一種多段熱管空氣預(yù)熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種多段熱管空氣預(yù)熱器，屬于空氣預(yù)熱器技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣預(yù)熱器是利用鍋爐、工業(yè)爐窯或其他動(dòng)力、冶金、化工等裝置的排煙熱量來(lái)預(yù)熱燃燒用空氣的換熱器，其作用是降低鍋爐等設(shè)備的排煙溫度，提高熱效率；提高燃燒用空氣的溫度，使燃料易于著火、燃燒穩(wěn)定和提高燃燒效率。在以往的空氣預(yù)熱器設(shè)計(jì)過(guò)程中，為減緩加熱爐煙氣中酸性物質(zhì)對(duì)空氣預(yù)熱器傳熱元件造成的露點(diǎn)腐蝕，設(shè)計(jì)排煙溫度通常1850C以上，造成了大量的煙氣余熱排向大氣。
[0003]空氣預(yù)熱器的主要部件為熱管元件，熱管元件是一種具有快速均溫特性的特殊材料，其中空的金屬管體，使其具有質(zhì)輕的特點(diǎn)，而其快速均溫的特性，則使其具有優(yōu)異的熱超導(dǎo)性能；熱管元件的運(yùn)用范圍相當(dāng)廣泛，最早期運(yùn)用于航太領(lǐng)域，現(xiàn)早已普及運(yùn)用于各式熱交換器、冷卻器、天然地?zé)嵋玫?，?dān)任起快速熱傳導(dǎo)的角色。
[0004]熱管元件是依靠流體的相變(液相變?yōu)槠嗪推嘧優(yōu)橐合?來(lái)傳遞熱量的元件。如果將熱管的一端加熱，另一段冷卻，中間一段用材料進(jìn)行絕熱處理，這時(shí)，熱管元件內(nèi)部將開(kāi)始兩相傳熱過(guò)程。加熱段的工質(zhì)將沸騰或蒸發(fā)，吸收汽化潛熱，由液相變?yōu)槠啵a(chǎn)生的蒸汽在管內(nèi)一定壓差的作用下，流動(dòng)到冷卻段，蒸汽遇到冷的壁面會(huì)凝結(jié)成液體，同時(shí)放出汽化潛熱，通過(guò)管壁傳給外面的冷源，冷凝下來(lái)的液體靠管內(nèi)壁的多孔物質(zhì)所產(chǎn)生的毛細(xì)管力(或重力)再回流到加熱段，重新開(kāi)始蒸發(fā)吸熱過(guò)程，這樣，通過(guò)管內(nèi)工質(zhì)的連續(xù)相變，完成了熱量的連續(xù)轉(zhuǎn)移。
[0005]又現(xiàn)有的空氣預(yù)熱器的結(jié)構(gòu)不夠合理，熱管元件的換熱性能較低，而且不耐腐蝕，無(wú)法達(dá)到節(jié)能減排的目的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出了一種多段熱管空氣預(yù)熱器，該預(yù)熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，具有較高的傳熱效率，且耐腐蝕，能夠達(dá)到節(jié)能減排的目的，為企業(yè)來(lái)帶巨大經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益以及社會(huì)效益。
[0007]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種多段熱管空氣預(yù)熱器，包括殼體一和殼體二，殼體一和殼體二之間設(shè)有中隔板對(duì)其進(jìn)行分隔，殼體一上設(shè)有空氣吸熱區(qū)，空氣吸熱區(qū)的兩端分別設(shè)有上煙氣進(jìn)口和上煙氣出口，殼體二上設(shè)有側(cè)部檢查門，側(cè)部檢查門的兩端分別設(shè)有下煙氣進(jìn)口和下煙氣出口，其中下煙氣出口的上方設(shè)有聲波吹灰接管，下煙氣出口的下方設(shè)有清灰門。
[0008]在本實(shí)用新型中:所述的空氣吸熱區(qū)自上而下包括高溫段空氣預(yù)熱裝置、低溫段空氣預(yù)熱裝置和露點(diǎn)腐蝕段空氣預(yù)熱裝置，其中，高溫段空氣預(yù)熱裝置采用高翅片熱管元件，低溫段空氣預(yù)熱裝置采用低翅片熱管元件，露點(diǎn)腐蝕段空氣預(yù)熱裝置采用玻璃熱管元件，該些空氣預(yù)熱裝置是由多個(gè)熱管元件集合而成，因熱管元件內(nèi)的工質(zhì)不同，相應(yīng)的熱管元件的管殼也不同。
[0009]在本實(shí)用新型中:所述的熱管元件包括基管和翅片，基管由管殼和管芯構(gòu)成，管芯內(nèi)填有相應(yīng)的工質(zhì)，其中管芯內(nèi)根據(jù)工質(zhì)傳遞的熱量進(jìn)行加熱和冷卻，可將熱管兀件分為蒸發(fā)段、絕熱段和冷卻段。
[0010]采用上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型的有益效果為:該預(yù)熱器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，具有較高的傳熱效率，且耐腐蝕，能夠達(dá)到節(jié)能減排的目的，為企業(yè)來(lái)帶巨大經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益以及社會(huì)效益。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型中空氣吸熱區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型中熱管元件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4為本實(shí)用新型熱管元件中管芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1.蒸發(fā)段；2.絕熱段；3.冷卻段；4.管殼；5.管芯；6.工質(zhì)；7.空氣吸熱區(qū)；8.上煙氣進(jìn)口 ；9.上煙氣出口 ；10.下煙氣進(jìn)口 ；11.下煙氣出口 ；12.中隔板；13.聲波吹灰接管；14.清灰門；15.側(cè)部檢查門；16.高溫段空氣預(yù)熱裝置；17.低溫段空氣預(yù)熱裝置；18.露點(diǎn)腐蝕段空氣預(yù)熱裝置；19.熱管元件；20.殼體一 ；21.殼體二 ；22.翅片；23.基管。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0017]由圖1?4可見(jiàn)，:一種多段熱管空氣預(yù)熱器，包括殼體一 20和殼體二 21，殼體一20和殼體二 21之間設(shè)有中隔板12對(duì)其進(jìn)行分隔，殼體一 20上設(shè)有空氣吸熱區(qū)7，空氣吸熱區(qū)7的兩端分別設(shè)有上煙氣進(jìn)口 8和上煙氣出口 9，殼體二 21上設(shè)有側(cè)部檢查門15，側(cè)部檢查門15的兩端分別設(shè)有下煙氣進(jìn)口 10和下煙氣出口 11，其中下煙氣出口 11的上方設(shè)有聲波吹灰接管13，下煙氣出口 11的下方設(shè)有清灰門14 ;所述的空氣吸熱區(qū)7自上而下包括高溫段空氣預(yù)熱裝置16、低溫段空氣預(yù)熱裝置17和露點(diǎn)腐蝕段空氣預(yù)熱裝置18，其中，高溫段空氣預(yù)熱裝置16采用高翅片熱管元件，低溫段空氣預(yù)熱裝置17采用低翅片熱管元件，露點(diǎn)腐蝕段空氣預(yù)熱裝置18采用玻璃熱管元件，該些空氣預(yù)熱裝置是由多個(gè)熱管元件集合而成，因熱管元件內(nèi)的工質(zhì)不同，相應(yīng)的熱管元件的管殼也不同。所述的熱管元件19包括基管23和翅片22，基管23由管殼4和管芯5構(gòu)成，管芯5內(nèi)填有相應(yīng)的工質(zhì)6，其中管芯5內(nèi)根據(jù)工質(zhì)6傳遞的熱量進(jìn)行加熱和冷卻，可將熱管兀件19分為蒸發(fā)段1、絕熱段2和冷卻段3。
[0018]在考擦由一煉油企業(yè)采用該多段熱管空氣預(yù)熱器后一臺(tái)300萬(wàn)噸/常壓爐熱效率提高I %，燃料由單耗下降約3.7MJ/t，折合成標(biāo)準(zhǔn)燃料油約0.09kg/t，加熱爐每年節(jié)省燃料300*0.09*0.001 = 270噸標(biāo)油，每噸標(biāo)準(zhǔn)燃料油按4000元計(jì)算，每年節(jié)省燃料折合人民幣約108萬(wàn)元。若原油加工I億噸的加熱爐，熱效率提高1%，每年節(jié)省燃料量折合人民幣約3.6億元。因此，只要有加熱爐存在，出了煉油廠，還有鋼廠、電廠、玻璃廠、鍋爐廠等，都可以選用多段熱管空氣預(yù)熱器，來(lái)達(dá)到節(jié)能減排的目的，為企業(yè)來(lái)帶巨大經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益以及社會(huì)效益。
[0019]以上對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但本實(shí)用新型并不限于以上描述。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，任何對(duì)本技術(shù)方案的同等修改和替代都是在本實(shí)用新型的范圍之中。因此，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多段熱管空氣預(yù)熱器，其特征在于:包括殼體一和殼體二，殼體一和殼體二之間設(shè)有中隔板對(duì)其進(jìn)行分隔，殼體一上設(shè)有空氣吸熱區(qū)，空氣吸熱區(qū)的兩端分別設(shè)有上煙氣進(jìn)口和上煙氣出口，殼體二上設(shè)有側(cè)部檢查門，側(cè)部檢查門的兩端分別設(shè)有下煙氣進(jìn)口和下煙氣出口，其中下煙氣出口的上方設(shè)有聲波吹灰接管，下煙氣出口的下方設(shè)有清灰門。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多段熱管空氣預(yù)熱器，其特征在于:所述的空氣吸熱區(qū)自上而下包括高溫段空氣預(yù)熱裝置、低溫段空氣預(yù)熱裝置和露點(diǎn)腐蝕段空氣預(yù)熱裝置，其中，高溫段空氣預(yù)熱裝置采用高翅片熱管元件，低溫段空氣預(yù)熱裝置采用低翅片熱管元件，露點(diǎn)腐蝕段空氣預(yù)熱裝置采用玻璃熱管元件，該些空氣預(yù)熱裝置是由多個(gè)熱管元件集合而成，因熱管元件內(nèi)的工質(zhì)不同，相應(yīng)的熱管元件的管殼也不同。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種多段熱管空氣預(yù)熱器，其特征在于:所述的熱管元件包括基管和翅片，基管由管殼和管芯構(gòu)成，管芯內(nèi)填有相應(yīng)的工質(zhì)，其中管芯內(nèi)根據(jù)工質(zhì)傳遞的熱量進(jìn)行加熱和冷卻，可將熱管元件分為蒸發(fā)段、絕熱段和冷卻段。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種多段熱管空氣預(yù)熱器及其熱管元件的選擇方法，多段熱管空氣預(yù)熱器包括殼體一和殼體二，殼體一和殼體二之間設(shè)有中隔板對(duì)其進(jìn)行分隔，殼體一上設(shè)有空氣吸熱區(qū)，空氣吸熱區(qū)的兩端分別設(shè)有上煙氣進(jìn)口和上煙氣出口，殼體二上設(shè)有側(cè)部檢查門，側(cè)部檢查門的兩端分別設(shè)有下煙氣進(jìn)口和下煙氣出口，其中下煙氣出口的上方設(shè)有聲波吹灰接管，下煙氣出口的下方設(shè)有清灰門。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，具有較高的傳熱效率，且耐腐蝕，能夠達(dá)到節(jié)能減排的目的，同時(shí)提供熱管元件的選擇方法，避免了熱管元件的選擇雜亂無(wú)章，為企業(yè)來(lái)帶巨大經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益以及社會(huì)效益。
【IPC分類】F28D15/02, F23L15/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204806438
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520232763
【發(fā)明人】王世倫
【申請(qǐng)人】北京華冷冷卻設(shè)備制造有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年4月17日