本發(fā)明涉及熱交換,具體是一種利用廢氣余熱的熱交換爐及余熱換向結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
1、工業(yè)高溫廢氣的有效利用帶來多方面益處。在能源利用上,通過余熱回收用于發(fā)電、供熱等,能顯著降低企業(yè)能源消耗,減少對外部能源依賴,降低生產(chǎn)成本。環(huán)保方面,凈化處理廢氣達(dá)標(biāo)排放,減少有害物質(zhì)污染環(huán)境。同時(shí),回收再利用廢氣中的有價(jià)成分,提升資源利用率,契合循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,為企業(yè)創(chuàng)造額外經(jīng)濟(jì)效益,增強(qiáng)市場競爭力。
2、在余熱回收工藝中,主要采用熱交換爐。高溫廢氣進(jìn)入熱交換爐的換熱板,與爐內(nèi)冷載熱體進(jìn)行熱交換,借助冷載熱體收集余熱再利用。然而,工業(yè)廢氣中存在一定比例粉塵,這些粉塵隨高溫廢氣進(jìn)入換熱板,逐漸附著在換熱板內(nèi)壁,導(dǎo)致高溫廢氣與換熱板熱交換效果下降。同時(shí),換熱板內(nèi)供高溫氣體流動的通道直徑減小,在泵送壓力恒定情況下,高溫廢氣在換熱板中流動速度增大,進(jìn)一步加劇熱交換效果下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種利用廢氣余熱的熱交換爐及余熱換向結(jié)構(gòu),以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種利用廢氣余熱的熱交換爐,熱交換爐本體,所述熱交換爐本體內(nèi)設(shè)置有多組換熱板;
4、蛇形腔,設(shè)置在所述換熱板內(nèi),所述蛇形腔的兩端位于所述換熱板的同側(cè);
5、廢氣管,設(shè)置在所述熱交換爐本體內(nèi),所述廢氣管沿其長度方向上形成有兩組流通腔;
6、密封切換組件,連接所述廢氣管及換熱板,所述密封切換組件能夠在所述換熱板偏轉(zhuǎn)時(shí),使廢氣在所述蛇形腔內(nèi)的流通方向相反;
7、導(dǎo)管,設(shè)置有兩組并與所述熱交換爐本體內(nèi)部連通,流體經(jīng)所述導(dǎo)管進(jìn)入到所述熱交換爐本體內(nèi)時(shí),能夠以不同的方向旋轉(zhuǎn);
8、轉(zhuǎn)換組件,與兩組所述導(dǎo)管連接,所述轉(zhuǎn)換組件能夠控制流體分別經(jīng)兩組所述導(dǎo)管進(jìn)入到所述熱交換爐本體內(nèi)。
9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述密封切換組件包括與所述廢氣管同軸固定連接的多組連通套筒以及貫穿所述連通套筒并分別與兩組所述流通腔連通的導(dǎo)通管,所述連通套筒與所述換熱板轉(zhuǎn)動連接,所述導(dǎo)通管通過密封滑動套件與所述蛇形腔連通。
10、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述密封滑動套件包括與所述導(dǎo)通管固定連接的環(huán)形件以及與所述換熱板固定連接的套環(huán),所述套環(huán)與形成于所述環(huán)形件上的環(huán)形槽密封滑動連接,當(dāng)所述蛇形腔的一端與其中一組所述導(dǎo)通管同軸并導(dǎo)通時(shí),其另一端與另一組所述導(dǎo)通管同軸并導(dǎo)通。
11、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述轉(zhuǎn)換組件包括與兩組所述導(dǎo)管連通的連通器以及設(shè)置在所述連通器內(nèi)部的封堵環(huán),所述封堵環(huán)與所述連通器的內(nèi)壁密封滑動貼合,且所述封堵環(huán)上設(shè)置有導(dǎo)通孔;
12、所述轉(zhuǎn)換組件還包括連接所述封堵環(huán)的旋轉(zhuǎn)套件,所述旋轉(zhuǎn)套件用于驅(qū)使所述封堵環(huán)轉(zhuǎn)動,以使導(dǎo)通孔能夠分別與兩組所述導(dǎo)管接通。
13、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述旋轉(zhuǎn)套件包括與所述封堵環(huán)同軸固定連接的連接軸,所述連接軸上設(shè)置有能夠沿其長度方向滑動的套合件,所述套合件的內(nèi)壁上設(shè)置有凸軸,所述凸軸與沿所述連接軸長度方向設(shè)置的螺旋槽滑動連接。
14、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:還包括與所述換熱板滑動連接的刮刀以及貫穿所述熱交換爐本體滑動設(shè)置的從動環(huán),所述從動環(huán)內(nèi)形成有環(huán)形凹槽,所述刮刀能夠在所述環(huán)形凹槽內(nèi)滑動。
15、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:一種余熱換向結(jié)構(gòu),應(yīng)用于所述的利用廢氣余熱的熱交換爐,包括:
16、升降件,設(shè)置在所述熱交換爐本體上并與所述套合件固定連接;
17、提拉偏轉(zhuǎn)組件,連接所述升降件及換熱板的轉(zhuǎn)軸,所述提拉偏轉(zhuǎn)組件能夠同步驅(qū)使所述換熱板及套合件動作;
18、頂伸組件,連接所述升降件及從動環(huán),在所述升降件動作時(shí),所述頂伸組件能夠驅(qū)使所述刮刀沿所述換熱板的寬度方向執(zhí)行一次往復(fù)動作。
19、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述升降件包括滑動安裝在所述熱交換爐本體上的從動板,所述從動板上設(shè)置有連接所述熱交換爐本體的電動伸縮桿;
20、所述提拉偏轉(zhuǎn)組件包括與所述換熱板的轉(zhuǎn)軸固定連接的延伸桿,所述延伸桿遠(yuǎn)離所述換熱板轉(zhuǎn)軸的一端轉(zhuǎn)動安裝有槽輪,所述槽輪能夠在形成于所述從動板上的橫置槽內(nèi)滾動。
21、作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述頂伸組件包括連接所述從動環(huán)的牽拉架,所述牽拉架上轉(zhuǎn)動安裝有驅(qū)動輪;
22、所述頂伸組件還包括與所述從動板固定連接的側(cè)板,所述側(cè)板上設(shè)置有“v”形槽,所述驅(qū)動輪能夠在所述“v”形槽內(nèi)滾動。
23、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
24、通過設(shè)置的換熱板及與之協(xié)同配合的導(dǎo)管,首先,能夠改變高溫廢氣在換熱板中的流動方向,從而能夠保證熱交換持續(xù)進(jìn)行的同時(shí),能夠利用反向的氣流將粘附在蛇形腔內(nèi)壁的粉塵進(jìn)行去除,其次,能夠增大冷載熱體在熱交換爐本體中的紊流度,而使冷載熱體能夠與換熱板充分的進(jìn)行熱交換;
25、通過設(shè)置的刮刀,能夠?qū)Q熱板外部形成的結(jié)構(gòu)類物質(zhì)進(jìn)行刮除,這與將粘附在蛇形腔內(nèi)壁上的粉塵進(jìn)行去除配合,保證了高溫廢氣與換熱板、換熱板與冷載熱體之間的熱交換效果。
1.一種利用廢氣余熱的熱交換爐,包括:熱交換爐本體(1),所述熱交換爐本體(1)內(nèi)設(shè)置有多組換熱板(7);
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢氣余熱的熱交換爐,其特征在于,所述密封切換組件包括與所述廢氣管(2)同軸固定連接的多組連通套筒(3)以及貫穿所述連通套筒(3)并分別與兩組所述流通腔(201)連通的導(dǎo)通管(4),所述連通套筒(3)與所述換熱板(7)轉(zhuǎn)動連接,所述導(dǎo)通管(4)通過密封滑動套件與所述蛇形腔(701)連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用廢氣余熱的熱交換爐,其特征在于,所述密封滑動套件包括與所述導(dǎo)通管(4)固定連接的環(huán)形件(5)以及與所述換熱板(7)固定連接的套環(huán)(6),所述套環(huán)(6)與形成于所述環(huán)形件(5)上的環(huán)形槽密封滑動連接,當(dāng)所述蛇形腔(701)的一端與其中一組所述導(dǎo)通管(4)同軸并導(dǎo)通時(shí),其另一端與另一組所述導(dǎo)通管(4)同軸并導(dǎo)通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢氣余熱的熱交換爐,其特征在于,所述轉(zhuǎn)換組件包括與兩組所述導(dǎo)管(22)連通的連通器(21)以及設(shè)置在所述連通器(21)內(nèi)部的封堵環(huán)(20),所述封堵環(huán)(20)與所述連通器(21)的內(nèi)壁密封滑動貼合,且所述封堵環(huán)(20)上設(shè)置有導(dǎo)通孔(2001);
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種利用廢氣余熱的熱交換爐,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)套件包括與所述封堵環(huán)(20)同軸固定連接的連接軸(19),所述連接軸(19)上設(shè)置有能夠沿其長度方向滑動的套合件(18),所述套合件(18)的內(nèi)壁上設(shè)置有凸軸(1801),所述凸軸(1801)與沿所述連接軸(19)長度方向設(shè)置的螺旋槽(1901)滑動連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢氣余熱的熱交換爐,其特征在于,還包括與所述換熱板(7)滑動連接的刮刀(14)以及貫穿所述熱交換爐本體(1)滑動設(shè)置的從動環(huán)(13),所述從動環(huán)(13)內(nèi)形成有環(huán)形凹槽(1301),所述刮刀(14)能夠在所述環(huán)形凹槽(1301)內(nèi)滑動。
7.一種余熱換向結(jié)構(gòu),其特征在于,應(yīng)用于如權(quán)利要求1~6所述的利用廢氣余熱的熱交換爐,包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種余熱換向結(jié)構(gòu),其特征在于,所述升降件包括滑動安裝在所述熱交換爐本體(1)上的從動板(11),所述從動板(11)上設(shè)置有連接所述熱交換爐本體(1)的電動伸縮桿(10);
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種余熱換向結(jié)構(gòu),其特征在于,所述頂伸組件包括連接所述從動環(huán)(13)的牽拉架(12),所述牽拉架(12)上轉(zhuǎn)動安裝有驅(qū)動輪(15);