低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種低溫潛熱釋小溫差余熱回收器,包括氣體進(jìn)出的箱體,新風(fēng)進(jìn)氣面和廢熱氣出氣面均設(shè)有管板,管板上設(shè)有嵌管孔,新風(fēng)進(jìn)氣面管板上的嵌管孔和廢熱氣出氣面管板上的嵌管孔一一對應(yīng),每兩個對應(yīng)的嵌管孔中設(shè)有一根換熱管,上部和下部設(shè)有通長的底梁和頂梁,在所述底梁和頂梁之間設(shè)有立柱和橫梁,所述橫梁之間設(shè)有水平撐,所述立柱之間設(shè)有剪刀撐,通過相互連接構(gòu)成一個完整的框架結(jié)構(gòu),所述換熱管的材料為鋁合金。本實(shí)用新型采用整體框架式鋼結(jié)構(gòu),模塊化換熱器設(shè)計,具有較高的強(qiáng)度和安全性;同時換熱管采用防銹鋁合金材料,實(shí)現(xiàn)管壁外易結(jié)露并解決了換熱管易損壞、傳熱效率低的缺點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)安全和熱能回收率高的最佳結(jié)合。
【專利說明】低溫潛熱釋小溫差余熱回收器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及余熱回收裝置,具體是涉及一種低溫潛熱釋小溫差余熱回收器。
【背景技術(shù)】
[0002]能源是人類生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),攸關(guān)國計民生和國家安全。推動能源生存和利用方式變革,調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),構(gòu)建安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)和清潔的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系,對于保障我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。
[0003]余熱是指受到歷史、技術(shù)、理念等因素的局限性,在已投運(yùn)的工業(yè)企業(yè)能耗裝置中,原始設(shè)計未被合理利用的顯熱和潛熱,它包括高溫廢氣余熱、冷卻介質(zhì)余熱、廢汽廢水余熱、高溫產(chǎn)品和爐渣余熱、化學(xué)反應(yīng)余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱等。根據(jù)調(diào)查,各行業(yè)的余熱總資源約占其燃料消耗總量的17?67%,可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的60%。余熱回收利用的方式有很多,其中重要而普遍是采用間壁式(管式)熱回收器。
[0004]管式余熱回收器是利用金屬管的高效傳熱特性及其環(huán)境適應(yīng)性制造的換熱裝置,主要應(yīng)用于工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域,可廣泛回收存在于氣態(tài)、液態(tài)介質(zhì)中的廢棄熱源。換熱管是余熱回收器的核心傳熱元件,也是一種高導(dǎo)熱性能的傳熱組件,目前已廣泛應(yīng)用于化工、鍋爐、輕紡、機(jī)械等行業(yè)中,作為廢熱回收和工藝過程中熱能利用的節(jié)能設(shè)備,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。按照熱流體和冷流體的狀態(tài),管式余熱回收器可分為:氣-氣式、氣-汽式、氣-液式、液-液式、液-氣式;按照回收器的結(jié)構(gòu)形式可分為:立式和臥式。
[0005]啤酒加工是能耗大戶,根據(jù)國內(nèi)啤酒工業(yè)的現(xiàn)狀與能耗情況,中國飲料工業(yè)協(xié)會起草頒布了《啤酒制造能耗限額》,該標(biāo)準(zhǔn)明確提出,企業(yè)應(yīng)配備余熱回收等節(jié)能裝置,最大限度地對生產(chǎn)過程中的可回收能源進(jìn)行利用,提高能源利用率。在啤酒麥芽除濕排潮烘干過程中會產(chǎn)生大量的濕熱廢氣,其溫度一般只有18?35°C,由于其溫度太低,與環(huán)境溫度相差無幾,似乎沒有利用的價值。但蒸汽含量很高,且接近飽和狀態(tài),攜帶大量的熱能,以前都是直接排放到空氣中,造成能源浪費(fèi)。雖然CN201081582Y公開了一種人字形組合余熱回收裝置,包括氣體進(jìn)出的箱體,箱體的新風(fēng)進(jìn)氣面和熱風(fēng)出氣面分別設(shè)有若干管板,每塊管板上設(shè)有若干嵌管孔,新風(fēng)進(jìn)氣面的管板上的嵌管孔和熱風(fēng)出氣面管板上嵌管孔一一對應(yīng),每兩個對應(yīng)的嵌管孔中設(shè)有一根導(dǎo)熱管,插在箱體的新風(fēng)進(jìn)氣面和熱風(fēng)出氣面之間的導(dǎo)熱管排成若干個相同的人字形陣列。但是目前沒有一種可以回收利用此類低溫濕熱廢氣熱量的裝置,一些廠家開始引進(jìn)國外的設(shè)備,但是國外的設(shè)備一般使用玻璃材料的導(dǎo)熱管,而玻璃是非金屬材料,導(dǎo)熱系數(shù)低,且經(jīng)常損壞,損壞的導(dǎo)熱管使廢熱氣體和新鮮空氣混合,大大降低烘干排濕效果,而且安裝不方便。
[0006]因此,對于余熱回收裝置存在進(jìn)一步的需求,這也是該【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)的研究熱點(diǎn)和重點(diǎn)之一,更是本發(fā)明得以完成的動力和出發(fā)點(diǎn)所在。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的玻璃導(dǎo)熱管易損壞、傳熱效率低、安裝不方便的技術(shù)問題,本發(fā)明人在進(jìn)行了大量的深入研究之后,從而提供了一種低溫潛熱釋小溫差余熱回收器。
[0008]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案,一種低溫潛熱釋小溫差余熱回收器,包括氣體進(jìn)出的箱體、換熱器和側(cè)板,所述箱體包括新風(fēng)進(jìn)氣面和廢熱氣出氣面,所述新風(fēng)進(jìn)氣面和所述廢熱氣出氣面均設(shè)有管板,所述管板上設(shè)有嵌管孔,新風(fēng)進(jìn)氣面的管板上的嵌管孔和廢熱氣出氣面的管板上的嵌管孔一一對應(yīng),每兩個對應(yīng)的嵌管孔中設(shè)有一根換熱管,所述低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的上部和下部設(shè)有通長的底梁和頂梁,在所述底梁和頂梁之間設(shè)有立柱和橫梁,所述橫梁之間設(shè)有水平撐,所述立柱之間設(shè)有剪刀撐,通過所述底梁、頂梁、立柱、水平撐、剪刀撐的相互連接構(gòu)成一個完整的框架結(jié)構(gòu),所述換熱器設(shè)置在所述框架結(jié)構(gòu)中,所述換熱器和所述側(cè)板之間用微孔四氟乙烯墊片密封,所述換熱管的材料為鋁
I=1-Wl O
[0009]優(yōu)選的,所述換熱器的兩端為管板,中間為換熱管,每個換熱器中的所有換熱管經(jīng)過緊固形成了一個彈性整體,所述換熱管采用傾斜方式設(shè)置,例如,可以通過在換熱管上設(shè)置三道不銹鋼捆扎網(wǎng),每個換熱器中的所有換熱管經(jīng)過不銹鋼捆扎網(wǎng)的緊固就可以形成一個彈性整體。
[0010]優(yōu)選的,所述換熱管與所述管板之間的一端采用半緊密型脹接和硅膠密封的方式連接,另一端采用緊密脹接的方式連接。
[0011]優(yōu)選的,所述換熱管通過脹接和鉚接的方式連接,例如可以采用管子脹接和墻板鉚接實(shí)現(xiàn)。
[0012]優(yōu)選的,所述低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的頂部設(shè)置有防護(hù)網(wǎng)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果如下:本實(shí)用新型為氣氣余熱回收,熱介質(zhì)為低溫濕熱廢氣,冷介質(zhì)為新鮮空氣,余熱回收利用冷熱介質(zhì)之間的溫差,回收高溫廢氣的顯熱,達(dá)到回收熱量的目的。與通常的余熱回收不同,潛熱釋余熱回收主要回收的是濕熱廢氣攜帶大量水蒸氣的潛熱熱能,使?jié)穸群艽蟮膹U熱濕氣在管子外壁結(jié)露,此時放出大量的潛熱,達(dá)到加熱新風(fēng)的目的。當(dāng)濕熱廢氣流過裝置時,與新鮮空氣隔管壁交叉同時流過,由于二者存在溫差,盡管只有幾度,但是即使廢熱氣溫度降低一度,也會有大量水蒸氣凝結(jié)成水而放出大量熱量給新鮮空氣,使得新鮮空氣的溫度升高好幾度,本實(shí)用新型正是利用了“濕熱廢氣結(jié)露潛熱釋放”這一原理。本實(shí)用新型采用整體框架式鋼結(jié)構(gòu),模塊化換熱器設(shè)計,具有較高的強(qiáng)度和安全性;同時換熱管采用防銹鋁合金材料,解決了換熱管易損壞、傳熱效率低的缺點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)安全和熱能回收率高的最佳結(jié)合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯:
[0015]圖1是低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的主視示意圖;
[0016]圖2是低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的側(cè)視示意圖;
[0017]圖3是低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型,但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是,對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0019]如圖1、圖2、圖3所示的低溫潛熱釋小溫差余熱回收器,包括氣體進(jìn)出的箱體10、換熱器I和側(cè)板2,箱體10包括新風(fēng)進(jìn)氣面14、新風(fēng)出氣面6、廢熱氣進(jìn)氣面15、廢熱氣出氣面7,新風(fēng)進(jìn)氣面14和廢熱氣出氣面7均設(shè)有管板11,管板11上設(shè)有嵌管孔16,新風(fēng)進(jìn)氣面14的管板上的嵌管孔和廢熱氣出氣面7的管板上的嵌管孔一一對應(yīng),每兩個對應(yīng)的嵌管孔中設(shè)有一根換熱管18,在低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的上部和下部設(shè)有通長的底梁12和頂梁9,在底梁12和頂梁9之間設(shè)有立柱4和橫梁5,橫梁5之間設(shè)有水平撐17,立柱4之間設(shè)有剪刀撐13,通過底梁12、頂梁9、立柱4、水平撐17、剪刀撐13的相互連接構(gòu)成一個完整的框架結(jié)構(gòu),換熱器I設(shè)置在上述框架結(jié)構(gòu)中,換熱器I和側(cè)板2之間均用微孔四氟乙烯墊片3密封,換熱管18的材料為招合金,換熱器I的兩端為管板11,中間為換熱管18,每個換熱器I中的所有換熱管經(jīng)過緊固形成一個彈性整體,可以通過在換熱管18上設(shè)置三道不銹鋼捆扎網(wǎng),每個換熱器中的所有換熱管經(jīng)過不銹鋼捆扎網(wǎng)的緊固就可以形成一個彈性整體,從而保證了整體剛度,而常規(guī)的管束改用捆扎網(wǎng)來加強(qiáng),可以消除目前采用隔板形式的隱患,因?yàn)楫?dāng)氣流快速掠過管束時容易產(chǎn)生氣流漩渦,進(jìn)而產(chǎn)生振動,而隔板與管束接觸不緊密,兩者容易產(chǎn)生摩擦,久而久之將會損壞換熱管,而捆扎網(wǎng)可以解決這一問題,保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行;另外,可以在低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的頂部設(shè)置防護(hù)網(wǎng)8,防止飛濺和雜物進(jìn)入裝置,損壞換熱管;換熱管18采用傾斜方式設(shè)置(在坡向新風(fēng)入口側(cè),換熱管與水平線有一傾斜角),以利于清洗時排水,特別有利于管內(nèi)沖洗廢水的排出;換熱管18與管板11之間的一端采用半緊密型脹接和硅膠密封的方式連接,另一端采用緊密脹接的方式連接,采用這種連接方式,既解決了嚴(yán)寒地區(qū)管子的熱脹冷縮問題,又保證了換熱管與管板之間不漏風(fēng)與高密封性的要求,目前普遍采用的橡皮圈的密封方式,加工制作繁瑣,成本高,且橡皮圈容易老化,影響整個裝置的穩(wěn)定性;換熱管18通過管子脹接和墻板鉚接的方式連接,連接二者同為鋁材,塑性好,相容性好;低溫潛熱釋小溫差余熱回收器還可以設(shè)置人行平臺,人行平臺設(shè)置在換熱管之間,以便定期對整個裝置進(jìn)行清洗,清洗時可以用高壓水槍,清洗周期可視管內(nèi)外表面清潔度而定。
[0020]本實(shí)用新型為氣氣余熱回收,熱介質(zhì)為低溫濕熱廢氣,冷介質(zhì)為新鮮空氣,余熱回收利用冷熱介質(zhì)之間較高的溫差,回收高溫廢氣的顯熱,達(dá)到回收熱量的目的。與通常余熱回收不同,潛熱釋余熱回收主要回收的是濕熱廢氣攜帶大量水蒸氣的潛熱熱能,使?jié)穸群艽蟮膹U熱濕氣在管子外壁結(jié)露,此時放出大量的潛熱,達(dá)到加熱新風(fēng)的目的。當(dāng)濕熱廢氣流過裝置時,與新鮮空氣隔管壁交叉同時流過,由于二者存在溫差,盡管只有幾度,但是即使廢熱氣溫度降低一度,也會有大量水蒸氣凝結(jié)成水而放出大量熱量給新鮮空氣,使得新鮮空氣的溫度升高好幾度,本實(shí)用新型正是在利用了“濕熱廢氣結(jié)露潛熱釋放”這一原理的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)安全和熱能回收率高的最佳結(jié)合。
[0021]以上對本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種低溫潛熱釋小溫差余熱回收器,包括氣體進(jìn)出的箱體、換熱器和側(cè)板,所述箱體包括新風(fēng)進(jìn)氣面和廢熱氣出氣面,所述新風(fēng)進(jìn)氣面和所述廢熱氣出氣面均設(shè)有管板,所述管板上設(shè)有嵌管孔,新風(fēng)進(jìn)氣面的管板上的嵌管孔和廢熱氣出氣面的管板上的嵌管孔一一對應(yīng),每兩個對應(yīng)的嵌管孔中設(shè)有一根換熱管,其特征在于,所述低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的上部和下部設(shè)有通長的底梁和頂梁,在所述底梁和頂梁之間設(shè)有立柱和橫梁,所述橫梁之間設(shè)有水平撐,所述立柱之間設(shè)有剪刀撐,通過所述底梁、頂梁、立柱、水平撐、剪刀撐的相互連接構(gòu)成一個完整的框架結(jié)構(gòu),所述換熱器設(shè)置在所述框架結(jié)構(gòu)中,所述換熱器和所述側(cè)板之間用微孔四氟乙烯墊片密封,所述換熱管的材料為鋁合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫潛熱釋小溫差余熱回收器,其特征在于,所述換熱器的兩端為管板,中間為換熱管,每個換熱器中的所有換熱管經(jīng)過緊固形成了一個彈性整體,所述換熱管采用傾斜方式設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種低溫潛熱釋小溫差余熱回收器,其特征在于,所述換熱管與所述管板之間的一端采用半緊密型脹接和硅膠密封的方式連接,另一端采用緊密脹接的方式連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫潛熱釋小溫差余熱回收器,其特征在于,所述換熱管通過脹接和鉚接的方式連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫潛熱釋小溫差余熱回收器,其特征在于,所述低溫潛熱釋小溫差余熱回收器的頂部設(shè)置有防護(hù)網(wǎng)。
【文檔編號】F28D20/02GK204007262SQ201420343446
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】朱林群, 張興亮, 楊世通, 錢楨儀 申請人:上海雙木散熱器制造有限公司, 上海雙木機(jī)械設(shè)備有限公司