本發(fā)明屬于煙氣換熱技術(shù)領(lǐng)域,結(jié)構(gòu)類型為沉浸式蛇管換熱器,具體涉及一種鍋爐煙道氣玻璃微球氣液換熱器。
背景技術(shù):
目前,我公司海洋石油平臺鍋爐類設(shè)備沒有煙氣換熱器,煙氣直接排放將會浪費能源,理論上占總輸入熱量的10%~15%?,F(xiàn)有煙氣換熱器多為管殼式結(jié)構(gòu),效率低,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積大,成本高,在空間受限條件下,無法安裝使用,不適于海洋石油平臺作業(yè)對空間的限制;若此煙氣余熱回收利用,將對我公司海洋石油平臺節(jié)能減排具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種鍋爐煙道氣玻璃微球氣液換熱器,在換熱腔內(nèi)的底部鋪設(shè)玻璃微球,換熱管被埋入玻璃微球中,利用煙氣的壓力使玻璃微球沸騰,破壞換熱管的邊界層,增強對流換熱效果,提高換熱效率。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
本發(fā)明的一種鍋爐煙道氣玻璃微珠換熱器,包括與鍋爐頂部的一號煙囪相連接的煙管,所述煙管連接換熱腔的底部,所述換熱腔頂部設(shè)置有二號煙囪,所述換熱腔內(nèi)水平設(shè)置有支撐板,所述支撐板上均勻設(shè)置有配風(fēng)嘴,每個所述配風(fēng)嘴均與支撐板下部腔體相連通,所述配風(fēng)嘴上設(shè)置有玻璃微球?qū)樱霾A⑶驅(qū)由显O(shè)置有換熱管,且所述換熱管下部分埋入玻璃微球內(nèi)。
所述煙管的入口端設(shè)置有選風(fēng)板,所述煙管和換熱腔之間設(shè)置有鼓風(fēng)機。
所述選風(fēng)板的形狀與一號煙囪橫截面形狀相同。
所述配風(fēng)嘴設(shè)置為T型結(jié)構(gòu),包括連通筒,所述連通筒頂部設(shè)置有壓帽,所述壓帽和連通筒通過連接板相連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案所帶來的有益效果是:
(1)本發(fā)明中,鍋爐煙囪頂端設(shè)置選風(fēng)板,選風(fēng)板位于煙管的入口端,煙管與換熱腔連接,煙管與換熱腔間設(shè)有鼓風(fēng)機,通過選風(fēng)板選擇流向,經(jīng)煙管進入換熱腔的底部,煙氣通過配風(fēng)嘴,利用鼓風(fēng)機增壓,將覆蓋在換熱管上的玻璃微球吹起至沸騰狀態(tài),由于玻璃微球的沸騰,破壞了換熱管的邊界層,使邊界層變薄,增加對流換熱,提高換熱效率;
(2)本發(fā)明中配風(fēng)嘴設(shè)置為T型結(jié)構(gòu),可以避免雜質(zhì)在配風(fēng)嘴中沉積;
(3)本發(fā)明體積小,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,可進行煙氣余熱回收利用,對海上平臺鍋爐類設(shè)備具有很好的節(jié)能減排作用,尤其適于海上平臺空間受限處使用。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中換熱管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明中配風(fēng)嘴的仰視圖;
圖4是圖3中A-A剖視圖。
附圖標記:1鍋爐;2一號煙囪;3選風(fēng)板;4煙管;5鼓風(fēng)機;6換熱腔;7二號煙囪;8換熱管;9玻璃微球;10配風(fēng)嘴;10-1連通筒;10-2壓帽;10-3連接板;11支撐板。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。
如圖1至圖4所示,本發(fā)明的一種鍋爐煙道氣玻璃微珠換熱器,包括與鍋爐1頂部的一號煙囪2相連接的煙管4,所述煙管4的入口端設(shè)置有選風(fēng)板3,所述選風(fēng)板3的形狀與一號煙囪2橫截面形狀相同。所述煙管4的出口端連接換熱腔6的底部,所述煙管4和換熱腔6之間還設(shè)置有鼓風(fēng)機5。所述換熱腔6內(nèi)水平設(shè)置有支撐板11,將換熱腔6分為上下兩部分,所述支撐板11上均勻設(shè)置有一層配風(fēng)嘴10,每個所述配風(fēng)嘴10均與支撐板11下部腔體相連通,所述配風(fēng)嘴10設(shè)置為T型結(jié)構(gòu),包括連通筒10-1,所述連通筒10-1頂部設(shè)置有壓帽10-2,所述壓帽10-2和連通筒10-1通過連接板10-3相連接,該結(jié)構(gòu)可以避免雜質(zhì)在配風(fēng)嘴10中沉積。所述配風(fēng)嘴10上鋪設(shè)有玻璃微球?qū)?,所述玻璃微?的直徑為100-300微米,直徑越小換熱效果越好,但加工難度也會提高,根據(jù)實際工藝條件進行設(shè)計加工。所述玻璃微球?qū)由显O(shè)置有與外部連通的換熱管8,且所述換熱管8下部分埋入玻璃微球9內(nèi)。所述換熱腔6頂部設(shè)置有二號煙囪7。
煙氣在鼓風(fēng)機5的作用下,通過選風(fēng)板3選擇流向,進入煙管4,煙氣經(jīng)鼓風(fēng)機5增壓后,進入換熱腔6下部腔體,煙氣經(jīng)配風(fēng)嘴10將玻璃微球9吹起至沸騰狀態(tài),由于玻璃微球9的沸騰,破壞了換熱管8的邊界層,使邊界層變薄,增加對流換熱,提高換熱效率,換熱后的煙氣經(jīng)換熱腔6頂部的二號煙囪7排出。
此發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,成本低,體積小,效率高,具有適于海洋石油平臺受限空間的優(yōu)點。該裝置用于海洋石油平臺鍋爐類設(shè)備煙氣余熱回收利用,通過此套裝置來解決海洋石油平臺沒有高效小型化煙氣換熱器的現(xiàn)狀,對海上平臺鍋爐類設(shè)備節(jié)能減排具有重要意義。以下是一組普通沉浸式蛇管換熱器與加入玻璃微球后的換熱實驗對比數(shù)據(jù),見表1:
表1
盡管上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的功能及工作過程進行了描述,但本發(fā)明并不局限于上述的具體功能和工作過程,上述的具體實施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護的范圍情況下,還可以做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護之內(nèi)。