一种余热回收型换热器及其使用方法与流程

1.本发明涉及余热回收型换热器技术领域，特别涉及一种余热回收型换热器及其使用方法。

背景技术：

2.换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位，在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用广泛。以冶金过程中的氢氧化铝焙烧为例，氢氧化铝焙烧过程中会产生大量高温烟气，其排烟热损失约占氢氧化铝热耗的15％，且排烟温度越高，则焙烧炉的热效率就越低，如果这一部分的热量不加以回收，必然带来能源的浪费和经济损失，为了回收这一部分热量，就需要用到烟气余热回收换热器。现有的余热回收型换热器在使用一段时间后，作为余热回收的烟气会在换热器的管道内部留下碎渣，换热器作为一种大型的设备，内部的管道很长，也有弯曲的管路，想要清理管道的内部非常不容易，而不及时清理干净，将会降低内部流体输送流量，同时碎渣附着在管道内部也会影响热交换效率。

技术实现要素：

3.本发明的主要目的在于提供一种余热回收型换热器及其使用方法，可以有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种余热回收型换热器，包括基板，通过四条支撑腿固定安装在基板上方的换热壳体，其特征在于：所述换热壳体的顶部设置有热流通道，所述换热壳体的侧壁上设置有进液管，所述换热壳体内部安装盘管组件，所述盘管组件通过固定架固定在换热壳体的内部，所述盘管组件的两端端口均穿出换热壳体的侧壁，且盘管组件的一个端口安装排气直管，盘管组件的另一个端口处安装排出直管；所述排气直管的管壁上安装有清洁机构，所述清洁机构的内部放置有擦刷机构，所述排出直管的管壁上安装有弯曲进气管。
5.优选的，所述清洁机构包括管状的密封壳体，所述密封壳体的外壁上设置有外螺纹，所述密封壳体的出口端通过弧状的弯曲入口管连通排气直管，弯曲入口管与密封壳体固定连接；所述密封壳体的入口端固定安装连接管，连接管的侧壁上设置有连接端口。
6.优选的，所述基板的顶面固定安装有基座，所述基座的顶部固定安装有空压机，所述空压机的输出端固定安装有输气管，所述输气管远离空压机的一端固定连接连接端口。
7.优选的，所述擦刷机构插装在密封壳体的内部，所述密封壳体的一侧开口且铰接安装有密封门，所述密封门与密封壳体之间设有密封组件，密封组件首选的耐高温橡胶圈，所述密封壳体活动套接有螺纹环，所述螺纹环的内部设有与外螺纹适配的内螺纹。
8.优选的，所述擦刷机构包括第一橡胶圈、第二橡胶圈、凸起、主轴、清洁硬刷毛和螺旋叶，所述主轴顶部安装有第一橡胶圈，所述主轴的中部外表面固定套接有第二橡胶圈，所
述第一橡胶圈的顶部设有凸起，所述主轴的底端固定安装有螺旋叶，所述主轴的外表面固定安装有若干根清洁硬刷毛。
9.优选的，所述螺旋叶为橡胶螺旋叶，所述主轴为橡胶主轴。
10.优选的，所述换热壳体的顶部固定安装有顶盖，所述顶盖的顶部固定安装有热流通道，所述换热壳体、顶盖和热流通道的外表面均安装有保温层。
11.优选的，所述换热壳体的一侧壁贯穿安装有进液管，所述进液管上安装有第三阀门。
12.优选的，所述排气直管和弯曲进气管上均安装有第二阀门，所述排出直管上安装有第一阀门。
13.一种余热回收型换热器的使用方法，所述余热回收型换热器的使用方法包括如下步骤：第一步，弯曲进气管外接高温热气源，进液管外接水源，保持第一阀门和空压机关闭，高温热气经过弯曲进气管进入到盘管组件中，然后与换热壳体中水进行热交换，在由排气直管排出。
14.第二步，高温热气将换热壳体中的水加热，随着高温热气源的持续输出，换热壳体中水被加热沸腾，然后热蒸汽通过热流通道排出，高温蒸汽可外接蒸汽发电机将能量储存，也可直接将蒸汽输出使用。
15.第三步，使用一段时间后，盘管组件内部积存碎渣需要维护清洁时，可关闭两个第二阀门，然后控制第一阀门开启。
16.第四步，旋转螺纹环错开密封门位置，然后打开密封门将擦刷机构的凸起朝上放入密封壳体内部，关闭密封门，使用螺纹环旋转固定密封门。
17.第五步，控制空压机开启，空压机产生的高压气流推动清洁机构进入到盘管组件内部。
18.第六步，第一橡胶圈在前进过程中会挂去盘管组件内壁较多碎积存碎屑，直到由排出直管排出。
19.第七步，设置螺旋叶可使得清洁机构在进入盘管组件中移动时可旋转前进，清洁硬刷毛与盘管组件内壁表面擦刷，使得灰尘刮落。
20.第八步，重复第三步至第七步，使用多个擦刷机构可有效清洁盘管组件内表面积存碎屑。
21.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：1、通过关闭两个第二阀门，然后控制第一阀门开启；旋转螺纹环错开密封门位置，然后打开密封门将擦刷机构的凸起朝上放入密封壳体内部，关闭密封门，使用螺纹环旋转固定密封门，操作控制简单。
22.2、通过控制空压机开启，空压机产生的高压气流推动清洁机构进入到盘管组件内部，第一橡胶圈在前进过程中会挂去盘管组件内壁较多碎积存碎屑，直到由排出直管排出，设置螺旋叶可使得清洁机构在进入盘管组件中移动时可旋转前进，清洁硬刷毛与盘管组件内壁表面擦刷，使得灰尘刮落，重复以上步骤，使用多个擦刷机构可有效清洁盘管组件内表面积存碎屑，清洁效果好。
附图说明
23.图1为本发明一种余热回收型换热器的整体结构示意图；图2为本发明一种余热回收型换热器换热壳体的俯视结构示意图；图3为本发明一种余热回收型换热器擦刷机构的立体结构示意图；图4为本发明一种余热回收型换热器换热壳体的立体结构示意图；图5为本发明一种余热回收型换热器图4中a处的局部放大结构示意图。
24.图中：1、基板；2、擦刷机构；21、第一橡胶圈；22、第二橡胶圈；23、凸起；24、主轴；25、清洁硬刷毛；26、螺旋叶；3、清洁机构；31、密封壳体；32、外螺纹；33、连接管；34、密封门；35、连接端口；36、螺纹环；37、弯曲入口管；4、顶盖；5、热流通道；6、基座；7、空压机；8、输气管；9、排气直管；10、第一阀门；11、排出直管；12、弯曲进气管；13、第二阀门；14、进液管；15、第三阀门；16、支撑腿；17、换热壳体；18、固定架；19、盘管组件。
具体实施方式
25.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
26.如图1-5所示，一种余热回收型换热器，包括基板1，基板1的顶面固定安装有四根支撑腿16，四根支撑腿16的顶部共同固定安装有换热壳体17，换热壳体17的内壁表面固定安装有固定架18，固定架18上固定安装有盘管组件19，盘管组件19由直管和弯管组成，回转多层的设置，盘管组件19的两端均贯穿换热壳体17的一侧壁分别安装有排气直管9和排出直管11，排气直管9的底部安装有清洁机构3，清洁机构3的内部放置有擦刷机构2，排出直管11的一侧表面安装有弯曲进气管12。
27.本实施例中，清洁机构3包括密封壳体31、外螺纹32、连接管33、弯曲入口管37和密封门34，弯曲入口管37固定连接排气直管9底部，弯曲入口管37的底部固定安装有密封壳体31，密封壳体31的底部固定安装有连接管33，连接管33上安装有连接端口35；基板1的顶面固定安装有基座6，基座6的顶部固定安装有空压机7，空压机7的输出端固定安装有输气管8，输气管8远离空压机7的一端固定连接连接端口35；擦刷机构2位于密封壳体31的内部，密封壳体31的一侧开口且铰接安装有密封门34，密封门34与密封壳体31之间设有密封组件，密封壳体31的外表面设有外螺纹32，密封壳体31活动套接有螺纹环36，螺纹环36的内部设有内螺纹且与外螺纹32适配。
28.具体的，通过关闭两个第二阀门13，然后控制第一阀门10开启；旋转螺纹环36错开密封门34位置，然后打开密封门34将擦刷机构2的凸起23朝上放入密封壳体31内部，关闭密封门34，使用螺纹环36旋转固定密封门34，操作控制简单；另外，还可以将螺纹环36设置成套管状，连接管33与螺纹环36连接的端部也设置有外螺纹，通过螺纹环36将密封壳体31与连接管33连通，使用的时候，通过转动螺纹环36，螺纹环36和密封壳体31之间脱离后，将擦刷机构2放入，螺纹环36重新连接密封壳体31，该种设计可以不在密封壳体31上设置密封门34。
29.本实施例中，擦刷机构2包括第一橡胶圈21、第二橡胶圈22、凸起23、主轴24、清洁硬刷毛25和螺旋叶26，主轴24顶部安装有第一橡胶圈21，主轴24的中部外表面固定套接有第二橡胶圈22，第一橡胶圈21的顶部设有凸起23，主轴24的底端固定安装有螺旋叶26，主轴
24的外表面固定安装有若干根清洁硬刷毛25；螺旋叶26为橡胶螺旋叶，主轴24为橡胶主轴。
30.具体的，通过控制空压机7开启，空压机7产生的高压气流推动清洁机构3进入到盘管组件19内部，第一橡胶圈21在前进过程中会挂去盘管组件19内壁较多碎积存碎屑，直到由排出直管11排出，设置螺旋叶26可使得清洁机构3在进入盘管组件19中移动时可旋转前进，清洁硬刷毛25与盘管组件19内壁表面擦刷，使得灰尘刮落，重复以上步骤，使用多个擦刷机构2可有效清洁盘管组件19内表面积存碎屑，清洁效果好。
31.本实施例中，换热壳体17的顶部固定安装有顶盖4，顶盖4的顶部固定安装有热流通道5，换热壳体17、顶盖4和热流通道5的外表面均安装有保温层；换热壳体17的一侧壁贯穿安装有进液管14，进液管14上安装有第三阀门15；排气直管9和弯曲进气管12上均安装有第二阀门13，排出直管11上安装有第一阀门10。
32.具体的，弯曲进气管12外接高温热气源，进液管14外接水源，保持第一阀门10和空压机7关闭，高温热气经过弯曲进气管12进入到盘管组件19中，然后与换热壳体17中水进行热交换，在由排气直管9排出，高温热气将换热壳体17中的水加热，随着高温热气源的持续输出，换热壳体17中水被加热沸腾，然后热蒸汽通过热流通道5排出，高温蒸汽可外接蒸汽发电机将能量储存，也可直接将蒸汽输出使用。
33.一种余热回收型换热器的使用方法，余热回收型换热器的使用方法包括如下步骤：第一步，弯曲进气管12外接高温热气源，进液管14外接水源，保持第一阀门10和空压机7关闭，高温热气经过弯曲进气管12进入到盘管组件19中，然后与换热壳体17中水进行热交换，在由排气直管9排出。
34.第二步，高温热气将换热壳体17中的水加热，随着高温热气源的持续输出，换热壳体17中水被加热沸腾，然后热蒸汽通过热流通道5排出，高温蒸汽可外接蒸汽发电机将能量储存，也可直接将蒸汽输出使用。
35.第三步，使用一段时间后，盘管组件19内部积存碎渣需要维护清洁时，可关闭两个第二阀门13，然后控制第一阀门10开启。
36.第四步，旋转螺纹环36错开密封门34位置，然后打开密封门34将擦刷机构2的凸起23朝上放入密封壳体31内部，关闭密封门34，使用螺纹环36旋转固定密封门34。
37.第五步，控制空压机7开启，空压机7产生的高压气流推动清洁机构3进入到盘管组件19内部。
38.第六步，第一橡胶圈21在前进过程中会挂去盘管组件19内壁较多碎积存碎屑，直到由排出直管11排出。
39.第七步，设置螺旋叶26可使得清洁机构3在进入盘管组件19中移动时可旋转前进，清洁硬刷毛25与盘管组件19内壁表面擦刷，使得灰尘刮落。
40.第八步，重复第三步至第七步，使用多个擦刷机构2可有效清洁盘管组件19内表面积存碎屑。
41.本技术中出现的电器元件在使用时均外接有电源和控制开关，涉及到电路和电子元器件和控制模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本发明保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。
42.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术
人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.一种余热回收型换热器，包括基板（1），通过四条支撑腿（16）固定安装在基板（1）上方的换热壳体（17），其特征在于：所述换热壳体（17）的顶部设置有热流通道（5），所述换热壳体（17）的侧壁上设置有进液管（14），所述换热壳体（17）内部安装盘管组件（19），所述盘管组件（19）通过固定架（18）固定在换热壳体（17）的内部，所述盘管组件（19）的两端端口均穿出换热壳体（17）的侧壁，且盘管组件（19）的一个端口安装排气直管（9），盘管组件（19）的另一个端口处安装排出直管（11）；所述排气直管（9）的管壁上安装有清洁机构（3），所述清洁机构（3）的内部放置有擦刷机构（2），所述排出直管（11）的管壁上安装有弯曲进气管（12）。2.根据权利要求1所述的余热回收型换热器，其特征在于：所述清洁机构（3）包括管状的密封壳体（31），所述密封壳体（31）的外壁上设置有外螺纹（32），所述密封壳体（31）的出口端通过弧状的弯曲入口管（37）连通排气直管（9），弯曲入口管（37）与密封壳体（31）固定连接；所述密封壳体（31）的入口端固定安装连接管（33），连接管（33）的侧壁上设置有连接端口（35）。3.根据权利要求2所述的余热回收型换热器，其特征在于：所述基板（1）的顶面固定安装有基座（6），所述基座（6）的顶部固定安装有空压机（7），所述空压机（7）的输出端固定安装有输气管（8），所述输气管（8）远离空压机（7）的一端固定连接连接端口（35）。4.根据权利要求2所述的余热回收型换热器，其特征在于：所述擦刷机构（2）插装在密封壳体（31）的内部，所述密封壳体（31）的一侧开口且铰接安装有密封门（34），所述密封门（34）与密封壳体（31）之间设有密封组件，所述密封壳体（31）活动套接有螺纹环（36），所述螺纹环（36）的内部设有与外螺纹（32）适配的内螺纹。5.根据权利要求1所述的余热回收型换热器，其特征在于：所述擦刷机构（2）包括第一橡胶圈（21）、第二橡胶圈（22）、主轴（24）、清洁硬刷毛（25）和螺旋叶（26）；所述主轴（24）顶部安装第一橡胶圈（21），第一橡胶圈（21）的顶部设有凸起（23），主轴（24）的中部固定套接有第二橡胶圈（22），所述主轴（24）的底端固定安装有螺旋叶（26），所述主轴（24）的外表面固定安装有若干根清洁硬刷毛（25）。6.根据权利要求5所述的余热回收型换热器，其特征在于：所述螺旋叶（26）为橡胶螺旋叶，所述主轴（24）为橡胶主轴。7.根据权利要求1所述的余热回收型换热器，其特征在于：所述换热壳体（17）的顶部固定安装有顶盖（4），所述顶盖（4）的顶部固定安装有热流通道（5），所述换热壳体（17）、顶盖（4）和热流通道（5）的外表面均安装有保温层。8.根据权利要求1所述的余热回收型换热器，其特征在于：所述进液管（14）上安装有第三阀门（15）。9.根据权利要求1所述的余热回收型换热器，其特征在于：所述排气直管（9）和弯曲进气管（12）上均安装有第二阀门（13），所述排出直管（11）上安装有第一阀门（10）。10.一种如权利要求1至9中任一项所述的余热回收型换热器的使用方法，其特征在于：所述余热回收型换热器的使用方法包括如下步骤：第一步，弯曲进气管（12）外接高温热气源，进液管（14）外接水源，保持第一阀门（10）和空压机（7）关闭，高温热气经过弯曲进气管（12）进入到盘管组件（19）中，然后与换热壳体（17）中水进行热交换，在由排气直管（9）排出；
第二步，高温热气将换热壳体（17）中的水加热，随着高温热气源的持续输出，换热壳体（17）中水被加热沸腾，然后热蒸汽通过热流通道（5）排出，高温蒸汽可外接蒸汽发电机将能量储存，也可直接将蒸汽输出使用；第三步，使用一段时间后，盘管组件（19）内部积存碎渣需要维护清洁时，可关闭两个第二阀门（13），然后控制第一阀门（10）开启；第四步，旋转螺纹环（36）错开密封门（34）位置，然后打开密封门（34）将擦刷机构（2）的凸起（23）朝上放入密封壳体（31）内部，关闭密封门（34），使用螺纹环（36）旋转固定密封门（34）；第五步，控制空压机（7）开启，空压机（7）产生的高压气流推动清洁机构（3）进入到盘管组件（19）内部；第六步，第一橡胶圈（21）在前进过程中会挂去盘管组件（19）内壁较多碎积存碎屑，直到由排出直管（11）排出；第七步，设置螺旋叶（26）可使得清洁机构（3）在进入盘管组件（19）中移动时可旋转前进，清洁硬刷毛（25）与盘管组件（19）内壁表面擦刷，使得灰尘刮落；第八步，重复第三步至第七步，使用多个擦刷机构（2）可有效清洁盘管组件（19）内表面积存碎屑。

技术总结

本发明公开了一种余热回收型换热器及其使用方法，涉及余热回收型换热器技术领域，包括基板，所述基板的顶面固定安装有四根支撑腿，四根所述支撑腿的顶部共同固定安装有换热壳体，所述换热壳体的内壁表面固定安装有固定架，所述固定架上固定安装有盘管组件，所述盘管组件的两端均贯穿换热壳体的一侧壁分别安装有排气直管和排出直管，所述排气直管的底部安装有清洁机构。本发明所述的一种余热回收型换热器及其使用方法，通过关闭两个第二阀门，然后控制第一阀门开启；旋转螺纹环错开密封门位置，然后打开密封门将擦刷机构的凸起朝上放入密封壳体内部，关闭密封门，使用螺纹环旋转固定密封门，操作控制简单。操作控制简单。操作控制简单。