[发明专利]一种无管束余热利用的固体蓄热式换热器

权利要求书

1.一种无管束水泥生产过程余热利用的蓄热式换热器，所述换热器包括蓄热材料、高温烟气进口、高温烟气出口、低温工质入口、低温工质出口和壳体，所述蓄热材料设置在壳体内，所述蓄热材料为固体蓄热材料，所述蓄热材料中设置多个贯通蓄热材料的第一孔和多个第二孔，第一孔和第二孔交叉设置切互相不连通，所述第一孔用于流通水泥生产过程所产生的烟气，第二孔用于流通低温介质；所述烟气从高温烟气入口进入，经过第一孔，然后从高温烟气出口排出，低温介质从低温介质入口进入，经过第二孔，然后从低温介质出口排出。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一孔和第二孔为多排结构，两排第一孔之间设置一排第二孔，两排第二孔之间设置一排第一孔，第一孔和第二孔之间构成90°设置，其中第一孔的直径为D1，第二孔的直径为D2，第一孔的中心线和第二孔的中心线之间的距离为L，则D1、D2和L满足如下公式：

L=a*(D1²+D2²)^b，其中a，b为参数，其中0.98<=a<=1.09,0.54<=b<=0.57;

30mm<=D1<=70mm, 30mm<=D2<=70mm,

L的单位为mm,D1,D2的数值为单位为mm时的数值。

3.根据权利要求2所述的换热器，其特征在于a=1.02，b=0.56。

4.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于：所述换热器为立式结构，第一孔为竖直方向，第二孔为水平方向，在竖直方向上设置多个隔板，将第一孔分为多个独立的通道。

5.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，沿着烟气流动的方向，所述的蓄热材料的蓄热能力逐渐降低。

6.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，沿着烟气流动的方向，所述的第一孔的中心线和第二孔的中心线之间的距离为L逐渐减小。

7.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，在低温工质的入口上设置调节阀，用于调节进入第二孔的介质的流量，在高温烟气出口位置上设置温度传感器，用于测量换热器出口的烟气的温度；调节阀、温度传感器与中央控制器进行数据连接，中央控制根据温度传感器测量的温度的大小，自动调节进入第二孔的介质的流量。

8.如权利要求7所述的换热器，其特征在于如果测量的温度低于第一温度，则中央控制器自动减少调节阀的开度，如果测量的温度高于第二温度，则中央控制器自动增加调节阀的开度，其中第二温度大于第一温度。

9.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述蓄热介质是陶瓷材料，所述陶瓷材料的质量成分如下： SiO₂41%，3.22%Li₂O、5.85%TiO₂，4.3%MgO，7.1%La₂O₃,0.5%BaO,其余的是Al₂O₃。

10.如权利要求1所述的换热器，其特征在于，第二孔在垂直于烟气的流动方向上为并联结构，沿着烟气流动的方向上，第二孔的管径不断的减少。