專利名稱:熱管式螺旋直流廢熱回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型是一種回收工業(yè)廢熱為低溫發(fā)電系統(tǒng)提供熱源的設(shè)備。
現(xiàn)有的工業(yè)用的熱管廢熱回收裝置或熱管余熱鍋爐,被加熱的水側(cè)容器,多數(shù)用鍋筒式,如湖北黃石節(jié)能設(shè)備廠的專利號為85204900的熱管余熱鍋爐,哈爾濱國營風華機器廠的專利號88203836.2的橋式雙流道熱管余熱回收裝置,均采用將多個熱管的放熱段安裝在加工有許多孔的鍋筒里的加熱水的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)型式,一般適用被加熱的水壓力不高的工況,換熱系數(shù)偏低,不能充分利用工業(yè)廢氣的余熱。
本實用新型的目的是提出一種熱管式螺旋直流廢熱回收裝置,根據(jù)低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)的要求,采用熱管做傳熱元件,省去鍋筒,使水在螺旋水流道中經(jīng)過熱管放熱段時吸收熱量,其流速流量均可處于受控狀態(tài),單支熱管為獨立傳熱元件,其結(jié)構(gòu)簡單,安裝維護方便,水側(cè)壓力根據(jù)要求,高、低壓均可。
本實用新型主要由煙氣流道1、熱管2、聯(lián)通管3、U形彎頭4、進水口法蘭5、出口法蘭6、排污法蘭7和熱管支座8組成,如圖1、2所示。其主要特征在于多個U形彎頭4與多個聯(lián)通管3聯(lián)接,組成多層螺旋水流道,沿水流方向,U形彎頭4的軸線與水平之間的夾角大于零度,進水口法蘭5和排污法蘭7與螺旋水流道的底端部聯(lián)接,出口法蘭6與螺旋水流道的上端部聯(lián)接,熱管2的放熱段置入聯(lián)通管3內(nèi),與其聯(lián)通管3的一側(cè)開口處聯(lián)接,另一端與熱管支座8的孔聯(lián)接,熱管2的軸線與水平之間的夾角不小于3度。熱管2和熱管支座8置入煙氣流道1內(nèi),組成熱管式螺旋直流廢熱回收裝置。由于U形彎頭4與聯(lián)通管3聯(lián)接在一起,多個U形彎頭4與多個聯(lián)通管3組成了螺旋式的多層水流道。每個聯(lián)通管的一側(cè)有開口,多個熱管2放熱段插入其內(nèi),并且在開口處聯(lián)接在一起,熱管2的另一端與熱管支座8孔浮動聯(lián)接,使熱管在冷熱變化時,可在熱管支座中自由移動。多個熱管2置入用鋼板或磚制成的煙氣流道內(nèi),可進行吸收廢氣的余熱。
在工作時,熱管2里的工質(zhì)在煙氣流道中吸收煙氣中的廢氣余熱,蒸發(fā),并輸送到熱管放熱段,放出熱量,冷凝,在重力輔助下,回流到熱管吸熱段在煙氣流道內(nèi),繼續(xù)吸熱、蒸發(fā),再返回聯(lián)通管3內(nèi)放熱、冷凝,這樣反復循環(huán)進行吸熱、放熱、冷凝,而水由進水口法蘭進入沿螺旋水流道進行加熱,由出口法蘭輸出。
本實用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比由于采用了熱管作傳熱元件,因而傳熱效率高,結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,安裝維護方便。由U形彎頭與聯(lián)通管組成多層的螺旋直流水流道,因而承壓能力強,高、低壓均可適用。熱管與聯(lián)通管組裝后,形成環(huán)隙流通截面,水在環(huán)隙內(nèi)流動,在滿足一定流量條件下,可以獲得高的流速,從而傳熱系數(shù)大,提高了廢熱的回收率。適用于廢熱溫度在160℃-950℃均可。節(jié)省能源,適用于冶金、化工、陶瓷、火力發(fā)電等各種工業(yè)爐窯的煙氣廢熱回收,為低溫發(fā)電系統(tǒng)提供熱能。
圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)主視圖;圖2是本實用新型的俯視圖;圖3是本實用新型圖2的A-A剖視圖;本實用新型的實施例本實用新型主要由煙氣流道1、熱管2、聯(lián)通管3、U形彎頭4、進水口法蘭5、出口法蘭6、排污法蘭7和熱管支座8組成。其中熱管2、聯(lián)通管3、U形彎頭4均采用20g無縫鋼管制造;進水口、出口及排污法蘭5、6、7選用標準件,煙氣流道1可用鋼板或者磚制成,熱管支座8用鋼板經(jīng)加工而成。
將多個U形彎頭4與多個聯(lián)通管3聯(lián)接成多層螺旋水流道,沿水流方向,U形彎頭4的軸線與水平之間夾角大于零度,進水口法蘭5、排污法蘭7與螺旋水流道的底端部焊接,出口法蘭6與螺旋水流道的上端部出口焊接,多個熱管2的放熱段由聯(lián)通管3的一側(cè)開口插入,并固定聯(lián)接,另一端與熱管支座8的孔浮動相接,熱管2的軸線與水平之間的夾角不小于3度,熱管2與熱管支座8放入由鋼板或磚制成的煙氣流道1內(nèi),組成熱管式螺旋直流廢熱回收裝置。
使用時,水由進水口法蘭5進入,水在螺旋水流道中沿螺旋方向由底向上流過,經(jīng)過由熱管2和聯(lián)通管3組成的環(huán)隙流道,吸收熱管2放出的熱量,最后由出口發(fā)蘭6輸出,為低溫發(fā)電系統(tǒng)提供熱源。
權(quán)利要求1.一種熱管式螺旋直流廢熱回收裝置,包括煙氣流道、熱管、進水口法蘭、出口法蘭、排污法蘭及熱管支座,其特征在于多個U形管頭(4)與多個聯(lián)通管(3)聯(lián)接,組成多層螺旋水流道,沿水流方向,U形彎頭(4)的軸線與水平之間夾角大于零度,進水口法蘭(5)和排污法蘭(7)與螺旋水流道的底端部聯(lián)接,出口法蘭(6)與螺旋水流道的上端部聯(lián)接,熱管(2)的放熱段置入聯(lián)通管(3)內(nèi),與其聯(lián)通管(3)的一側(cè)開口處聯(lián)接,另一端與熱管支座(8)的孔相接,熱管(2)的軸線與水平之間的夾角不小于3度,熱管(2)和熱管支座(8)置入煙氣流道(1)內(nèi),組成熱管式螺旋直流廢熱回收裝置。
專利摘要一種熱管式螺旋直流廢熱回收裝置,主要有煙氣流道、熱管、進水口法蘭、出口法蘭、排污法蘭、U形彎頭、連通管及熱管支座組成,多個U形彎頭和連通管聯(lián)接組成多層螺旋水流道,U形彎頭的軸線與水平之間夾角大于零度,進出口和排污法蘭與螺旋水流道底端和上端部聯(lián)接,熱管放熱段插入聯(lián)通管一側(cè)開口,并聯(lián)接固定,另一端與熱管支座相接,并置入煙氣流道內(nèi)。此結(jié)構(gòu)簡單,占地面積小,水流道承壓能力強,廢熱回收效率高。
文檔編號F22D1/00GK2182923SQ94201570
公開日1994年11月16日 申請日期1994年1月21日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月21日
發(fā)明者張穩(wěn) 申請人:哈爾濱風華熱管技術(shù)開發(fā)公司