本發(fā)明涉及一種余熱回收系統(tǒng)，尤其是涉及水泥生產(chǎn)中的篦式冷卻機熱量回收系統(tǒng)，屬于F27D余熱利用、F28D的換熱器領(lǐng)域。

背景技術(shù)：
篦式冷卻機(簡稱篦冷機)，是水泥生產(chǎn)過程中的一種主要設(shè)備。其基本功能包括：(1)提供適當(dāng)?shù)氖炝侠鋮s速度，以提高水泥質(zhì)量和熟料的易磨性；(2)盡可能提高二次風(fēng)和三次風(fēng)溫度，作為燃燒空氣，降低燒成系統(tǒng)燃料消耗；(3)將余熱風(fēng)加熱，用于余熱發(fā)電和煤磨烘干；(4)將熟料加以破碎并冷卻到盡可能低的溫度，以滿足熟料輸送、貯存和水泥粉磨的要求。篦板和篦床結(jié)構(gòu)是篦冷機最重要的部件，它決定了篦床的料層厚度，又決定了供風(fēng)系統(tǒng)和熱回收效率，一、二、三、四代篦冷機產(chǎn)品主要表現(xiàn)在篦板和篦床的結(jié)構(gòu)的改進。水泥生產(chǎn)中常用第四代篦冷機的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示：篦冷機4包括窯頭罩2、篦冷機外殼3、高溫風(fēng)出口5、低溫風(fēng)出口6、熟料出口7和風(fēng)機8，其中熟料從回轉(zhuǎn)窯1中進入篦冷機4，然后在篦冷機4中的傳輸通道中進行傳輸，風(fēng)機8向篦冷機4中進行送風(fēng)，通過風(fēng)來降低熟料的溫度，從而在傳輸過程中進行熟料冷卻，冷卻后的熟料通過熟料出口7輸出。針對蓖冷機，現(xiàn)有技術(shù)提出了余熱利用技術(shù)，例如CN105066722A文獻中公開了一種蓖冷機余熱回收系統(tǒng)，既能夠充分吸收熟料在冷卻機中極速冷卻時釋放的顯熱，減少噸熟料能耗，又能夠有效提升余熱利用電的數(shù)量。但是在CN105066722A文獻中的余熱回收系統(tǒng)是利用普通換熱管，導(dǎo)致余熱回收效率較低，針對此種情況，本發(fā)明提出了一種新的余熱回收系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的主要問題，提出了一種新的熱管余熱回收系統(tǒng)。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種熱管余熱回收系統(tǒng)，包括發(fā)熱設(shè)備、熱管，所述發(fā)熱設(shè)備包括熟料通道，熱管吸收熟料通道內(nèi)的熱能，其特征在于，沿著熟料通道內(nèi)熟料的運輸?shù)姆较颍噜彑峁苤g的距離不斷的變大。優(yōu)選的，沿著熟料的運輸?shù)姆较?，相鄰熱管之間的距離不斷的變大的幅度越來越大。優(yōu)選的，包括外殼，所述外殼和熟料通道之間設(shè)置保溫材料，所述熱管包括蒸發(fā)端和冷凝端，所述熱管蒸發(fā)端設(shè)置在在保溫材料內(nèi)。優(yōu)選的，所述發(fā)熱設(shè)備為蓖冷機。優(yōu)選的，所述的熱管蒸發(fā)端的橫截面是矩形。優(yōu)選的，所述熱管蒸發(fā)端內(nèi)部設(shè)置內(nèi)翅片，所述內(nèi)翅片連接長方形的對角，所述內(nèi)翅片將熱管內(nèi)部分為多個小通道，在內(nèi)翅片上設(shè)置連通孔，從而使相鄰的小通道彼此連通。優(yōu)選的，熱管蒸發(fā)端的橫截面是正方形，所述正方形的內(nèi)邊長為L，所述連通孔為圓形，連通孔的半徑r，所述同一翅片上相鄰的連通孔圓心之間的距離為l，滿足如下關(guān)系：l/L*10＝a*ln(r/L*10)+b；其中l(wèi)n是對數(shù)函數(shù)，a,b是參數(shù)，1.5<a<1.6,2.9<b<3.0；0.34<l/L<0.38；0.14<r/L<0.17；30mm<L<120mm；5mm<r<17mm。優(yōu)選的，15mm<l<45mm。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明余熱回收系統(tǒng)具有如下的優(yōu)點：1)本發(fā)明的通過利用熱管的間距的變化，能夠極大的提高余熱利用效率。2)本發(fā)明提供了一種新型的余熱回收系統(tǒng)，通過使用熱管來代替普通換熱管，大大的提高了余熱回收效果，而且將其應(yīng)用在蓖冷機中，既能夠充分吸收熟料在冷卻機中極速冷卻時釋放的顯熱，熟料出口溫度降為100℃左右，減少熟料能耗，又能夠有效提升余熱的利用。3)本發(fā)明將熱管設(shè)置在保溫材料中，可以避免通道中高溫的氣流直接沖刷熱管，避免熱管因為高溫的沖刷而爆管或者損壞。4)通過在熱管蒸發(fā)端內(nèi)部開設(shè)連通孔，在保證提高換熱效率的同時，減少了熱管內(nèi)的流動阻力。5)通過熱管內(nèi)的連通孔的面積的規(guī)律變化，達到最優(yōu)的集熱效果以及流動阻力。6)本發(fā)明通過多次試驗，在保證換熱量最大以及流動阻力滿足要求的情況下，得到一個最優(yōu)的熱管蒸發(fā)端結(jié)構(gòu)的優(yōu)化結(jié)果，并且通過試驗進行了驗證，從而證明了結(jié)果的準(zhǔn)確性。附圖說明圖1是現(xiàn)有技術(shù)篦冷機的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是熱管余熱回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是熱管錯列分布的預(yù)熱回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明熱管蒸發(fā)端橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明熱管蒸發(fā)端內(nèi)翅片連通孔分布示意圖；圖6是本發(fā)明熱管內(nèi)翅片連通孔錯列分布示意圖；圖7是本發(fā)明熱管內(nèi)正方形尺寸示意圖；附圖標(biāo)記如下：1、回轉(zhuǎn)窯，2、窯頭罩，3、外殼，4、篦冷機，5、高溫風(fēng)出口，6、低溫風(fēng)出口,7、熟料出口，8、風(fēng)機，9、熟料通道，10、保溫材料，11、熱管，12內(nèi)翅片，13連通孔，14小通道具體實施方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做詳細的說明。一種熱管余熱回收系統(tǒng)，包括發(fā)熱設(shè)備(即提供余熱的設(shè)備)、熱管1，所述發(fā)熱設(shè)備包括外殼、通道，所述外殼和通道之間設(shè)置保溫材料，所述熱管11包括蒸發(fā)端和冷凝端，所述熱管11蒸發(fā)端設(shè)置在在保溫材料內(nèi)。本發(fā)明通過設(shè)置熱管作為余熱回收管，相對于普通換熱管，可以極大的提高熱吸收效率。作為優(yōu)選，所述發(fā)熱設(shè)備為蓖冷機4，例如，如圖1所示。圖1展示了優(yōu)選的水泥生產(chǎn)篦冷機4，篦冷機4包括窯頭罩2、篦冷機外殼3、高溫風(fēng)出口5、低溫風(fēng)出口6、熟料出口7和風(fēng)機8，其中熟料從回轉(zhuǎn)窯1中進入篦冷機4，然后在篦冷機4中的熟料通道9中進行傳輸，風(fēng)機8向篦冷機4中進行送風(fēng)，通過風(fēng)來降低熟料的溫度，從而在傳輸過程中進行熟料冷卻，冷卻后的熟料通過熟料出口7輸出。來自回轉(zhuǎn)窯1的熟料在篦冷機熟料通道9中運輸，通過風(fēng)機輸送的風(fēng)進行冷卻，所述外殼3和熟料通道9之間設(shè)置保溫材料10，如圖2所示，在保溫材料10內(nèi)設(shè)置熱管11，其中熱管11的蒸發(fā)端設(shè)置在保溫材料中。熟料通道將熱量傳遞給保溫材料，然后通過保溫材料再傳遞給熱管蒸發(fā)端，然后傳遞給熱管冷凝端。作為優(yōu)選，熱管蒸發(fā)端和冷凝端之間設(shè)置絕熱端。作為優(yōu)選，熱管冷凝段設(shè)置在空氣通道中，以加熱進入水泥回轉(zhuǎn)窯中的空氣。當(dāng)然，圖1中的風(fēng)機僅僅是示意圖，風(fēng)機運送冷卻風(fēng)沿著熟料通道底部向上吹，以冷卻熟料通道中的熟料。之所以在保溫材料中設(shè)置熱管，主要原因是在運行中發(fā)現(xiàn)，從熟料出口出來的熟料溫度過高，從而影響水泥成品的質(zhì)量，而且還造成水泥生產(chǎn)過程中的能耗過高，因此通過設(shè)置余熱回收設(shè)備來回收水泥冷卻中的熱量，進一步降低水泥生產(chǎn)的能耗，提高水泥成品的質(zhì)量。作為優(yōu)選，保溫材料4是保溫磚。作為優(yōu)選，所述熱管11和熟料通道之間具有保溫材料10。如圖2所示，在熱管11和熟料通道之間設(shè)置保溫磚。之所以設(shè)置保溫材料，主要原因是避免熱管11與熟料通道中的高溫?zé)煔庵苯咏佑|或者直接被高溫?zé)煔鉀_刷，造成余熱回收設(shè)備溫度過高，或者直接沖刷容易損壞，也可以避免余熱回收設(shè)備中的換熱管束因為高溫和沖刷造成爆管。作為優(yōu)選，熱管蒸發(fā)端的橫截面是長方形。作為優(yōu)選，所述熱管蒸發(fā)端內(nèi)部設(shè)置內(nèi)翅片12，所述內(nèi)翅片12連接長方形的對角，如圖3所示。所述內(nèi)翅片12將熱管11內(nèi)部分為多個小通道14，在內(nèi)翅片上設(shè)置連通孔13，從而使相鄰的小通道14彼此連通。通過設(shè)置內(nèi)翅片12，將熱管11蒸發(fā)端內(nèi)部分為多個小通道14，進一步強化傳熱，但是相應(yīng)的流體流動的壓力增加。通過設(shè)置連通孔13，保證相鄰的小通道14之間的連通，從而使得壓力大的小通道內(nèi)的流體可以向鄰近的壓力小的小通道內(nèi)流動，解決冷凝端的內(nèi)部各個小通道14壓力不均勻以及局部壓力過大的問題，從而促進了流體在換熱通道內(nèi)的充分流動，同時通過連通孔13的設(shè)置，也降低了熱管內(nèi)部的壓力，提高了換熱效率，同時也提高了熱管的使用壽命。優(yōu)選的，在熱管蒸發(fā)端，沿著熱管11內(nèi)流體的流動方向(沿著蒸發(fā)端向冷凝端方向)，所述連通孔13的面積不斷的增加。所述的連通孔13為圓形結(jié)構(gòu)，沿著熱管11內(nèi)流體的流動方向(沿著蒸發(fā)端向冷凝端方向)，所述圓形結(jié)構(gòu)的半徑不斷的增加。因為沿著熱管11內(nèi)流體的流動方向，熱管11內(nèi)的流體不斷的吸熱甚至蒸發(fā)，因此使得熱管的壓力不斷的增加，而且因為連通孔13的存在，使得熱管11內(nèi)部的壓力分配越來越均勻，因此連通孔的面積需要很大，通過設(shè)置不斷的變大，從而使得在保證熱管內(nèi)部壓力均勻和壓力的情況下，通過連通孔面積的變化來增加換熱面積，從而提高換熱效率。優(yōu)選的，在熱管蒸發(fā)端，沿著熱管11內(nèi)流體的流動方向，所述連通孔13的面積不斷的增加的幅度不斷增加。通過如此設(shè)置，也是符合流動壓力的變化規(guī)律，進一步降低流動阻力的同時，提高換熱效率。通過如此設(shè)置，通過是實驗發(fā)現(xiàn)可以提高9％左右的換熱效率，同時阻力基本保持不變。優(yōu)選的，沿著熱管11內(nèi)流體的流動方向，連通孔13的分布數(shù)量越來越多，進一步優(yōu)選，所述連通孔數(shù)量不斷的增加的幅度不斷增加。通過上述數(shù)量的分布原理與面積減少原理相同，與連通孔數(shù)量完全相同相比，通過數(shù)量分布來減少流通面積。在實際實驗中發(fā)現(xiàn)，連通孔13的面積不能過小，過小的話會導(dǎo)致流動阻力的增加，從而導(dǎo)致?lián)Q熱的減弱，連通孔13的面積不能過大，面積過大，會導(dǎo)致?lián)Q熱面積的減少，從而降低換熱效果。同樣，熱管11的橫截面積不能過大，過大導(dǎo)致管板結(jié)構(gòu)單位長度上分布的換熱管過少，同樣導(dǎo)致?lián)Q熱效果變差，熱管流動面積也不能過小，過小會導(dǎo)致流動阻力增加，從而導(dǎo)致?lián)Q熱效果變差。因此連通孔13與熱管橫截面面積及其相鄰連通孔13之間的距離必須滿足一定要求。因此，本發(fā)明是通過多個不同尺寸的集熱器的上千次數(shù)值模擬以及試驗數(shù)據(jù)，在滿足工業(yè)要求承壓情況下(10MPa以下)，在實現(xiàn)最大換熱量的情況下，總結(jié)出的最佳的熱管的尺寸優(yōu)化關(guān)系。本發(fā)明是熱管蒸發(fā)端橫截面是正方形下進行的尺寸優(yōu)化。所述正方形的內(nèi)邊長(即正方形的外邊長減去壁厚)為L，所述連通孔的半徑r，所述同一翅片上相鄰的連通孔之間的距離為l，滿足如下關(guān)系：l/L*10＝a*ln(r/L*10)+b；其中l(wèi)n是對數(shù)函數(shù)，a,b是參數(shù)，1.5<a<1.6,2.9<b<3.0；0.34<l/L<0.38；0.14<r/L<0.17；30mm<L<120mm；5mm<r<17mm。其中，l等于相鄰連通孔13圓心之間的距離。如圖4、5所示的左右相鄰和上下相鄰的連通孔圓心之間的距離。進一步優(yōu)選，15mm<l<45mm。優(yōu)選的，隨著r/L的增加，所述的a,b增加。作為優(yōu)選，a＝1.57,b＝2.93。作為優(yōu)選，如圖4、5所示，每個內(nèi)翅片上設(shè)置多排連通孔13，如圖5所示，所述多個連通孔13為錯排結(jié)構(gòu)。通過錯排接構(gòu)，可以進一步提高換熱，降低壓力。作為優(yōu)選，熱管11的外壁可以設(shè)置外翅片，例如可以設(shè)置直翅片或者螺旋翅片。作為優(yōu)選，如圖2所示，沿著通道9的方向，所述的熱管11設(shè)置為多個。作為優(yōu)選，沿著通道9熟料的運輸?shù)姆较?，相鄰熱管之間的距離L1不斷的變大。主要原因是沿著通道9內(nèi)熟料的流動的方向，熟料的溫度越來越的，熱管吸收余熱的能力也越來越差，因此通過增大熱管之間的間距，保證熱管整體吸熱均勻，避免有的熱管吸熱過多導(dǎo)致溫度過高，從而容易損壞。作為優(yōu)選，沿著通道9熟料的運輸?shù)姆较?，相鄰熱管之間的距離L1不斷的變大的幅度越來越大。通過如此設(shè)置可以更好的保證熱管吸熱均勻，提高吸熱量。作為優(yōu)選，沿著熟料的運輸方向，熱管11蒸發(fā)端的吸熱能力逐漸增強，進一步作為優(yōu)選，吸熱能力增強的幅度逐漸增加。通過實驗發(fā)現(xiàn)，通過如此設(shè)置，可以提高余熱吸收能力15％左右。而且通過如此設(shè)置，可以使得熱管11整體的吸熱均勻，溫度差異變小，保證熱管11整體壽命，避免部分熱管11蒸發(fā)端溫度過高，造成不斷的頻繁的更換。作為優(yōu)選，熱管11蒸發(fā)端的外表面設(shè)置吸熱材料。通過設(shè)置吸熱材料來增加吸熱量。作為優(yōu)選，沿著熟料的運輸方向，不同熱管11表面吸熱材料的吸熱能力逐漸增強，進一步作為優(yōu)選，吸熱能力增強的幅度逐漸增加。主要原因類似前面。作為優(yōu)選，熱管11蒸發(fā)端外部設(shè)置凸起。沿著熟料的運輸方向，不同熱管11表面凸起的高度逐漸增加，進一步作為優(yōu)選，增加的幅度逐漸增加。主要原因類似前面。作為優(yōu)選，熱管11蒸發(fā)端外部設(shè)置凸起。沿著熟料的運輸方向，不同熱管表面凸起的密度逐漸增加，進一步作為優(yōu)選，增加的幅度逐漸增加。主要原因類似前面。作為優(yōu)選，熱管11冷凝端和蒸發(fā)端的具有相同的形狀和結(jié)構(gòu)。作為優(yōu)選，熱管為多排結(jié)構(gòu)，相鄰的排為錯列分布。通過錯列分布，能夠使得熱量分布更加均勻。雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。