影響,以及其它諸多因素,整個過程影響因素眾多,其優(yōu)化過程非常繁雜;申請人最終得出了上述結(jié)構(gòu)特征,一方面能起到緩沖作用,防止熱管因直接與帶有一定速度的高溫礦渣碰撞而較快磨損,另一方面運動速度減緩的礦渣在耐磨板的阻隔作用下以及與相鄰位置運動而來的礦渣碰撞下能在橫向上分布出足夠的寬度,確保熱管與高溫礦渣有效接觸,避免換熱效果明顯降低(經(jīng)實驗驗證,換熱效果降低幅度不超過3% )。
[0025]徑向熱管4分布成若干徑向熱管組;徑向熱管組由至少兩根徑向熱管4以及彎頭9構(gòu)成,上級徑向熱管位置低于下級徑向熱管,上級徑向熱管的工質(zhì)出口經(jīng)彎頭9與下級徑向熱管的工質(zhì)入口密封連通,最上級徑向熱管的工質(zhì)入口作為徑向熱管組的總工質(zhì)入口10,最下級徑向熱管的工質(zhì)出口作為徑向熱管組的總工質(zhì)出口 11,總工質(zhì)入口 10與下降管路7連通,總工質(zhì)出口 11與上升管路6連通;工質(zhì)為水;汽包5所處高度高于所有徑向熱管組所處高度。
[0026]還包括第一、第二垂向圓管12、13 ;徑向熱管組的總工質(zhì)入口 10分別與第一垂向圓管12的側(cè)壁連通,第一垂向圓管12頂部封口、底部與下降管路7連通;徑向熱管組的總工質(zhì)出口 11分別與第二垂向圓管13的側(cè)壁連通,第二垂向圓管13底部封口、頂部與上升管路6連通。
[0027]彎頭9、總工質(zhì)入口 10、總工質(zhì)出口 11分別位于殼體I外側(cè)。
[0028]徑向熱管4由內(nèi)管和外管套設(shè)而成,內(nèi)管和外管之間的夾層內(nèi)設(shè)有換熱介質(zhì)(圖中未不)。徑向熱管4在殼體I內(nèi)分布成若干排,相鄰兩排徑向熱管4對齊分布或交錯分布(圖中未不)。徑向熱管4外側(cè)設(shè)有若干換熱翅片(圖中未不)。耐磨板8的材質(zhì)為耐磨鑄鐵。
[0029]運行過程如下:高溫礦渣從上而下流動,經(jīng)過回收高溫礦渣熱量的徑向熱管,與熱管夾層的換熱介質(zhì)進行換熱,換熱介質(zhì)受熱汽化后形成蒸汽,蒸汽在熱管內(nèi)管上凝結(jié)、與內(nèi)管水和水蒸汽混合物換熱,水經(jīng)過加熱后變成蒸汽,水和水蒸汽的混合物依次經(jīng)第二垂向圓管、上升管路進入汽包,水和水蒸汽在汽包內(nèi)進行汽水分離后,蒸汽送用戶使用,汽包內(nèi)的水依次經(jīng)下降管路、第一垂向圓管再回到徑向熱管內(nèi)繼續(xù)受熱,如此即可將高溫礦渣的熱量源源不斷地進行回收,高溫礦渣的溫度得到降低,達到冷卻礦渣的效果。
[0030]除上述實施例外,本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,包括殼體,所述殼體頂部具有礦渣入口、底部具有礦渣出口,其特征是,所述殼體中部設(shè)有一組橫向布置的徑向熱管,所述徑向熱管的一端為工質(zhì)入口、另一端為工質(zhì)出口 ;還包括汽包,所述汽包具有上升管路和下降管路,所述上升管路與徑向熱管的工質(zhì)出口連通,所述下降管路與徑向熱管的工質(zhì)入口連通;所述徑向熱管上方分別設(shè)有呈“V”字形的耐磨板,所述耐磨板的開口朝向?qū)?yīng)的徑向熱管,所述耐磨板的開口角度為60° — 100°,所述耐磨板在垂直方向完全覆蓋對應(yīng)徑向熱管,所述耐磨板的最低下邊緣與對應(yīng)徑向熱管中心軸的垂向距離是該徑向熱管外徑的1.0 — 1.5倍;在同一水平高度上,相鄰徑向熱管的間距大于徑向熱管外徑的三分之一。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,其特征是,所述耐磨板的“V”字形為軸對稱圖形,其對稱軸與對應(yīng)徑向熱管的中心軸相交;所述耐磨板的開口寬度為對應(yīng)徑向熱管外徑的1.0 — 1.5倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,其特征是,所述徑向熱管分布成若干徑向熱管組;所述徑向熱管組由至少兩根徑向熱管以及彎頭構(gòu)成,上級徑向熱管位置低于下級徑向熱管,上級徑向熱管的工質(zhì)出口經(jīng)彎頭與下級徑向熱管的工質(zhì)入口密封連通,最上級徑向熱管的工質(zhì)入口作為徑向熱管組的總工質(zhì)入口,最下級徑向熱管的工質(zhì)出口作為徑向熱管組的總工質(zhì)出口,所述總工質(zhì)入口與下降管路連通,所述總工質(zhì)出口與上升管路連通;所述工質(zhì)為水;所述汽包所處高度高于所有徑向熱管組所處高度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,其特征是,還包括第一、第二垂向圓管;所述徑向熱管組的總工質(zhì)入口分別與第一垂向圓管的側(cè)壁連通,所述第一垂向圓管頂部封口、底部與下降管路連通;所述徑向熱管組的總工質(zhì)出口分別與第二垂向圓管的側(cè)壁連通,所述第二垂向圓管底部封口、頂部與上升管路連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,其特征是,所述彎頭、總工質(zhì)入口、總工質(zhì)出口分別位于殼體外側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,其特征是,所述徑向熱管由內(nèi)管和外管套設(shè)而成,所述內(nèi)管和外管之間的夾層內(nèi)設(shè)有換熱介質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,其特征是,所述徑向熱管在殼體內(nèi)分布成若干排,相鄰兩排徑向熱管對齊分布或交錯分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,其特征是,所述徑向熱管外側(cè)設(shè)有若干換熱翅片。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,其特征是,所述耐磨板的材質(zhì)為耐磨鑄鐵。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高溫礦渣徑向熱管型蒸發(fā)器,包括殼體,殼體頂部具有礦渣入口、底部具有礦渣出口,殼體中部設(shè)有一組徑向熱管,徑向熱管的一端為工質(zhì)入口、另一端為工質(zhì)出口;還包括汽包,汽包具有上升管路和下降管路,上升管路與工質(zhì)出口連通,下降管路與工質(zhì)入口連通;徑向熱管上方分別設(shè)有耐磨板,耐磨板的開口朝向?qū)?yīng)的徑向熱管,耐磨板的開口角度為60°-100°,耐磨板在垂直方向完全覆蓋對應(yīng)徑向熱管。本發(fā)明可回收利用高溫礦渣余熱;采用徑向熱管作為傳熱元件,同時采用了特定的耐磨結(jié)構(gòu),不僅熱管可單獨工作,還能有效防止磨損。
【IPC分類】F22B1-04
【公開號】CN104763996
【申請?zhí)枴緾N201510121669
【發(fā)明人】張素軍, 馬欣, 劉小平, 陸建寧
【申請人】南京華電節(jié)能環(huán)保設(shè)備有限公司, 南京工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月19日