一种工业废气与空气的热交换器制造技术

一种工业废气与空气的热交换器，涉及回收利用装置技术领域，包括换热器壳体，换热器壳体内设有组合式换热组件。本发明专利技术解决了传统技术中的装置结构强度低，为提高强度增加了管板的厚度，并且不便于组装使用；冷空气在换热过程中直接流过换热组件，换热接触时间短，换热接触面积小；以及管板间多数采用焊接方式进行固定，降低了组装效率，且为满足换热面积大的需求，需增加热交换器体积和重量，提高成本的问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
一种工业废气与空气的热交换器


[0001]本专利技术涉及回收利用装置
，具体涉及一种工业废气与空气的热交换器。

技术介绍

[0002]换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、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、蒸发器和再沸器等，应用广泛，换热器又分为转轮热交换器、板式热交换器和热管热交换器。
[0003]传统的空气冷却器是以冷水，乙二醇溶液间接等湿和减湿冷却空气的表面式热交换设备；传统的空气加热器是用蒸汽、热水、乙二醇溶液间接加热空气的表面式热交换器。传统的空冷式换热器结构也不能满足该两种介质的换热需求。
[0004]而且上述冷却和加热等换热设备的每腔侧的介质相对洁净，而工业废气，废气中的成分为水蒸气、空气和少许的工业盐成分，以及高温650℃的热空气与工业盐接触后，烧毁的杂质成分灰尘，少许的工业盐，容易附着在换热管表面，从而因污垢系数的影响，降低总传热系数。
[0005]现有技术中公开了一个公开号为CN202630022U的专利，该方案包括热交换管，所述热交换管呈纵向平行排布，其两端与横向管连通，所述横向管分别设有与另一热交换器连通的循环管道。该方案特别适合低于180℃低温烟气热能回收利用，能使锅炉热效率稳定提高3％～25％(降低能耗、提高吨煤产汽率、增加锅炉出力)。在保证锅炉尾部受热面不产生结露的前提下，大幅度降低锅炉排烟温度，提高电站锅炉效率2
‑
5％，提高工业锅炉效率5
‑
25％。
[0006]现有装置随着使用，逐渐暴露出了该技术的不足之处，主要表现在以下方面：
[0007]第一，现有的装置结构强度低，为提高强度增加了管板的厚度，并且不便于组装使用。
[0008]第二，现有的装置在使用过程中，冷空气在换热过程中直接流过换热组件，换热接触时间短，换热接触面积小。
[0009]第三，现有的装置的管板间均采用焊接方式进行固定，降低了组装效率，且为满足换热面积大的需求，需增加热交换器体积和重量，提高成本。
[0010]综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

技术实现思路

[0011]针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种工业废气与空气的热交换器，用以解决传统技术中的装置结构强度低，为提高强度增加了管板的厚度，并且不便于组装使用；冷空气在换热过程中直接流过换热组件，换热接触时间短，换热接触面积小；以及管板间多数采用焊接方式进行固定，降低了组装效率，且为满足换热面积大的需求，需增加热交换器体积和重量，提高成本的问题。
[0012]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0013]一种工业废气与空气的热交换器，包括换热器壳体，所述换热器壳体内设有组合式换热组件。
[0014]作为一种优化的方案，所述换热器壳体设有沿水平方向贯穿所述组合式换热组件的热废气降温流道。
[0015]作为一种优化的方案，所述换热器壳体上设有沿竖向贯穿所述组合式换热组件的冷空气升温流道。
[0016]作为一种优化的方案，所述组合式换热组件包括沿横截面呈矩阵式均布的若干个光管，处于相邻行所述光管之间的区域还并列设有若干个与所述光管相对齐的翅片管。
[0017]作为一种优化的方案，处于行向上相邻的若干个所述光管与若干个所述翅片管的端部共同固接于支撑管板上。
[0018]作为一种优化的方案，所述支撑管板包括支撑板，所述支撑板的边沿向同侧折弯设置，所述支撑板开设有对应每个所述光管和翅片管的安装孔。
[0019]作为一种优化的方案，所述热废气降温流道包括对应设置于所述换热器壳体相对侧壁上的热废气入口与热废气出口，所述热废气入口与所述热废气出口之间与所述光管和翅片管的内腔相连通。
[0020]作为一种优化的方案，所述冷空气升温流道包括设置于所述换热器壳体顶部的热空气出口以及位于所述换热器壳体底部的冷空气入口，所述热空气出口与所述冷空气入口之间与所述光管和翅片管的外壁间隙相连通。
[0021]作为一种优化的方案，所述热废气入口与所述热废气出口包括分别固接于所述换热器壳体相对侧壁上的废气锥形导流筒。
[0022]作为一种优化的方案，所述热空气出口包括固接于所述换热器壳体顶部的空气锥形导流筒，所述冷空气入口包括开设于所述换热器壳体底部的开口。
[0023]作为一种优化的方案，处于所述热废气入口上的所述废气锥形导流筒设有检查孔。
[0024]作为一种优化的方案，所述翅片管包括不锈钢管以及设置于所述不锈钢管周壁上的碳钢翅片。
[0025]作为一种优化的方案，所述废气锥形导流筒与所述空气锥形导流筒的大口径端均通过螺栓固定于所述换热器壳体上。
[0026]作为一种优化的方案，所述换热器壳体的下端部通过支撑槽钢连接有底座。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0028]采用折弯的不锈钢钢板作为支撑管板，强多层焊接在一起，易于组装，折边部分类似管法兰的钢管部分，又强化了结构，降低管板的厚度；
[0029]同时采用翅片管(翅片为碳钢，管为不锈钢管)和大口径薄壁光管作为换热管(薄壁目的为强化导热系数)两种换热管并存的结构形式，促进冷空气在换热过程中的紊流和湍流，达到降速，充分接触换热的目的，经济合理，满足换热面积大的需求，且减少热交换器本身体积和重量；
[0030]交换器的结构多处采用折弯结构，减少焊接的工作量；
[0031]热废气走管内，便于清理，冷空气走管外，管外采用的是翅片管的型式，便于强化
传热系数，增加换热面积；
[0032]采用大口径薄壁换热管和翅片管相间的方式，呈正方形排列，管内和管外留有足够的流通量，满足热废气和冷空气在换热器内的停留时间。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0034]图1为本专利技术正面状态的结构示意图；
[0035]图2为本专利技术检查孔的结构示意图；
[0036]图3为本专利技术组合式换热组件的结构示意图；
[0037]图4为本专利技术翅片管的结构示意图；
[0038]图5为本专利技术工作过程中的位置结构示意图。
[0039]图中：1
‑
换热器壳体；2
‑
热废气入口；3
‑
热废气出口；4
‑
冷空气入口；5
‑
热空气出口；6
‑
检查孔；7
‑
支撑槽钢；8
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底座；9
‑
翅片管；10
‑
光管；11
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业废气与空气的热交换器，其特征在于：包括换热器壳体(1)，所述换热器壳体(1)内设有组合式换热组件。2.根据权利要求1所述的一种工业废气与空气的热交换器，其特征在于：所述换热器壳体(1)设有沿水平方向贯穿所述组合式换热组件的热废气降温流道。3.根据权利要求2所述的一种工业废气与空气的热交换器，其特征在于：所述换热器壳体(1)上设有沿竖向贯穿所述组合式换热组件的冷空气升温流道。4.根据权利要求1所述的一种工业废气与空气的热交换器，其特征在于：所述组合式换热组件包括沿横截面呈矩阵式均布的若干个光管(10)，处于相邻行所述光管(10)之间的区域还并列设有若干个与所述光管(10)相对齐的翅片管(9)。5.根据权利要求4所述的一种工业废气与空气的热交换器，其特征在于：处于行向上相邻的若干个所述光管(10)与若干个所述翅片管(9)的端部共同固接于支撑管板(15)上。6.根据权利要求5所述的一种工业废气与空气的热交换器，其特征在于：所述支撑管板(15)包括支撑板，所述支撑板的边沿向同侧折弯设置，所述支撑板开设有对应每个所述光管(10)和翅片管(9)的安装孔。7.根据权利要求3所述的一种工业废...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗绍光，张双庆，秦裕琨，李海阳，
申请(专利权)人：青岛松灵电力环保设备有限公司，
类型：发明
国别省市：