本技術一般涉及節能蒸爐,具體涉及一種熱交換器。
背景技術:
1、蒸爐是通過加熱裝置對水加熱,產生蒸汽,目前,蒸爐的加熱方式采用電加熱或火焰加熱,對于采用火焰加熱的蒸爐,會產生尾氣,當前的蒸爐產生的尾氣大多直接排放,并且在工作時會有蒸汽直接排放至大氣的情形,而蒸汽和尾氣含有大量的熱量,直接排放會造成能源的浪費,造成蒸爐的熱量利用率低。
技術實現思路
1、鑒于上述的問題,本申請提供了一種熱交換器,能夠應用于蒸爐上,通過熱交換器能夠利用蒸爐產生的廢熱對進入爐膛的新鮮空氣進行預熱,從而能夠對廢熱進行充分利用,降低熱量的浪費,提高熱量的利用率。
2、本實用新型提供一種熱交換器,包括:
3、蒸爐,所述蒸爐包括蒸汽出口、互相連通的爐膛及火焰尾氣收集腔,所述爐膛設置有鮮風入口;
4、熱交換組件,設置于所述蒸爐上,包括自下而上設置的熱交換通道及設置于所述熱交換通道內部的兩組導熱管組,所述熱交換通道設置有與所述鮮風入口連通的第一出氣口及與大氣連通的第一進氣口;一組所述導熱管組的一端與所述火焰尾氣收集腔連通,另一端與大氣連通;另一組所述導熱管組的一端與所述蒸汽出口連通,另一端與大氣連通。
5、具體的,通過這種設置方式,在使用蒸爐時,蒸爐的廢氣能夠通過一組導熱管組內部排入大氣,蒸爐產生的廢蒸汽能夠通過另一組導熱管組排出,從而能夠利用廢氣和廢蒸汽的余熱對熱交換通道內部的氣體換熱,對熱交換通道內部的氣流進行加熱,而熱交換通道的一端與大氣連通,另一端與蒸爐的爐膛的鮮風入口連通,進入爐膛的空氣流經流道,從而能夠對新鮮的空氣進行預熱,達到有效利用廢熱的效果,從而能夠對廢熱進行充分利用,降低熱量的浪費,提高熱量的利用率。
6、進一步地,所述熱交換通道包括相鄰平行設置的第一段及第二段,兩組所述導熱管組分設于所述第一段和第二段內部,所述第一出氣口設置于所述第一段的下端部,所述第一段的上端部與所述第二段的上端部連通,所述第一進氣口設置于所述第二段的下端部。
7、具體的,通過這種設置方式,能夠通過廢蒸汽和燃燒廢氣對進入換熱通道內的氣體分段換熱,從而能夠達到對鮮氣起到更好的加熱效果。
8、進一步地,設置于所述第一段內的一組導熱管組的下端部與所述火焰尾氣收集腔連通,設置于所述第二段內的另一組導熱管組的上端部與所述蒸汽出口連通。
9、具體的,通過這種設置方式,能夠采用溫度相對較低的蒸汽廢氣對初始進入換熱通道內部的鮮氣進行初步預熱,然后通過溫度相對較高的燃燒廢氣對進行初步預熱的鮮氣進一步加熱,從而能夠將鮮氣加熱到更高的溫度,從而能夠達到更好的換熱效率,能夠更好的對預熱進行回收,且通過將另一組導熱管組的上端部與蒸汽出口連通,蒸汽能夠在自身的氣壓下自上而下流動,從而能夠提高換熱時長,保證充分換熱,另一方面,換熱熱交換通道的豎直設置還有利于蒸汽冷凝成的水下流,及時排出,避免冷凝水堵塞管路。
10、進一步地,所述第一段和第二段均為豎直設置,所述第二段設置與所述第一段遠離所述蒸爐的一側。
11、具體的,由于蒸汽對鮮氣換熱時會產生冷凝水,通過上述設置方式能夠便于冷凝水的排出,且鮮風通過第二段內與蒸汽換熱后溫度不會過高,通過將第二段設置在遠離蒸爐的外側,能夠將溫度相對較低的第二段設置于外圍,從能能夠避免使用者與高溫的第一段接觸,從而降低燙傷的風險,提高安全性。
12、進一步地,所述第一段的下端部設置有與所述導熱管組連通的第一接氣彎管,所述第一段下端遠離所述蒸爐的一側側壁上設置有連通所述第一出氣口的第二接氣彎管,所述火焰尾氣收集腔設置于所述爐膛的上方,所述第一接氣彎管向所述火焰尾氣收集腔的方向彎折連通,所述第二接氣彎管向所述爐膛的方向彎折連通。
13、具體的,通過上述設置方式,能夠通過兩個彎管將熱交換通道與蒸爐連接,能夠使整個連接結構更緊湊,結構布局更合理,從而能夠有效的降低蒸爐的占地面積,提高操作空間的使用率。
14、進一步地,所述第一段的上端部設置有與設置于所述第一段內的導熱管組的上端部連通的集氣腔,所述集氣腔上設置有排風扇。
15、具體的,通過設置排風扇能夠將燃燒廢氣快速排出,從而能夠對爐膛內產生一定的負壓,在負壓的作用下能夠對熱交換通道內產生負壓,從而能夠將大氣中的空氣抽吸流入熱交換通道,然后流經熱交換通道進入爐膛,促使鮮風流經熱交換通道進行換熱,能夠提高蒸汽在另一組換熱交換單元的換熱管內的滯留時長,充分換熱。
16、進一步地,所述蒸爐還包括爐室及陣列u型熱管,所述陣列u型熱管的一端與所述爐膛連通,另一端與所述火焰尾氣收集腔連通,所述陣列u型熱管位于所述爐室內部。
17、進一步地,所述爐室的頂部設置有擋水板,所述擋水板的上方設置有擋板式汽水分離器,所述蒸汽出口設置于所述擋板式汽水分離器上。
18、具體的,通過設置擋水板能夠避免下方沸騰的水進入汽水分離器,通過汽水分離器能夠將廢汽中的水進行分離,一方面能夠將水回流至蒸爐內再次利用,另一方面也能夠降低水堵塞蒸汽輸出管路的概率。
19、進一步地,設置于所述第二段內的另一組導熱管組的下端部設置有冷凝水收集腔。
20、進一步地,所述熱交換單元多個所述導熱管在所述流道內陣列布置。
21、具體的,陣列布置的多個導熱管能夠提高與流道內的換熱面積,從而充分換熱,提高換熱效率。
22、有益效果
23、本實用新型提供一種熱交換器,包括:蒸爐,所述蒸爐包括蒸汽出口、互相連通的爐膛及火焰尾氣收集腔,所述爐膛設置有鮮風入口;熱交換組件,設置于所述蒸爐上,包括自下而上設置的熱交換通道及設置于所述熱交換通道內部的兩組導熱管組,所述熱交換通道設置有與所述鮮風入口連通的第一出氣口及與大氣連通的第一進氣口;一組所述導熱管組的一端與所述火焰尾氣收集腔連通,另一端與大氣連通;另一組所述導熱管組的一端與所述蒸汽出口連通,另一端與大氣連通;通過這種設置方式,在使用蒸爐時,蒸爐的廢氣能夠通過一組導熱管組內部排入大氣,蒸爐產生的廢蒸汽能夠通過另一組導熱管組排出,從而能夠利用廢氣和廢蒸汽的余熱對熱交換通道內部的氣體換熱,對熱交換通道內部的氣流進行加熱,而熱交換通道的一端與大氣連通,另一端與蒸爐的爐膛的鮮風入口連通,進入爐膛的空氣流經流道,從而能夠對新鮮的空氣進行預熱,達到有效利用廢熱的效果,從而能夠對廢熱進行充分利用,降低熱量的浪費,提高熱量的利用率。
1.一種熱交換器,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種熱交換器,其特征在于,所述熱交換通道(21)包括相鄰平行設置的第一段(21a)及第二段(21b),兩組所述導熱管組(22)分設于所述第一段和第二段內部,所述第一出氣口(211)設置于所述第一段(21a)的下端部,所述第一段(21a)的上端部與所述第二段(21b)的上端部連通,所述第一進氣口(210)設置于所述第二段(21b)的下端部。
3.根據權利要求2所述的一種熱交換器,其特征在于,設置于所述第一段(21a)內的一組導熱管組(22)的下端部與所述火焰尾氣收集腔(34)連通,設置于所述第二段(21b)內的另一組導熱管組(22)的上端部與所述蒸汽出口(3232)連通。
4.根據權利要求3所述的一種熱交換器,其特征在于,所述第一段和第二段均為豎直設置,所述第二段設置與所述第一段遠離所述蒸爐(3)的一側。
5.根據權利要求3所述的一種熱交換器,其特征在于,所述第一段(21a)的下端部設置有與所述導熱管組(22)連通的第一接氣彎管(221),所述第一段下端遠離所述蒸爐的一側側壁上設置有連通所述第一出氣口(211)的第二接氣彎管(2110),所述火焰尾氣收集腔(34)設置于所述爐膛(31)的上方,所述第一接氣彎管(221)向所述火焰尾氣收集腔(34)的方向彎折連通,所述第二接氣彎管(2110)向所述爐膛(31)的方向彎折連通。
6.根據權利要求5所述的一種熱交換器,其特征在于,所述第一段(21a)的上端部設置有與設置于所述第一段(21a)內的導熱管組(22)的上端部連通的集氣腔(222),所述集氣腔(222)上設置有排風扇(23)。
7.根據權利要求6所述的一種熱交換器,其特征在于,所述蒸爐(3)還包括爐室及陣列u型熱管(33),所述陣列u型熱管(33)的一端與所述爐膛(31)連通,另一端與所述火焰尾氣收集腔(34)連通,所述陣列u型熱管(33)位于所述爐室內部。
8.根據權利要求7所述的一種熱交換器,其特征在于,所述爐室的頂部設置有擋水板(1),所述擋水板的上方設置有擋板式汽水分離器(323),所述蒸汽出口(3232)設置于所述擋板式汽水分離器(323)上。
9.根據權利要求8所述的一種熱交換器,其特征在于,設置于所述第二段(21b)內的另一組導熱管組(22)的下端部設置有冷凝水收集腔(325)。