多级串联的高效换热装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多级串联的高效换热装置，该装置包括：第一换热器(110)；第二换热器(120)；循环介质水管路(130)，其两端分别并与第一换热器(110)和第二换热器(120)连通，且其中含有的循环介质水通过在第一换热器(110)和第二换热器(120)之间循环流动在第一换热器(110)和第二换热器(120)之间传递热量；散热物料管路(140)，其与第一换热器(110)连通，且其中含有的散热物料通过第一换热器(110)将热量传递给循环介质水；取热物料管路(150)，其与第二换热器(120)连通，且其中含有的取热物料通过第二换热器(120)吸收所述循环介质水的热量；其中，第二换热器(120)包括多个串联在一起的第三换热器(121)。

High efficiency heat exchanger with multistage series

The utility model discloses a multistage series of high efficiency heat exchange device, which comprises a first heat exchanger (110), a second heat exchanger (120), a circulating medium pipe (130), which are connected to the first heat exchanger (110) and the second heat exchanger (120) respectively, and the circulating medium water contained in it is passed through the first heat exchanger (110) and the heat exchanger (110) and the heat exchanger (110) and the heat exchanger (110). Second heat exchanger (120) transfers heat between the first heat exchanger (110) and the second heat exchanger (120); the heat dissipation material line (140) is connected to the first heat exchanger (110), and the heat dissipation material contains the heat transfer to the circulating medium water through the first heat exchanger (110); the heat material pipe (150) is replaced by the heat material pipe (150), and the heat material is exchanged with second. The heat exchanger (120) is connected, and the heat material contained therein absorbs the heat of the circulating medium water through the second heat exchanger (120); among them, the second heat exchanger (120) includes a plurality of third heat exchangers (121) in series together.

【技术实现步骤摘要】
多级串联的高效换热装置
本技术涉及换热领域，具体涉及一种多级串联的高效换热装置。
技术介绍
石化炼油厂工艺流程中有很多需要散热与加热的环节，通常这两种环节彼此独立，废热直接通过空冷或水冷向大气排放，而热量需求直接通过使用蒸汽等能源满足。这样，不但浪费了废热的能量，散热还需要额外的电耗和水耗，而且加热环节还需要额外能源消耗。如果热量的需求与供给在质和量上能够匹配，便可以对流程进行优化，采取热联合的方式实现自给自足。但在实际的工艺流程中，热量的需求和供给在质或量上往往是不匹配的，因而无法高效地直接将废热用于加热环节。可见，本领域中需要一种能够提高热联合的余热利用效率的高效换热解决方案。
技术实现思路
在本技术的一个方面，提供了一种多级串联的高效换热装置，包括：第一换热器110；第二换热器120；循环介质水管路130，其两端分别并与所述第一换热器110和第二换热器120连通，且其中含有的循环介质水通过在所述第一换热器110和第二换热器120之间循环流动在所述第一换热器110和第二换热器120之间传递热量；散热物料管路140，其与所述第一换热器110连通，且其中含有的散热物料通过所述第一换热器110将热量传递给所述循环介质水；取热物料管路150，其与所述第二换热器120连通，且其中含有的取热物料通过所述第二换热器120吸收所述循环介质水的热量；其中，所述第二换热器120包括多个串联在一起的第三换热器121。在本技术的实施例中，通过利用本技术的多级串联的高效换热装置，将石化厂工艺流程中的环节的物料散热直接用于另一工艺流程中的物料加热，既节省了散热所需的电耗水耗，又免去了加热所需的额外能源消耗。此外，因采用了由多个换热器串联在一起形成的高效换热器换热，其端差更小，相比普通换热器效率可大幅提高，例如提高至95％以上，使得物料余热利用更为充分。附图说明图1为根据本技术的实施例的多级串联的高效换热装置的结构示意图；以及图2为根据本技术的实施例的多级串联的高效换热装置中的高效换热器的结构示意图。具体实施方式下面参照附图详细描述本技术的实施例。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属
的技术人员更全面地了解本技术。但是，对于所属
内的技术人员明显的是，本技术的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本技术并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本技术，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。本说明书中涉及的各术语的含义一般为本领域中的通常含义，或者为本领域技术人员在阅读本说明书之后所正常理解的含义。本说明书中的用语“第一”、“第二”等仅用于区别不同部件，并不表示部件之间的任何顺序关系、重要性等。本说明书中的用语“包括”、“包含”是开放式的，即除了所提及的各要素外，还可能包括其他未提及的要素。现参照图1，其示意性地示出了根据本技术的实施例的一种多级串联的高效换热装置。如图1中所示，该装置包括：第一换热器110；第二换热器120；循环介质水管路130，其两端分别并与所述第一换热器110和第二换热器120连通，且其中含有的循环介质水通过在所述第一换热器110和第二换热器120之间循环流动在所述第一换热器110和第二换热器120之间传递热量；散热物料管路140，其与所述第一换热器110连通，且其中含有的散热物料通过所述第一换热器110将热量传递给所述循环介质水；取热物料管路150，其与所述第二换热器120连通，且其中含有的取热物料通过所述第二换热器120吸收所述循环介质水的热量；其中，所述第二换热器120包括多个串联在一起的第三换热器121。所述散热物料可以为石化厂的任何工艺流程中需要进行散热的高温或中温物料，该物料例如可以为约130℃，且需要散热降温到约50℃。所述散热物料管路140在其另一端连通到需要该物料的工艺流程，从而所述散热物料经过本技术的装置散热降温后可以返回到需要该物料的工艺流程中。所述取热物料可以为石化厂的任何工艺流程中需要进行加热升温的低温或中温物料，该物料例如可以为约37℃，且需要加热升温到约117℃。所述取热物料管路150在其另一端连通到需要该物料的工艺流程，从而所述取热物料经过本技术的装置加热升温后可以返回到需要该物料的工艺流程中。当然，以上物料温度值仅为示例。本技术的装置也可以用于满足具有和需要其他温度值的物料的散热和加热需求。现参照图2，其示出了根据本技术的实施例的多级串联的高效换热装置中的第二换热器120(可称为高效换热器)的结构示意图。如图2中所示，所述第二换热器120包括多个串联在一起的第三换热器121。所述第三换热器120例如可以为板式换热器。从图2中可见，所述多个第三换热器121的串联方式为：循环介质水管路130依次与所述多个第三换热器121中的每个第三换热器连通，同时，所述取热物料管路150沿相反方向依次与所述多个第三换热器121中的每个第三换热器连通。这样，所述循环介质水管路130中的高温介质水经过每个第三换热器121时通过与经过该第三换热器121的所述取热物料管路150中的取热物料换热而逐步降温，直到经过最后一个第三换热器后温度降至最低；而沿相反方向，所述取热物料管路150中的低温取热物料经过每个第三换热器121时通过与经过该第三换热器110的所述循环介质水管路150中的介质水换热而逐步升温，直到经过第一个第三换热器121后温度升至最高。在一些实施例中，所述多个串联在一起的第三换热器121中相邻的第三换热器121之间的入口温度差为约20℃-约30℃。换言之，相邻的第三换热器121之间的出口温度差为约20℃-约30℃。又换言之，每一个第三换热器121的入口和出口温度差为约20℃-约30℃。当然，在其他实施例中，所述温度差可以为更大或更小的数值。所述第二换热器120所包括的第三换热器121中的数量可以为二个、三个、四个、五个或更多个。所述第三换热器121的数量取决于所述第二换热器120的入口和出口温度差以及每一个第三换热器121的入口和出口温度差，因为所述第二换热器120的入口和出口温度差应当为各个第三换热器121的入口和出口温度差之和。例如，在图2的示例中，循环介质水在第二换热器120的入口处的温度为约120℃，在第二换热器120的出口处的温度为约40℃，两者之间的温度差为约80℃，这80℃的温度差将由每个第三换热器121的入口和出口温度差累加而成，例如，第一个第三换热器121的入口和出口温度差为约30℃(120℃-90℃)，第二个第三换热器121的入口和出口温度差为约20℃(90℃-70℃)，等等。在第二换热器120的入口和出口温度差一定的情况下，第三换热器121的数量越多，每个第三换热器121的入口和出口温度差越小，从而每个第三换热器120以及第二换热器120的端差(即介质水的入口温度和取热物料的出口温度之差)越小，则换热效率越高。本技术的实施例通过使用多个串联在一起的第三换热器121，形成了高效的第二换热器120。与普通换热器相比，该高效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多级串联的高效换热装置，包括：第一换热器(110)；第二换热器(120)；循环介质水管路(130)，其两端分别并与所述第一换热器(110)和第二换热器(120)连通，且其中含有的循环介质水通过在所述第一换热器(110)和第二换热器(120)之间循环流动在所述第一换热器(110)和第二换热器(120)之间传递热量；散热物料管路(140)，其与所述第一换热器(110)连通，且其中含有的散热物料通过所述第一换热器(110)将热量传递给所述循环介质水；取热物料管路(150)，其与所述第二换热器(120)连通，且其中含有的取热物料通过所述第二换热器(120)吸收所述循环介质水的热量；其中，所述第二换热器(120)包括多个串联在一起的第三换热器(121)。

【技术特征摘要】
1.一种多级串联的高效换热装置，包括：第一换热器(110)；第二换热器(120)；循环介质水管路(130)，其两端分别并与所述第一换热器(110)和第二换热器(120)连通，且其中含有的循环介质水通过在所述第一换热器(110)和第二换热器(120)之间循环流动在所述第一换热器(110)和第二换热器(120)之间传递热量；散热物料管路(140)，其与所述第一换热器(110)连通，且其中含有的散热物料通过所述第一换热器(110)将热量传...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐心，张世钢，何正，洪家杰，
申请(专利权)人：北京华清微拓节能技术股份公司，
类型：新型
国别省市：北京,11