換熱器啟動前能將如空氣一類的非凝結性氣體排除，并使蒸發(fā)室控制在一微負壓下工作。以維持一定的蒸發(fā)室的沸騰溫度。由于真空相變換熱器具有回收效率高、防腐蝕性能好、運行安全可靠等優(yōu)點，在歐州一些國家以及我國東北地區(qū)得到了廣泛的應用。但是該真空相變換熱器還存在一些不足之處1、蒸發(fā)室與冷凝室相互分開，使得整個裝置體積較大，并且增加了蒸汽的流動阻力。
2、因設置了真空泵以及與之相應的電器控制部件，使得整個裝置的成本較高，另外真空泵只能使蒸發(fā)室處于一負壓下，蒸發(fā)室中的水沸騰溫度較低，使得加熱后的水溫還不能滿足生活用水及一些溫度要求較高的生產用水的要求。
3、廢煙氣從螺旋煙道管16中通過，其流動阻力較大，易產生煙塵沉積，并且煙塵清理操作很不方便。
4、只能提供熱水單一能量形式。
本實用新型的目的就在于克服上述現有技術中的不足之處，使在所提供的裝置中，廢煙氣能從蒸發(fā)室中的管道外橫掠管束通過以減小廢煙氣的流動阻力，蒸發(fā)室與冷凝室為整體式以減小裝置的體積，并以一單向閥代替原來的真空泵以減小裝置的成本并提高加熱后的水的溫度。
本實用新型的目的通過下列措施來達到整個裝置由兩部分組成，前一部分為空氣預熱器，后一部分為相變換熱器；相變換熱器的上部為冷凝室，下部為蒸發(fā)室，兩室組合在一起形成一整體箱式結構，蒸發(fā)室中豎直安裝的管道與蒸發(fā)室構成的內空間中裝有水；冷凝室的頂部裝有一單向閥。
下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步的說明。


圖1為本實用新型的總體結構簡圖。整個裝置由空氣預熱器1和相變換熱器6兩部分組成。相變換熱器的上部為冷凝室5、下部為蒸發(fā)室3，兩室組合在一起形成一整體箱式結構；蒸發(fā)室中的管道2豎直安裝，在它與蒸發(fā)室構成的內空間中裝有水；冷凝室的中間橫向裝有冷凝管4，頂部裝有一單向閥7。工作時，鍋爐一類的熱設備所排放的廢煙氣以方向8首先進入空氣預熱器使通過管道9的空氣得到預熱，這部分預熱后的空氣將輸送回鍋爐爐膛，改善其燃燒條件，提高煤種適應性?？諝忸A熱器的出口煙氣直接進入相變換熱器，煙氣從蒸發(fā)室的管道2外橫掠管束通過，理論計算分析和實驗表明這種結構配置可以提高相變換熱器的傳熱效率，較大幅度地降低相變換熱器的傳熱面積，并且這種結構使煙塵積沉率下降并使煙塵清理操作簡單方便；煙氣使蒸發(fā)室中的水氣化，沸騰狀態(tài)下的水蒸汽進入冷凝室，將流經冷凝管中的冷水加熱。由于在冷凝室的頂部安裝了單向閥，所以工作時相變換熱器可以處于一微正壓或負壓下工作，這樣不僅滿足了排除可能進入相變換熱器中非凝結性氣體的要求，并且蒸發(fā)室中的水可根據加熱水量的不同自動維持在單向閥所允許的微正壓與帶有一定真空度的飽和狀態(tài)下工作，其沸騰溫度較高，可以將流經冷凝管的冷水加熱至80℃以上，以供生活及生產用。從研制的樣機運行情況看，單向閥的設置能滿足上述要求，經過相變換熱器的煙氣再進入其它的后續(xù)設備。
與現有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點1、蒸發(fā)室與冷凝室為整體組合式，整個裝置體積小，制造、安裝簡單方便。
2、省掉了真空泵及與之相應的電器控制部件，大大降低了裝置的成本。
3、采用一單向閥使相變換熱器處在一微壓下工作，提高了加熱水的溫度。
4、采用煙氣從蒸發(fā)室中的管道外橫掠管束通過，除了可以大大強化傳熱，并降低流阻以外還可降低煙塵積沉率，并使煙塵清理操作簡單方便。
5、能提供熱空氣和熱水兩種能量形式。
權利要求1.一種用于回收利用鍋爐等熱設備的排放煙氣的余熱的熱工節(jié)能設備，其特征在于整個裝置由兩部分組成，前一部分為空氣預熱器1，后一部分為相變換熱器6，相變換熱器的上部為冷凝室5，下部為蒸發(fā)室，兩室組合在一起形成一整體箱式結構，蒸發(fā)室中的管道2豎直安裝，在它與蒸發(fā)室構成的內空間中裝有水，冷凝室的頂部裝有單向閥7。
專利摘要復合式相變換熱器由空氣預熱器和相變換熱器兩部分組成，相變換熱器中的冷凝室與蒸發(fā)室一改常規(guī)的結構而成整體式。并以一單向閥代替原有的真空泵，結構緊湊，成本大幅度降低并能同時提供熱空氣和較高溫度的熱水兩種能量形式，為一種用于回收鍋爐等熱設備所排放煙氣余熱的熱工節(jié)能設備。
文檔編號F23L15/00GK2090473SQ9121311
公開日1991年12月11日 申請日期1991年1月22日 優(yōu)先權日1991年1月22日
發(fā)明者楊本洛 申請人:江蘇工學院