一種高效換熱器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及還原爐生產(chǎn)工藝中的尾氣再利用技術(shù)，尤其涉及一種高效換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]在利用還原爐生產(chǎn)的工藝過程中，還原尾氣的量非常大，送入還原爐里的原料氣只有10%?20%參加了反應(yīng)，而80%?90%沒有參加反應(yīng)，最后被當(dāng)成尾氣放出，造成了極大的浪費(fèi)。還原尾氣主要由三氯氫硅、四氯化硅、二氯二氫硅、氯化氫、氫氣等組成。
[0003]為減少浪費(fèi)、降低成本、提高原料氣利用率，經(jīng)還原爐排出的尾氣需要進(jìn)行回收再利用，通常做法是利用管殼式換熱器對(duì)尾氣進(jìn)行冷卻，使高溫尾氣中可以液化的氣體液化后作為下一工序的原料。
[0004]由于高溫尾氣在換熱器內(nèi)流速較快，其進(jìn)入換熱器中冷卻處理后不能充分液化，當(dāng)換熱器中有液化介質(zhì)時(shí)，氣相在換熱器中停留的時(shí)間較短，換熱效率不高，一部分氣體會(huì)隨著底部的液化后的液化介質(zhì)流出，無法達(dá)到將高溫尾氣中能液化的組分徹底分離的效果，回收率低且排出的液化介質(zhì)中混有部分尾氣，影響后續(xù)生產(chǎn)工序。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提供了一種換熱效率高、氣液分離效果好的高效換熱器。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案:
[0007]—種高效換熱器，包括換熱器主體和用于減緩冷卻液流速的憋壓裝置，所述換熱器主體包括被冷卻介質(zhì)進(jìn)口、冷劑進(jìn)口、冷劑出口和底部的冷卻液出口，所述憋壓裝置連接在所述換熱器主體的所述冷卻液出口處。
[0008]進(jìn)一步地，所述被冷卻介質(zhì)進(jìn)口設(shè)于所述換熱器主體頂部。
[0009]進(jìn)一步地，所述冷劑進(jìn)口設(shè)于所述換熱器主體的底部。
[0010]進(jìn)一步地，所述冷劑出口設(shè)于所述換熱器主體的頂部。
[0011 ]進(jìn)一步地，所述冷劑為循環(huán)冷卻水或氟利昂。
[0012]進(jìn)一步地，所述憋壓裝置包括U形的彎管。
[0013]進(jìn)一步地，所述憋壓裝置中的U形的彎管為多個(gè)。
[0014]或者，所述憋壓裝置包括縮口管道，所述縮口管道靠近所述換熱器主體一側(cè)的內(nèi)徑大于遠(yuǎn)離所述換熱器主體一側(cè)的內(nèi)徑。
[0015]或者，所述憋壓裝置還包括過濾層。
[0016]通過在換熱器主體底部的冷卻液出口設(shè)置有用于減緩冷卻液流速的憋壓裝置，使得從被冷卻介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入的被冷卻介質(zhì)在換熱器內(nèi)的反應(yīng)時(shí)間在一定程度上得以延長，增加了被冷卻介質(zhì)與冷劑的接觸換熱時(shí)間，提高了被冷卻介質(zhì)中易液化成分的液化率，減少了自冷卻液出口流出的氣態(tài)的被冷卻介質(zhì)含量，氣液分離效果好。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的高效換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0019]參閱圖1，本實(shí)用新型的高效換熱器包括換熱器主體10和用于減緩冷卻液流速的憋壓裝置20，換熱器主體10具有被冷卻介質(zhì)進(jìn)口 11、冷劑進(jìn)口 12、冷劑出口 13和底部的冷卻液出口 14，憋壓裝置20連接在換熱器主體10的冷卻液出口 14處。
[0020]在還原爐生產(chǎn)工藝中，還原尾氣主要由三氯氫硅、四氯化硅、二氯二氫硅、氯化氫、氫氣等組成。被冷卻介質(zhì)進(jìn)口 11優(yōu)選設(shè)于換熱器主體10頂部，冷劑進(jìn)口 12設(shè)于換熱器主體10的底部，而冷劑出口 13設(shè)于換熱器主體10的頂部。
[0021]具有吸熱作用的冷劑從換熱器主體10底部送入，自下而上從頂部的冷劑出口13排出；而高溫尾氣經(jīng)頂部的被冷卻介質(zhì)進(jìn)口 11進(jìn)入，與相反方向輸送的冷劑充分接觸進(jìn)行熱交換后形成冷卻液從底部的冷卻液出口 14流出。
[0022]其中，冷劑為循環(huán)冷卻水或氟利昂等工業(yè)冷劑。冷卻時(shí)，三氯氫硅、氯化硅為高溫尾氣中主要易液化的部分。
[0023]憋壓裝置20連接在換熱器主體10的冷卻液出口14處，可以起到減緩冷卻液出口 14內(nèi)冷卻液流速的作用，使得從被冷卻介質(zhì)進(jìn)口 11進(jìn)入的被冷卻介質(zhì)在換熱器內(nèi)的反應(yīng)時(shí)間在一定程度上得以延長，增加了被冷卻介質(zhì)與冷劑的接觸換熱時(shí)間，提高了被冷卻介質(zhì)中易液化成分的液化率，減少了自冷卻液出口流出的氣態(tài)的被冷卻介質(zhì)含量，氣液分離效果好。
[0024]優(yōu)選地，本實(shí)施例中的憋壓裝置20為U形的彎管，液體的冷卻液流經(jīng)該憋壓裝置20時(shí)，U形的彎管內(nèi)形成連通器，其內(nèi)存儲(chǔ)的部分液相的冷卻液對(duì)跟隨冷卻液流出的氣相尾氣起到一定程度的隔離和阻擋作用，可以延長氣相尾氣的冷卻時(shí)間。
[0025]進(jìn)一步優(yōu)選地，憋壓裝置20中的U形的彎管可以設(shè)置為多個(gè)，增強(qiáng)隔離和阻擋作用。
[0026]在其他實(shí)施方式中，憋壓裝置20還可以包括縮口管道，使縮口管道靠近換熱器主體10—側(cè)的內(nèi)徑大于遠(yuǎn)離換熱器主體10—側(cè)的內(nèi)徑，或者，還可以設(shè)置過濾層，增大憋壓裝置20的憋壓能力。
[0027]以上所述僅是本申請(qǐng)的【具體實(shí)施方式】，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本申請(qǐng)?jiān)淼那疤嵯拢€可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高效換熱器，其特征在于，包括換熱器主體(10)和用于減緩冷卻液流速的憋壓裝置(20)，所述換熱器主體(10)包括被冷卻介質(zhì)進(jìn)口( 11)、冷劑進(jìn)口( 12)、冷劑出口(I 3)和底部的冷卻液出口(14)，所述憋壓裝置(20)連接在所述換熱器主體(10)的所述冷卻液出口(14)處。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效換熱器，其特征在于，所述被冷卻介質(zhì)進(jìn)口(11)設(shè)于所述換熱器主體(10)頂部。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效換熱器，其特征在于，所述冷劑進(jìn)口(12)設(shè)于所述換熱器主體(10)的底部。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高效換熱器，其特征在于，所述冷劑出口(13)設(shè)于所述換熱器主體(10)的頂部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效換熱器，其特征在于，所述冷劑為循環(huán)冷卻水或氟利昂。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的高效換熱器，其特征在于，所述憋壓裝置(20)包括U形的彎管。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高效換熱器，其特征在于，所述憋壓裝置(20)中的U形的彎管為多個(gè)。8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的高效換熱器，其特征在于，所述憋壓裝置(20)包括縮口管道，所述縮口管道靠近所述換熱器主體(10) —側(cè)的內(nèi)徑大于遠(yuǎn)離所述換熱器主體(10) —側(cè)的內(nèi)徑。9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的高效換熱器，其特征在于，所述憋壓裝置(20)還包括過濾層。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高效換熱器，包括換熱器主體和用于減緩冷卻液流速的憋壓裝置，所述換熱器主體包括被冷卻介質(zhì)進(jìn)口、冷劑進(jìn)口、冷劑出口和底部的冷卻液出口，所述憋壓裝置連接在所述換熱器主體的所述冷卻液出口處。通過在換熱器主體底部的冷卻液出口設(shè)置有用于減緩冷卻液流速的憋壓裝置，使得從被冷卻介質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入的被冷卻介質(zhì)在換熱器內(nèi)的反應(yīng)時(shí)間在一定程度上得以延長，增加了被冷卻介質(zhì)與冷劑的接觸換熱時(shí)間，提高了被冷卻介質(zhì)中易液化成分的液化率，減少了自冷卻液出口流出的氣態(tài)的被冷卻介質(zhì)含量，氣液分離效果好。
【IPC分類】F28B1/02, F28F13/00
【公開號(hào)】CN205262237
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520976455
【發(fā)明人】秦榕, 李春松, 朱海青, 楊濤, 何銀鳳, 李文強(qiáng), 楊紫琪, 吳良, 高亞麗, 王素賢, 劉言博
【申請(qǐng)人】黃河水電光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年11月30日