高效陶瓷热交换器制造技术

一种用于工业炉窑高温烟气余热回收的管亮式高效陶瓷热交换器，它包括有管子（１）、管板（２）、绝热材料（３）、壳体（４），其特征在于它还包括有辐射板（５）、肋片（６）；它们的位置关系是：在管子（１）外壁径向置有辐射板（５）、在管子（１）内壁径向置有肋片（６），带有辐射板（５）和肋片（６）的管子排列在管板（２）上，上述结构称为本体，本体外置有壳体（４），在本体与壳体（４）之间置有绝热材料（３）。（*该技术在2004年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种高温余热回收装置，特别是用于各类工业炉窑等高温燃烧设备的高温烟气余热回收装置。在工业炉等高温燃烧设备中，由于生产上的要求其排烟温度很高，如果对很高温度的排烟所具有热量不加以回收和利用，显然是一种浪费，且对环境会产生污染。现有技术中的普通金属热交换器，虽然能进行热交换，但难于在高温(如1000℃以上)条件下进行热交换。现有技术中的普通陶瓷热交换器虽然可以在高温条件下进行热交换，但传热效率不高。因此，研究开发既能在高温烟气条件下进行热交换，又能使在热交换过程中传热效率高的热交换器就提到日程上来。本技术的目的在于提供一种能够在高温烟气条件进行热交换，又能够在热交换过程中使传热效率提高的高效陶瓷热交换器。本技术的技术方案是由下列措施实现的本技术是一种用于各种工业炉窑等高温燃烧设备的高温烟气余热回收装置，即是管壳式高效陶瓷热交换器。该热交换器，它包括有管子、管板、绝热材料、壳体，其特征在于它还包括有辐射板、肋片，它们的位置关系是在管子外壁上径向置有辐射板，在管子内壁上径向置有肋片，带有辐射板和肋片的管子排列在管板上，上述结构称为本体，本体外置有壳体，在本体与壳体之间有绝热材料。该技术方案工作原理是管子内通空气，管子外通高温烟气，高温烟气通过辐射板、管壁、肋片传热给管子内流通的空气，对空气加热，从而达到热交换的目的，也就是高温烟气余热的回收。本技术即管壳式高效陶瓷热交换器与现有技术相比有如下有益效果1、与普通的金属热交换器相比较管壳式高效陶瓷热交换器可在高温条件工作，即在1000℃以上的高温环境下具有很好的耐久性和高可靠性以及足够的耐急热和急冷性能，可以将空气预热至金属热交换器无法工作的高温，这是因为管壳式高效陶瓷热交换器的材质是碳化硅(SiC)。2、与普通的陶瓷交换器相比较管壳式高效陶瓷热交换器传热效率高。传热量可提高到1.7－2.5倍。这是因为管壳式高效陶瓷热交换器在结构上进行了优化设计，即在管子外壁径向上置有辐射板和管子内壁径向上置有肋片。从而使传热比面积(单位体积热交换器所具有的传热表面积)增大，进而达到提高传热效率的目的。总之管壳式高效陶瓷热交换器具有结构紧凑，维修简单，高耐热性，高可靠性，传热效率高等优点，因此它可以广泛应用于各种工业炉窑的高温排烟余热的回收，能大大降低燃料消耗，可达到20％。 附图说明附图1是管壳式高效陶瓷热交换器结构示意图纵剖面图附图2是管壳式高效陶瓷热交换器结构示意图A－A剖面图附图3是管子结构示意图附图4是管子结构示意图A－A剖面图现结合附图对本技术作进一步描述，本技术是一种用于各种工业炉窑高温烟气余热回收的管壳式高效陶瓷热交换器。它包括用碳化硅(SiC)制成的管子(1)、用碳化硅(SiC)制成的管板(2)、选用硅酸铝耐火纤维做为热交换器的绝热材料(3)、用钢板制成的壳体(4)、其特征在于它还包括有用碳化硅(SiC)制成的辐射板(5)、用碳化硅(SiC)制成的肋片(6)。它们的位置关系是；在管子(1)外壁径向置有辐射板(5)，辐射板(5)的数量可以是一块辐射板或对称安装两块辐射板；在管子(1)内壁径向上置有肋片(6)，肋片(6)的数量，可根据热交换器实际需要可置不同数量的肋片(6)，肋片横截面可以是正方形，长方形，三角形或其他几何形状，带有辐射板(5)和肋片(6)的管子(1)排列在管板(2)上，排列方式可以是正方形，也可以是三角形或其他形状。上述结构称为本体，本体外置有壳体，在本体与壳体(4)之间有绝热材料(3)，起密封、绝热、抗震动的作用，管子(1)与管板(2)之间用专用粘结剂粘结，以保证密闭，选用硅酸铝纤维作为壳体(4)法兰间密封物，保证密封，不使高温烟气泄漏，这样管壳式高效陶瓷热交换器即制成。权利要求一种用于工业炉窑高温烟气余热回收的管亮式高效陶瓷热交换器，它包括有管子(1)、管板(2)、绝热材料(3)、壳体(4)，其特征在于它还包括有辐射板(5)、肋片(6)；它们的位置关系是在管子(1)外壁径向置有辐射板(5)、在管子(1)内壁径向置有肋片(6)，带有辐射板(5)和肋片(6)的管子排列在管板(2)上，上述结构称为本体，本体外置有壳体(4)，在本体与壳体(4)之间置有绝热材料(3)。专利摘要本技术公开了一种管壳式高效陶瓷热交换器，它包括有管子，管板、绝热材料、壳体，其特征在于还包括辐射板、肋片，在管子外壁径向置有辐射板，在管内壁径向置有肋片，它克服了普通金属热交换器不能在高温条件工作的不足，也克服了普通陶瓷热交换器传热效率低的不足。它的特点是(1)能在温度为1000℃以上条件下工作；(2)传热效率高，传热量可提高1.7—2.5倍。它可广泛用于各种工业炉窑高温烟气余热回收。文档编号F23L15/00GK2207523SQ9424272公开日1995年9月13日 申请日期1994年10月21日 优先权日1994年10月21日专利技术者宣益民, 李强 申请人:南京理工大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宣益民，李强，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：实用新型
国别省市：