[发明专利]膜式壁换热装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种余热锅炉用换热组件，特别涉及一种膜式壁换热装置。

背景技术

目前，在各种工业生产领域中需要大量的能源消耗，生产过程中由各种热能转换设备、用能设备和化学反应设备中产生而未被利用的热能，而且也会在生产过程中产生大量的各种形式的余热，余热的来源主要有工业排气余热、高温产品及炉渣的余热、冷却介质的余热、化学反应过程中生成的弃热、可燃废气、废料、废液的热能以及废汽、废水的余热，而工业锅炉的平均热效率只有67﹪，其余的能源通过高温的废烟气排放到大气当中，造成极大的浪费。

锅炉工业的余热利用是目前节能中的一个重要课题，其具有很高的经济效益和社会效益。例如，锅炉工业中的冶炼炉余热利用，通过将冶炼炉排出的废热转换为其他能源，如电能、蒸汽能或者作为动力直接去驱动其他机械设备及供热。但是目前在冶炼炉余热利用中，碰到的主要问题是余热锅炉换热表面清灰技术不够高效、可靠，其主要原因是冶炼炉的废气含有大量的颗粒极细粉尘，有较强的吸附性，粘在余热锅炉的换热表面后极大地影响换热效率，进一步的，由于作业环境温度在500℃～600℃，使得传统的余热锅炉清灰技术，例如蒸汽吹扫、压缩空气吹扫、振打、激波和声波清扫等都难以清扫干净换热管组表面。

对余热锅炉的换热表面进行清灰操作比较有效的方式是如下方式：在换热管之间设置有清灰刷，使清灰刷在换热管表面上、下移动以实现接触性清扫。

然而，作为清灰刷主要部件之一的钢丝球在上下移动过程中，由于自身的柔性及重力作用，以及同时在高温下长时间运行，导致无法恢复到原来的形状或往下耷拉，因而刷不到换热管壁，造成清灰不净为了保证整个余热锅炉的出热效率，需要经常更换整个清灰刷，如此会增加成本同时由于需要停机而影响整个余热锅炉组的工作效率。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种生产成本低、高效清灰、余热利用效率高的膜式壁换热装置。 

一种膜式壁换热装置，膜式壁换热装置包括至少两个换热管、热传金属板和机械刷清灰装置，换热管之间并排设置并且相邻的两个换热管中的一个换热管的出口端与另一个换热管的入口端连通，热传金属板设置在换热管之间且与两个换热管焊接，热传金属板与换热管的长度相对应；机械刷清灰装置设置在焊接有热传金属板的换热管上，所述机械刷清灰装置包括外部传动装置和内部清灰装置，所述外部传动装置与内部清灰装置相连，内部清灰装置包括横梁、两个设置有金属钢丝清洁球的夹持臂及引导机构，两个夹持臂与横梁垂直固定连接且两个夹持臂平行，两个夹持臂夹持在焊接有热传金属板的换热管的两侧且与换热管及热传金属板相接触，夹持臂与换热管及热传金属板相互垂直。

本发明与现有技术相比具有如下优点：膜式壁换热装置主要由换热管及热传金属板构成，换热管之间并排设置并且相邻的两个换热管中的一个换热管的出口端与另一个换热管的入口端连通，热传金属板设置在换热管之间且与两个换热管焊接，热传金属板与换热管的长度相对应，如此可以增大膜式壁换热装置的换热面积，同时机械刷清灰装置设置在焊接有热传金属板的换热管上，机械刷清灰装置的外部传动装置与内部清灰装置相连，内部清灰装置的两个夹持臂夹持在焊接有热传金属板的换热管的两侧且与换热管及热传金属板相接触，夹持臂与膜式壁换热装置的换热管及热传金属板相互垂直，夹持臂上的金属钢丝清洁球与换热管及热传金属板直接接触，高效的将灰尘刷掉，使矿热炉余热锅炉的传热系数提高。

附图说明

附图1是一较佳实施方式的膜式壁换热装置的结构示意图。

附图2是图1中的膜式壁换热装置应用在双压立式矿热用余热锅炉的示意图。

附图3是图1中内部清灰装置的结构示意图。

附图4是图3中钢丝球状态保持件的结构示意图。

附图5是图3中钢丝球状态保持件结构的另一示意图。

附图6是图3中夹持件与支撑件的结构示意图。

附图7是具有抵接件的钢丝球状态保持件结构的结构示意图。