本实用新型专利技术涉及一种辐射式高温换热器,包括换热器本体和设置在该本体外部的外壳,所述本体包括内筒体和夹套筒体,所述本体的下部设置有高温介质进口,本体的上部设置有高温介质出口,高温介质进口的一侧设置有低温介质出口,高温介质出口的一侧设置有低温介质进口,所述高温介质进口处设置有隔热层。该辐射式高温换热器结构简单,设计新颖,该换热器没有借助复杂的部件,仅仅是在现有技术的基础上针对结构做了改变,就解决了现有技术中的难题;成本较低,安全可靠,操作方便;传热效率高,并且该换热器可以在超高温条件下使用。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种换热器,尤其是涉及到一种主要在温度超过KKKTC的工况下使用,采用辐射方式进行换热的辐射式高温换热器。
技术介绍
在当今国家提倡低碳经济的大背景下,换热器在减少燃料消耗及节能减排方面是不可缺少的设备。一般来说,温度在700°c以上的换热主要以辐射传热为主,而700°C以下则主要是对流传热,就气-气换热领域来说,目前已出现的各种形式的换热器,如热管式,翅片式,板式换热器主要采取的是对流换热的方式,但是其中能将介质加热到700°C以上的设备很少,主要有多方面的原因。首先是材料在高温下的热应力问题,常常出现焊缝在高温下被拉裂的现象;其次是金属材料属性的限制,在高温条件下,尤其是当工况温度超过材料本身的许用温度后,材料强度会急剧下降,设备稳定性下降;此外,在高温工况下的氧 化腐蚀也是制约设备性能的重要因素。例如中国专利申请文件94244784. O公开了 “一种套筒式燃煤间接加热热风炉”,炉体由多个横截面半径各异但中心轴线都相互重叠的圆柱形金属圆筒组成,通过设置导流筒及辐射板,在一定程度上利用了高温辐射热,消除换热死角,但是该设备存在的不足是,未考虑设备在高温工况下存在的热膨胀导致焊缝拉裂的问题,且该设备对材料特性要求高,需要材料能够在高温工况下保持足够强度。又比如专利200320110982. 7中提到的“间接式热风炉”这种高温设备虽然在内部中央通道设置有膨胀节,但是在空气被加热到500°C以上时,两种介质侧的金属材料都会有较大的热应力,而此设备并没有针对高温工况下外部的热膨胀问题采取有效措施,另外设备虽然采用了高温不锈钢内胆,具有一定的耐腐蚀性,但是仅仅依靠不锈钢本身的特性并不能有效解决金属材料的高温氧化腐蚀,并且大量采用高温不锈钢亦导致成本的增加。因此,迫切的需要一种高温换热器来满足现实环境的需要。
技术实现思路
本技术正是针对现有技术中换热器在高温工况下易出现的设备强度降低,腐蚀变形及传热效果差等问题,通过设备结构的优化设计及高导热系数非金属材料的使用,提供一种耐高温,抗腐蚀,传热效率高,结构相对简单的辐射式高温换热器。本技术的技术方案如下,一种辐射式高温换热器,包括换热器本体和设置在该本体外部的外壳,其特征在于所述本体包括内筒体和夹套筒体,所述本体的下部设置有高温介质进口,本体的上部设置有高温介质出口,高温介质进口的一侧设置有低温介质出口,高温介质出口的一侧设置有低温介质进口,所述高温介质进口处设置有高导热系数的碳化硅隔热层。作为本技术的一种改进,所述本体包括中央高温介质通道和环绕其周围的冷介质通道,中央高温介质通道主要以辐射换热为主,冷介质通道主要以对流换热为主。根据对流换热原理,可知传热量权利要求1.一种辐射式高温换热器,包括换热器本体和设置在该本体外部的外壳,其特征在于所述本体包括内筒体和夹套筒体,所述本体的下部设置有高温介质进口,本体的上部设置有高温介质出口,高温介质进口的一侧设置有低温介质出口,高温介质出口的一侧设置有低温介质进口,所述高温介质进口处设置有高导热系数的碳化硅隔热层。2.根据权利要求I所述的辐射式高温换热器,其特征在于所述本体包括中央高温介质通道和环绕其周围的冷介质通道。3.根据权利要求I或2所述的辐射式高温换热器,其特征在于所述内筒体设置有膨胀节。4.根据权利要求I或2所述的辐射式高温换热器,其特征在于外壳设置有膨胀节。5.根据权利要求2所述的辐射式高温换热器,其特征在于所述中央高温介质通道内设置有导流叶片。6.根据权利要求2或5所述的辐射式高温换热器,其特征在于所述冷介质通道内设置有换热翅片。7.根据权利要求3所述的辐射式高温换热器,其特征在于所述膨胀节为单波或者双波或者多波。8.根据权利要求4所述的辐射式高温换热器,其特征在于所述膨胀节为单波或者双波或者多波。专利摘要本技术涉及一种辐射式高温换热器,包括换热器本体和设置在该本体外部的外壳,所述本体包括内筒体和夹套筒体,所述本体的下部设置有高温介质进口,本体的上部设置有高温介质出口,高温介质进口的一侧设置有低温介质出口,高温介质出口的一侧设置有低温介质进口,所述高温介质进口处设置有隔热层。该辐射式高温换热器结构简单,设计新颖,该换热器没有借助复杂的部件,仅仅是在现有技术的基础上针对结构做了改变,就解决了现有技术中的难题;成本较低,安全可靠,操作方便;传热效率高,并且该换热器可以在超高温条件下使用。文档编号F28D7/10GK202648477SQ20122024937公开日2013年1月2日 申请日期2012年5月30日 优先权日2012年5月30日专利技术者黄斌, 莫立勤, 徐光六 申请人:南京宜热纵联节能科技有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种辐射式高温换热器,包括换热器本体和设置在该本体外部的外壳,其特征在于:所述本体包括内筒体和夹套筒体,所述本体的下部设置有高温介质进口,本体的上部设置有高温介质出口,高温介质进口的一侧设置有低温介质出口,高温介质出口的一侧设置有低温介质进口,所述高温介质进口处设置有高导热系数的碳化硅隔热层。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:黄斌,莫立勤,徐光六,
申请(专利权)人:南京宜热纵联节能科技有限公司,
类型:实用新型
国别省市:
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