一种具有烟气余热利用功能的多级换热装置的制作方法

专利2026-03-01  5


本发明涉及换热设备,特别涉及一种具有烟气余热利用功能的多级换热装置。


背景技术:

1、随着工业的发展,锅炉作为一种重要的热能设备被广泛应用于电力、化工、冶金等领域。在锅炉运行过程中,烟气是由燃料燃烧产生的高温废气,通常具有较高的余热。若不加以回收,这部分余热将随烟气排出,造成大量的能量损失。因此,如何有效地回收烟气中的余热,降低锅炉的热损失,成为提升锅炉整体能效和降低能耗的关键。现有技术中,常采用换热器进行烟气余热的回收处理,将烟气中的热量传递给水或空气,从而降低排烟温度,提高能源利用率。然而,由于烟气中往往含有粉尘和杂质,这些杂质会在换热管内壁附着并积累,导致换热管内壁结垢、堵塞,严重影响换热效率。传统的余热回收系统多依赖于人工或停机清洁方式,这不仅增加了维护成本,且清洁效率较低,难以满足实际的生产需求。


技术实现思路

1、本发明为了解决上述现有技术中存在问题,提供一种具有烟气余热利用功能的多级换热装置,以解决现在的技术问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、本发明提供了一种具有烟气余热利用功能的多级换热装置,包括:第一换热箱和第二换热箱,所述第一换热箱和第二换热箱内部都设置有若干贯穿第一换热箱和第二换热箱的散热管,所述第一换热箱一侧设置有第一箱体,所述第二换热箱一侧设置有第二箱体,所述散热管连通第一箱体和第二箱体,所述第一换热箱和第二换热箱之间连接有用于通过清洁空气的连接管。

4、优选的,所述第一箱体内设置有若干第一转轴,所述第一转轴上设置有若干第一卷线盘,所述第一卷线盘固定于第一转轴上,所述第一卷线盘上缠绕有钢丝绳。

5、优选的,所述第一转轴上设置有第一齿轮,相邻的所述第一齿轮之间相互啮合,其中一个所述第一齿轮和第三齿轮相啮合,所述第三齿轮连接于第三转轴上,所述第三转轴上套有用于阻碍第三齿轮转动的扭簧。

6、优选的,所述第二箱体内设置有若干第二转轴,所述第二转轴上设置有若干第二卷线盘,所述第二卷线盘固定于第二转轴上,所述第二卷线盘上缠绕有钢丝绳的另一端。

7、优选的,所述第二转轴上设置有第二齿轮,相邻的所述第二齿轮之间相互啮合,其中一个所述第二齿轮和第四齿轮相啮合,所述第四齿轮连接于电动机的主轴上。

8、优选的,所述钢丝绳贯穿换热管,所述钢丝绳上固定有清洁块,当电动机正向转动时,会带动第二卷线盘运动进而带动钢丝绳运动,清洁块会通过换热管,用于清洁换热管内壁,当电动机反转时,扭簧会带动第三齿轮复位,进而带动第一卷线盘反转,带动清洁块反向运动,继续清洁换热管内壁。

9、优选的,所述第一箱体上连接有烟气进口,所述第二箱体上连接有烟气出口,所述第一换热箱上连接有清洁空气出口,所述第二换热箱上连接有清洁空气进口。

10、本发明的有益效果是:

11、提升余热回收效率:本发明设置了第一换热箱和第二换热箱,使烟气的热量在经过两个换热箱时被多级回收和利用,从而显著提高了余热利用效率。清洁空气在进入第一换热箱和第二换热箱的过程中,经过两级预热,达到更高的温度,有助于最大化烟气中的余热回收。

12、提高热交换效率:通过在换热箱中设置贯穿其内的散热管,并在散热管中布置钢丝绳清洁装置,可以有效地清洁换热管内壁,减少因积灰或杂质导致的热阻,从而显著提高热交换效率,减少锅炉烟气的热损失。

13、实现自动化清洁:利用设置在第一箱体和第二箱体中的第一卷线盘和第二卷线盘以及电动机和扭簧的正反转操作,可以实现钢丝绳的往复运动,从而带动清洁块在换热管内进行自动清洁。该结构避免了人工清洁的繁琐,提升了设备的自动化程度。

14、减少能耗和维护成本:通过自动清洁装置的反复清洁,保持换热管内壁的清洁度,降低了因烟气积灰导致的热阻增加,不仅提高了换热效率,还减少了锅炉的能耗。同时,设备维护频率减少,从而降低了维护成本和人力成本。

15、结构简单、可靠性高:该余热回收换热器的设计结构紧凑,卷线盘、转轴和齿轮传动装置简单而高效,且设置了扭簧用于复位,使得装置具有较高的可靠性和耐用性。

16、改善排放质量:通过对烟气进行余热回收,减少了热能的损失和有害物质的排放,提高了锅炉的整体排放质量,有助于减少环境污染。



技术特征:

1.一种具有烟气余热利用功能的多级换热装置,包括:第一换热箱和第二换热箱,其特征在于:所述第一换热箱和第二换热箱内部都设置有若干贯穿第一换热箱和第二换热箱的散热管,所述第一换热箱一侧设置有第一箱体,所述第二换热箱一侧设置有第二箱体,所述散热管连通第一箱体和第二箱体,所述第一换热箱和第二换热箱之间连接有用于通过清洁空气的连接管。

2.根据权利要求1所述的具有烟气余热利用功能的多级换热装置,其特征在于:所述第一箱体内设置有若干第一转轴,所述第一转轴上设置有若干第一卷线盘,所述第一卷线盘固定于第一转轴上,所述第一卷线盘上缠绕有钢丝绳。

3.根据权利要求2所述的具有烟气余热利用功能的多级换热装置,其特征在于:所述第一转轴上设置有第一齿轮,相邻的所述第一齿轮之间相互啮合,其中一个所述第一齿轮和第三齿轮相啮合,所述第三齿轮连接于第三转轴上,所述第三转轴上套有用于阻碍第三齿轮转动的扭簧。

4.根据权利要求2所述的具有烟气余热利用功能的多级换热装置,其特征在于:所述第二箱体内设置有若干第二转轴,所述第二转轴上设置有若干第二卷线盘,所述第二卷线盘固定于第二转轴上,所述第二卷线盘上缠绕有钢丝绳的另一端。

5.根据权利要求4所述的具有烟气余热利用功能的多级换热装置,其特征在于:所述第二转轴上设置有第二齿轮,相邻的所述第二齿轮之间相互啮合,其中一个所述第二齿轮和第四齿轮相啮合,所述第四齿轮连接于电动机的主轴上。

6.根据权利要求2所述的具有烟气余热利用功能的多级换热装置,其特征在于:所述钢丝绳上固定有清洁块。

7.根据权利要求1所述的具有烟气余热利用功能的多级换热装置,其特征在于:所述第一箱体上连接有烟气进口,所述第二箱体上连接有烟气出口,所述第一换热箱上连接有清洁空气出口,所述第二换热箱上连接有清洁空气进口。


技术总结
本发明公开了一种多级换热装置,特别涉及一种具有烟气余热利用功能的多级换热装置,包括:第一换热箱和第二换热箱,所述第一换热箱和第二换热箱内部都设置有若干贯穿第一换热箱和第二换热箱的散热管,所述第一换热箱一侧设置有第一箱体,所述第二换热箱一侧设置有第二箱体,所述散热管连通第一箱体和第二箱体,所述第一换热箱和第二换热箱之间连接有用于通过清洁空气的连接管。本发明设置了第一换热箱和第二换热箱,使烟气的热量在经过两个换热箱时被多级回收,从而显著提高了余热利用效率。清洁空气在进入第一换热箱和第二换热箱的过程中,经过两级预热,达到更高的温度。

技术研发人员:曹振理,宫玉柱,李为冬,陈帮振,崔斌,吴晓尧,李树贞
受保护的技术使用者:华能山东发电有限公司众泰电厂
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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