本發(fā)明屬于焦?fàn)t設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種防銹蝕導(dǎo)熱油換熱器。

背景技術(shù)：

導(dǎo)熱油蒸汽過(guò)熱器在印染、木材等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，目前的蒸汽過(guò)熱器具有殼體和管束，殼體內(nèi)腔與管束外部形成殼程。導(dǎo)熱油換熱器在使用時(shí)均直接加入未經(jīng)除氧的水，為了避免降低換熱效率，很少有換熱管上設(shè)置防銹涂層，長(zhǎng)期使用后，設(shè)備會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的銹蝕；此外，導(dǎo)熱油具有較強(qiáng)的滲透性，很容易從銹蝕的設(shè)備中泄露出來(lái)，導(dǎo)致導(dǎo)熱油換熱器損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

技術(shù)問(wèn)題：為了解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種防銹蝕導(dǎo)熱油換熱器。

技術(shù)方案：本發(fā)明提供的一種導(dǎo)熱油蒸發(fā)器，包括殼體(1)，設(shè)于殼體(1)頂部的除氧進(jìn)水器(2)，自下而上設(shè)于殼體(1)內(nèi)的配水層(3)、換熱層(4)、出水層(5)；所述配水層(3)、換熱層(4)之間設(shè)有第一管板(6)，所述換熱層(4)、出水層(5)之間設(shè)有第二管板(7)；所述除氧進(jìn)水器(2)、配水層(3)之間互相連通；所述換熱層(4)下側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱油進(jìn)口(41)、上側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱油出口(42)；所述換熱層(4)內(nèi)設(shè)有一組連通配水層(3)和出水層(5)的換熱管(43)；所述換熱管(43)自外而內(nèi)依次包括外導(dǎo)熱管(44)、中間管(45)、復(fù)合材料介質(zhì)層(46)、內(nèi)導(dǎo)熱管(47)；

所述外導(dǎo)熱管(44)包括防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料管和涂覆于防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料管外的納米銅-納米鋅-碳納米管復(fù)合材料涂層組成，所述內(nèi)管由防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料制成，所述防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻11.2-13.1份、鎳5.08-5.16份、硅0.83-0.99份、碳0.60-0.70份、錳0.65-0.78份、氮化鈦0.4-0.8份、碳納米管0.5-1.5份、納米銅1-2份、納米鋅1-2份；所述納米銅-納米鋅-石墨烯復(fù)合材料涂層至少由以下重量份的組份制成：磷酸鹽基料8-12份，硅溶膠5-8份，鈦酸酯偶聯(lián)劑3-6份，石墨烯3-6份、納米銅1-2份、納米鋅2-4份、殼聚糖1-3份、水20-30份；

所述中間管(45)和內(nèi)導(dǎo)熱管(47)均由導(dǎo)熱復(fù)合材料制成，所述導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻11.2-13.1份、鎳5.08-5.16份、硅0.83-0.99份、碳0.60-0.70份、錳0.65-0.78份、氮化鈦0.4-0.8份、碳納米管1-2份、納米銅1-2份；

所述復(fù)合材料介質(zhì)層(46)內(nèi)填充相變材料。

作為改進(jìn)，還包括連通的配水層(3)、出水層(5)的下降管(8)。

作為另一種改進(jìn)，所述除氧進(jìn)水器(2)內(nèi)自上而下設(shè)有進(jìn)水管(21)、蒸汽進(jìn)口(23)、填料層(24)，所述進(jìn)水管(21)底部設(shè)有一組噴淋頭(22)，所述除氧進(jìn)水器(2)頂部設(shè)有第一排氣口(25)和第一安全閥(26)。

作為另一種改進(jìn)，配水層(3)側(cè)壁上設(shè)有補(bǔ)充水進(jìn)口(31)，所述配水層(3)頂部設(shè)有第二排氣口(32)和第二安全閥(33)。

作為另一種改進(jìn)，所述換熱層(4)的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有一組水平的隔板(48)，且隔板(48)上設(shè)有開口(49)；所述換熱層(4)內(nèi)的隔板(48)的數(shù)量為偶數(shù)，且將換熱層(4)自上而下均分；最下面的隔板(48)的開口(49)設(shè)于距離導(dǎo)熱油進(jìn)口(41)的最遠(yuǎn)處，最上面的隔板(48)的開口(49)設(shè)于距離導(dǎo)熱油出口(42)的最遠(yuǎn)處，相鄰隔板(48)的開口(49)分別設(shè)于距離最遠(yuǎn)處。

作為另一種改進(jìn)，所述出水層(5)底部設(shè)有出水閥(51)。

本發(fā)明還提供了一種用于導(dǎo)熱油換熱器的防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料，至少由以下重量份的組份制成：鐵100份、鉻11.2-13.1份、鎳5.08-5.16份、硅0.83-0.99份、碳0.60-0.70份、錳0.65-0.78份、氮化鈦0.4-0.8份、碳納米管0.5-1.5份、納米銅1-2份、納米鋅1-2份。

本發(fā)明還提供了一種用于導(dǎo)熱油換熱器的導(dǎo)熱復(fù)合材料，至少由以下重量份的組份制成：鐵100份、鉻11.2-13.1份、鎳5.08-5.16份、硅0.83-0.99份、碳0.60-0.70份、錳0.65-0.78份、氮化鈦0.4-0.8份、碳納米管0.5-1.5份、納米銅1-2份。

本發(fā)明還提供了一種用于導(dǎo)熱油換熱器的納米銅-納米鋅-石墨烯復(fù)合材料涂層，磷酸鹽基料8-12份，硅溶膠5-8份，鈦酸酯偶聯(lián)劑3-6份，石墨烯3-6份、納米銅1-2份、納米鋅2-4份、殼聚糖1-3份、水20-30份。

有益效果：本發(fā)明提供的導(dǎo)熱油換熱器一方面最易腐蝕的換熱管采用特定材料制成，另一方面設(shè)置除氧進(jìn)水器，從而增強(qiáng)了換熱器的防銹蝕能力，大大延長(zhǎng)了導(dǎo)熱油換熱器的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明防銹蝕導(dǎo)熱油換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為換熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明防銹蝕導(dǎo)熱油換熱器作出進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1

導(dǎo)熱油蒸發(fā)器，包括殼體(1)，設(shè)于殼體(1)頂部的除氧進(jìn)水器(2)，自下而上設(shè)于殼體(1)內(nèi)的配水層(3)、換熱層(4)、出水層(5)；所述配水層(3)、換熱層(4)之間設(shè)有第一管板(6)，所述換熱層(4)、出水層(5)之間設(shè)有第二管板(7)；所述除氧進(jìn)水器(2)、配水層(3)之間互相連通。還包括連通的配水層(3)、出水層(5)的下降管(8)。

所述除氧進(jìn)水器(2)內(nèi)自上而下設(shè)有進(jìn)水管(21)、蒸汽進(jìn)口(23)、填料層(24)，所述進(jìn)水管(21)底部設(shè)有一組噴淋頭(22)，所述除氧進(jìn)水器(2)頂部設(shè)有第一排氣口(25)和第一安全閥(26)。

配水層(3)側(cè)壁上設(shè)有補(bǔ)充水進(jìn)口(31)，所述配水層(3)頂部設(shè)有第二排氣口(32)和第二安全閥(33)。

所述換熱層(4)下側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱油進(jìn)口(41)、上側(cè)壁上設(shè)有導(dǎo)熱油出口(42)；所述換熱層(4)內(nèi)設(shè)有一組連通配水層(3)和出水層(5)的換熱管(43)；所述換熱管(43)自外而內(nèi)依次包括外導(dǎo)熱管(44)、中間管(45)、復(fù)合材料介質(zhì)層(46)、內(nèi)導(dǎo)熱管(47)；

所述外導(dǎo)熱管(44)包括防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料管和涂覆于防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料管外的納米銅-納米鋅-碳納米管復(fù)合材料涂層組成，所述內(nèi)管由防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料制成，所述防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.5份、鎳5.12份、硅0.88份、碳0.65份、錳0.69份、碳納米管1.0份、納米銅1.5份、納米鋅1.5份；所述納米銅-納米鋅石墨烯復(fù)合材料涂層至少由以下重量份的組份制成：磷酸鹽基料10份，硅溶膠6.5份，鈦酸酯偶聯(lián)劑4.5份，石墨烯4.5份、納米銅1.5份、納米鋅2.5份、殼聚糖2份、水25份；

所述中間管(45)和內(nèi)導(dǎo)熱管(47)均由導(dǎo)熱復(fù)合材料制成，所述導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.5份、鎳5.12份、硅0.88份、碳0.65份、錳0.69份、氮化鈦0.6份、碳納米管1.5份、納米銅1.5份；

所述復(fù)合材料介質(zhì)層(46)內(nèi)填充相變材料。

所述換熱層(4)的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)有一組水平的隔板(48)，且隔板(48)上設(shè)有開口(49)；所述換熱層(4)內(nèi)的隔板(48)的數(shù)量為偶數(shù)，且將換熱層(4)自上而下均分；最下面的隔板(48)的開口(49)設(shè)于距離導(dǎo)熱油進(jìn)口(41)的最遠(yuǎn)處，最上面的隔板(48)的開口(49)設(shè)于距離導(dǎo)熱油出口(42)的最遠(yuǎn)處，相鄰隔板(48)的開口(49)分別設(shè)于距離最遠(yuǎn)處。

所述出水層(5)底部設(shè)有出水閥(51)。

該裝置的工作原理：冷水從進(jìn)水管進(jìn)入除氧進(jìn)水器內(nèi)，在除氧進(jìn)水器內(nèi)除氧后經(jīng)過(guò)配水層進(jìn)入換熱層，在換熱層內(nèi)加熱后流出，換熱層內(nèi)的換熱管自外而內(nèi)依次包括外導(dǎo)熱管、中間管、復(fù)合材料介質(zhì)層、內(nèi)導(dǎo)熱管，外導(dǎo)熱管、中間管、內(nèi)導(dǎo)熱管均由特殊的導(dǎo)熱材料制成，導(dǎo)熱性能非常優(yōu)異，大大提高了換熱能力，同時(shí)復(fù)合材料介質(zhì)層內(nèi)的相變材料還具有儲(chǔ)熱的能力，避免立刻停機(jī)后熱脹冷縮導(dǎo)致設(shè)備損壞；導(dǎo)熱油由導(dǎo)熱油進(jìn)口進(jìn)入，經(jīng)換熱層換熱后流出。

實(shí)施例2

與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于：

所述防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.3份、鎳5.10份、硅0.86份、碳0.67份、錳0.71份、氮化鈦0.5份、碳納米管0.8份、納米銅1.7份、納米鋅1.3份；

所述納米銅-納米鋅石墨烯復(fù)合材料涂層至少由以下重量份的組份制成：磷酸鹽基料9份，硅溶膠7份，鈦酸酯偶聯(lián)劑5份，石墨烯4份、納米銅1.3份、納米鋅2.7份、殼聚糖1.8份、水25份；

所述導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.3份、鎳5.10份、硅0.86份、碳0.67份、錳0.71份、氮化鈦0.5份、碳納米管0.8份、碳納米管1.3份、納米銅1.7份。

實(shí)施例3

與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于：

所述防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.7份、鎳5.14份、硅0.90份、碳0.63份、錳0.67份、氮化鈦0.7份、碳納米管1.2份、納米銅1.3份、納米鋅1.7份；

所述納米銅-納米鋅-石墨烯復(fù)合材料涂層至少由以下重量份的組份制成：磷酸鹽基料11份，硅溶膠6份，鈦酸酯偶聯(lián)劑4份，石墨烯5份、納米銅1.7份、納米鋅2.3份、殼聚糖2.2份、水25份；

所述導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.7份、鎳5.14份、硅0.90份、碳0.63份、錳0.67份、氮化鈦0.7份、碳納米管1.7份、納米銅1.3份。

實(shí)施例4

與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于：

所述防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻11.2份、鎳5.08份、硅0.99份、碳0.60份、錳0.78份、氮化鈦0.4份、碳納米管0.5份、納米銅2份、納米鋅1份；

所述納米銅-納米鋅-石墨烯復(fù)合材料涂層至少由以下重量份的組份制成：磷酸鹽基料8份，硅溶膠5份，鈦酸酯偶聯(lián)劑6份，石墨烯3份、納米銅2份、納米鋅2份、殼聚糖1份、水30份；

所述導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻11.2份、鎳5.08份、硅0.99份、碳0.60份、錳0.78份、氮化鈦0.4份、碳納米管0.5份、納米銅2份。

實(shí)施例5

與實(shí)施例1基本相同，不同之處僅在于：

所述防銹蝕導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻13.1份、鎳5.16份、硅0.83份、碳0.70份、錳0.65份、氮化鈦0.8份、碳納米管1.5份、納米銅1份、納米鋅2份；

所述納米銅-納米鋅-石墨烯復(fù)合材料涂層至少由以下重量份的組份制成：磷酸鹽基料12份，硅溶膠8份，鈦酸酯偶聯(lián)劑3份，石墨烯6份、納米銅1份、納米鋅4份、殼聚糖3份、水20份；

所述導(dǎo)熱復(fù)合材料至少由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻13.1份、鎳5.16份、硅0.83份、碳0.70份、錳0.65份、氮化鈦0.8份、碳納米管1.5份、納米銅1份。

對(duì)比例1

復(fù)合材料1由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.5份、鎳5.12份、硅0.88份、碳0.65份、錳0.69份；

復(fù)合材料2由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.5份、鎳5.12份、硅0.88份、碳0.65份、錳0.69份、碳納米管1.5份；

復(fù)合材料3由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.5份、鎳5.12份、硅0.88份、碳0.65份、錳0.69份、納米銅1.5份；

復(fù)合材料4由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.5份、鎳5.12份、硅0.88份、碳0.65份、錳0.69份、碳納米管1.0份、納米鋅1.5份；

復(fù)合材料5由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.5份、鎳5.12份、硅0.88份、碳0.65份、錳0.69份、納米銅1.5份、納米鋅1.5份；

復(fù)合材料6由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.5份、鎳5.12份、硅0.88份、碳0.65份、錳0.69份、納米鋅1.5份。

復(fù)合材料7由以下重量份的組分制成：鐵100份、鉻12.5份、鎳5.12份、硅0.88份、碳0.65份、錳0.69份氮化鈦0.4-0.8份。

對(duì)比例2

復(fù)合材料涂層1由以下重量份的組份制成：磷酸鹽基料10份，硅溶膠6.5份，鈦酸酯偶聯(lián)劑4.5份，石墨烯4.5份、殼聚糖2份、水25份；

復(fù)合材料涂層2由以下重量份的組份制成：磷酸鹽基料10份，硅溶膠6.5份，鈦酸酯偶聯(lián)劑4.5份、納米銅1.5份、殼聚糖2份、水25份；

復(fù)合材料涂層3由以下重量份的組份制成：磷酸鹽基料10份，硅溶膠6.5份，鈦酸酯偶聯(lián)劑4.5份、納米鋅2.5份、殼聚糖2份、水25份；

測(cè)試實(shí)施例1至5、對(duì)比例1-2的復(fù)合材料的性能，見下表。

腐蝕速度采用鹽霧法測(cè)試。