可在線反沖洗的渣水余熱換熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了換熱器中的可在線反沖洗的渣水余熱換熱器。其渣水換熱器主體由上下兩螺旋換熱芯體組成，渣水總?cè)肟诠芙?jīng)閥門F1至渣水進(jìn)口管，該渣水總?cè)肟诠苓€經(jīng)閥門F3及其連接的反沖洗進(jìn)口管與橢圓封頭相連接，同時(shí)在反沖洗出口管與渣水總出口管之間設(shè)閥門F4，在渣水總出口管與渣水出口管之間設(shè)閥門F2，并在渣水進(jìn)口的渣水通道下部入口設(shè)渣水過(guò)濾器及其底部的渣水?dāng)U容器。它不僅能實(shí)現(xiàn)換熱器在線反沖洗，且可實(shí)現(xiàn)反沖洗與正常換熱間的互為反沖洗。具有發(fā)明構(gòu)思新穎獨(dú)特、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊合理、防堵耐磨延長(zhǎng)壽命、顯著提高換熱效率、工作性能穩(wěn)定可靠、拆裝清洗維護(hù)方便、更人性化易于操作、熱量回收高效節(jié)能、適宜行業(yè)大力推廣等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】可在線反沖洗的渣水余熱換熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種換熱設(shè)備，具體說(shuō)是涉及一種由螺旋板構(gòu)成的可在換熱的同時(shí)進(jìn)行反沖洗的換熱設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，煉鐵高爐每30?40分鐘煉一爐鐵，鐵水進(jìn)入鋼包，爐渣被渣水池中的渣水沖洗冷卻，渣水又回到渣水池，爐渣含有大量的熱量，渣水池溫度也相對(duì)較高，一般夏季溫度可達(dá)85°C左右，冬季溫度也有75?80°C，這些熱量如不及時(shí)回收則全部散失到大氣中，渣水池中的水也會(huì)自然蒸發(fā)。這樣既造成熱量的大量損失，又帶來(lái)水資源的白白浪費(fèi)。然而高爐沖渣水的特點(diǎn)是渣水中含有大量的玻璃纖維狀物質(zhì)、爐渣、鋼渣等雜質(zhì)，又溶解了偏硅酸鈣等遇冷易析出的化學(xué)物質(zhì)，使該熱量回收成為難題。為了解決所述問題，很好地利用這部分能源，許多廠家采取多種方法，多種結(jié)構(gòu)形式的換熱器來(lái)進(jìn)行余熱回收，但是通過(guò)實(shí)踐證明，它們都存在一定的缺陷，有的經(jīng)常堵塞通道，有的換熱效果達(dá)不到，有的不容易實(shí)際操作，有的不耐磨損等等。致使煉鐵高爐渣水余熱回收問題一度陷入僵局。專利號(hào)201020351811.8公開了一種高效節(jié)能渣水換熱裝置，它可利用渣水直接進(jìn)行換熱，解決了板式換熱器無(wú)法用沖渣水換熱，克服了渣水在裝置內(nèi)易堵塞，以及換熱效率低和易磨損的問題。但其雖可定期對(duì)裝置內(nèi)部進(jìn)行反沖洗，卻必須在停止換熱即換熱器不工作的情況下才能進(jìn)行，而且在防止堵塞和提高換熱效率方面的效果也不十分理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種可反沖洗的渣水余熱換熱器，主要是解決現(xiàn)有渣水換熱裝置中存在的無(wú)法在裝置換熱的同時(shí)進(jìn)行反沖洗，且防堵效果和換熱效率不理想的問題。
[0004]本實(shí)用新型由渣水換熱器主體、橢圓封頭、錐形封頭、可拆式法蘭螺栓組合、循環(huán)水進(jìn)、出口接管、渣水總?cè)搿⒊隹诠?、渣水進(jìn)、出口管及反沖洗進(jìn)、出口管、人孔、支座組合、導(dǎo)流水盒、渣水?dāng)U容器、渣水過(guò)濾器、渣水反沖洗分配器和閥門構(gòu)成，其中所述渣水換熱器主體由上下兩四通道螺旋換熱芯體組成，所述的渣水總?cè)肟诠芙?jīng)閥門F1至換熱器渣水進(jìn)口管，該渣水總?cè)肟诠苓€經(jīng)閥門F3及其連接的反沖洗進(jìn)口管與橢圓封頭相連接，同時(shí)在反沖洗出口管與禮:水總出口管之間設(shè)置閥門F4,在禮:水總出口管與禮:水出口管之間設(shè)置另一閥門F2，并在換熱器渣水進(jìn)口的渣水通道下部入口處設(shè)渣水過(guò)濾器及其底部的渣水?dāng)U容器。
[0005]所述渣水換熱器主體中上下兩螺旋換熱芯體之間通過(guò)殼體兩側(cè)所設(shè)半圓形導(dǎo)流水盒相連接。
[0006]所述渣水?dāng)U容器是由渣水過(guò)濾器底部對(duì)應(yīng)渣水進(jìn)口管所設(shè)縱向擋板與錐形封頭內(nèi)的另一水平擋板構(gòu)成。
[0007]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0008]由于該換熱器設(shè)置了渣水進(jìn)出口管、反沖洗進(jìn)出口管和閥門的有機(jī)結(jié)合，通過(guò)切換閥門，不僅能實(shí)現(xiàn)換熱器的在線反沖洗，且可實(shí)現(xiàn)反沖洗與正常換熱之間的互為反沖洗。無(wú)論在反沖洗或正常換熱過(guò)程中均能將掛在螺旋換熱芯體外部的鋼渣隨著渣水順利排出。加上渣水過(guò)濾器、渣水?dāng)U容器及渣水分配器對(duì)渣水進(jìn)口鋼渣、爐渣和玻璃纖維狀物質(zhì)的進(jìn)一步阻隔，并通過(guò)反沖洗管排入渣水池來(lái)保持渣水通道內(nèi)的清潔，使換熱通道更加暢通，從而有效防止了渣水通道的堵塞，明顯減少了對(duì)螺旋換熱芯體的磨損，有效延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命，顯著提高了換熱效率。與此同時(shí)，由螺旋換熱芯體組成的渣水換熱器主體對(duì)流道長(zhǎng)度與換熱面積的大幅度增加和內(nèi)部支撐柱攪動(dòng)形成的湍流作用，使傳熱效果與換熱效率得到進(jìn)一步增強(qiáng)。不僅如此，該實(shí)用新型還具有發(fā)明構(gòu)思新穎獨(dú)特、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊合理、工作性能穩(wěn)定可靠、拆裝清洗維護(hù)方便、更人性化易于操作、熱量回收高效節(jié)能、適宜行業(yè)大力推廣等優(yōu)點(diǎn)。
[0009]【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0010]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是圖1的左視圖；
[0012]圖3是圖1的俯視圖；
[0013]圖4是圖2的A-A剖視圖(正常運(yùn)行時(shí))；
[0014]圖5是圖2的A-A剖視圖(反沖洗時(shí))；
[0015]圖6是圖4的B-B剖視圖；
[0016]圖7是圖4的C-C剖視圖；
[0017]圖8是圖4的局部放大圖；
[0018]圖9是渣水過(guò)濾器示意圖；
[0019]圖10是反沖洗分配器示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]由圖1一圖10所示的可在線反沖洗的渣水余熱換熱器是一種有效利用高爐沖渣水余熱進(jìn)行換熱的新型換熱設(shè)備，它的中間部位是渣水換熱器主體8，在渣水換熱器主體8的內(nèi)部分布有上下兩個(gè)四通道螺旋換熱芯體、17、21，所述螺旋換熱芯體17、21通過(guò)殼體兩側(cè)所設(shè)半圓形導(dǎo)流水盒7相連接。同時(shí)又分別與循環(huán)水進(jìn)、出口接管16、15相聯(lián)通。所述渣水換熱器主體8頂部通過(guò)可拆式法蘭螺栓組合9連接橢圓封頭10 ;底部通過(guò)可拆式法蘭螺栓組合3連接錐形封頭2 ;外部設(shè)置有方便觀察的人孔11和四個(gè)支座組合12，所述支座組合12支撐整體換熱器和介質(zhì)重量。在渣水換熱器主體8上又安裝有渣水進(jìn)口管4、渣水出口管13、循環(huán)水入口管16、循環(huán)水出口管15。在橢圓封頭10的上部安裝有渣水反沖洗進(jìn)口管6和對(duì)應(yīng)反沖洗進(jìn)口管6設(shè)置的渣水反沖洗分配器22。錐形封頭2的底部安裝有渣水反沖洗出口管1，其內(nèi)設(shè)有水平擋板18和渣水進(jìn)口管4內(nèi)與其對(duì)應(yīng)的另一縱向擋板19組成渣水?dāng)U容器。并在渣水進(jìn)口管4內(nèi)的渣水通道下部入口處設(shè)渣水過(guò)濾器20。渣水總?cè)肟诠?通過(guò)閥門F1連接渣水進(jìn)口管4，同時(shí)經(jīng)閥門F3與渣水反沖洗進(jìn)口管6相連接。而渣水出口管13經(jīng)閥門F2與渣水反沖洗出口管I合并為渣水總出口管14。且在反沖洗出口管I與渣水總出口管14之間還設(shè)置另一閥門F4。
[0021 ] 本實(shí)用新型正常工作時(shí)，閥門F1、F2開啟，則閥門F3、F4關(guān)閉，渣水從渣水總?cè)肟诠?經(jīng)閥門F1和渣水換熱器主體8的下部渣水進(jìn)口管4進(jìn)入換熱器，經(jīng)渣水?dāng)U容器中擋板19的擴(kuò)容降速，一小部分渣水直接通過(guò)渣水過(guò)濾器20進(jìn)入渣水換熱通道，大部分渣水則向下經(jīng)渣水?dāng)U容器中的另一擋板18折流再降速，使渣水中較重的鋼渣、爐渣等顆粒，在重力和離心力的作用下沉降至錐形封頭2的底部，沉降后的渣水則向上流動(dòng)，由渣水過(guò)濾器20把渣水中的玻璃纖維狀物質(zhì)過(guò)濾(由于渣水過(guò)濾器20上的孔徑與玻璃纖維狀物質(zhì)長(zhǎng)度相當(dāng))出，然后進(jìn)入渣水換熱通道。渣水先經(jīng)過(guò)下層螺旋換熱芯體21，后經(jīng)上層螺旋換熱芯體17與循環(huán)水換熱，再經(jīng)渣水換熱器主體8上部渣水出口管13和閥門F2從渣水總出口管14流出換熱器至渣水池。循環(huán)水則由渣水換熱器主體8下部的循環(huán)水入口接管16進(jìn)入循環(huán)水通道，下層螺旋換熱芯體21的兩個(gè)通道由內(nèi)向外流動(dòng)，與渣水進(jìn)行換熱，然后經(jīng)兩側(cè)導(dǎo)流水盒7進(jìn)入上層螺旋換熱芯體17，并由外向內(nèi)流動(dòng)，再與渣水進(jìn)行換熱，在中心處兩股循環(huán)水匯集在一起，并通過(guò)上部的循環(huán)水出口接管15將熱量回收。這些熱量在冬季可用于廠內(nèi)和生活小區(qū)供熱，夏季可為洗浴及生活提供熱水。
[0022]在實(shí)施反沖洗時(shí)，將閥門F1J2關(guān)閉，閥門F3、F4開啟，渣水從渣水總?cè)肟诠?經(jīng)閥門F3和渣水反沖洗進(jìn)口管6進(jìn)入橢圓封頭10，經(jīng)渣水反沖洗分配器22，使渣水均勻分布在渣水換熱通道，由上至下先沖洗上層螺旋換熱芯體17，再?zèng)_洗下層螺旋換熱芯體21，把附著在螺旋換熱芯體17、21外表面細(xì)小的顆粒及渣水過(guò)濾器20過(guò)濾出的玻璃纖維狀物質(zhì)沖洗并匯集于錐形封頭2，加上正常運(yùn)行沉降下來(lái)的鋼渣和爐渣顆粒一并由渣水反沖洗出口管I和閥門F4，經(jīng)渣水總出口管14流出換熱器至渣水池。與此同時(shí)，在反沖洗過(guò)程中實(shí)現(xiàn)與螺旋換熱芯體17、21的換熱。
[0023]由此可見，本實(shí)用新型不僅能通過(guò)切換閥門來(lái)實(shí)現(xiàn)不停機(jī)自動(dòng)在線反沖洗，且可實(shí)現(xiàn)反沖洗與正常換熱之間的互為反沖洗。這是現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法比擬的。它將使進(jìn)入換熱通道的渣水更加清潔，通道更加通暢，從而有效避免堵塞并減少鋼渣和爐渣對(duì)螺旋換熱芯體的磨損，在明顯提高傳熱系數(shù)與換熱效率的同時(shí)有效延長(zhǎng)換熱器機(jī)械強(qiáng)度與使用壽命。
【權(quán)利要求】
1.一種可在線反沖洗的渣水余熱換熱器，由渣水換熱器主體(8)、橢圓封頭(10)、錐形封頭(2 )、可拆式法蘭螺栓組合(3、9)、循環(huán)水進(jìn)、出口接管(16、15)、渣水總?cè)搿⒊隹诠?5、14)、渣水進(jìn)、出口管(4、13)及反沖洗進(jìn)、出口管(6、I)、人孔(11)支座組合(12)、導(dǎo)流水盒(7)、渣水?dāng)U容器、渣水過(guò)濾器(20)、渣水反沖洗分配器(22)和閥門(F1 —F4)構(gòu)成，其特征在于:所述渣水換熱器主體(8)由上下兩四通道螺旋換熱芯體(17、21)組成，所述渣水總?cè)肟诠?5 )經(jīng)閥門(F1)至換熱器渣水進(jìn)口管(4 )，該渣水總?cè)肟诠?5 )還經(jīng)閥門(F3)及其連接的反沖洗進(jìn)口管(6)與橢圓封頭(10)相連接，同時(shí)在反沖洗出口管(I)與渣水總出口管(14)之間設(shè)置閥門(F4),在渣水總出口管(14)與渣水出口管(13)之間設(shè)置另一閥門(F2),并在換熱器渣水進(jìn)口的渣水通道下部入口處設(shè)渣水過(guò)濾器(20 )及其底部的渣水?dāng)U容器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可在線反沖洗的渣水余熱換熱器，其特征在于:所述渣水換熱器主體(8)中上下兩螺旋換熱芯體(17、21)之間通過(guò)殼體兩側(cè)所設(shè)半圓形導(dǎo)流水盒(7)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可在線反沖洗的渣水余熱換熱器，其特征在于:所述渣水?dāng)U容器是由渣水過(guò)濾器(20)底部對(duì)應(yīng)渣水進(jìn)口管(4)所設(shè)縱向擋板(19)與錐形封頭(2)內(nèi)的另一水平擋板(18)構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】F28F19/01GK203772068SQ201420101724
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】楊光偉, 劉權(quán), 田忠 申請(qǐng)人:四平市中亞熱工環(huán)保設(shè)備制造有限公司