蓄热式冷却技术与应用
1.蓄热式冷却器工作原理
蓄热式冷却器的工作原理是通过设备本身具有的吸收贮存和释放热量的功能来实现对流体介质冷却和加热的装置。当高温介质流过时,它吸收介质热量,使流出介质的温度下降;当低温介质流过时,它对介质释放热量,使流出介质的温度上升;总之,对于瞬间温度变化很大的介质,蓄热式冷却器能够削峰填谷,使流经介质的温度变化幅度变小,以满足下游设备的入口温度条件。如焦炉推焦除尘,在拦焦不足一分钟的时间内,平均温度可达200℃以上,瞬间烟气温度可达500℃以上,而一次推焦的时间间隔约为8min,所以在拦焦的一分钟时间内,蓄热式冷却器可吸收烟气的热量,使进入袋式除尘器的烟气温度降到100℃左右,防止瞬间高温烟气进入袋式除尘器损坏滤料。不拦焦期间,除尘系统吸入部分室外环境空气,蓄热式冷却器对其放热,提高进入除尘器气体的入口温度,能够有效地防止袋式除尘器结露,同时使冷却器降温,基本恢复到原来的温度,这一点在北方的冬季尤为重要。由此可见,蓄热式冷却器特别适用于短时间内温度剧烈波动的烟气净化系统中,具有缓冲介质温度突变的功能。钢板蓄热式冷却器由于缝隙小吸热快,有很好的阻火能力,工程上常用来作为阻火器使用。
2.蓄热式冷却器结构形式
蓄热式冷却器主要有两种结构形式:一是管式结构;二是板式结构。管式结构蓄热式冷却器与管式间接自然对流空气冷却器的结构和工作原理都很相似,它既是自然对流冷却器,又是蓄热式冷却器,对于连续的高温气体起到自然对流冷却的作用;对于瞬时的高温气体又起到蓄热式冷却器的作用,设计应按蓄热式冷却器计算,其放热期间要考虑对环境自然对流放热部分按自然对流的散热作用计算,管式蓄热式冷却器结构外形见图9-40板式结构蓄热式冷却器,也称百叶式冷却器或钢板冷却器,是真正的蓄热式冷却器。它由几十或上百片的钢板组成,烟气从钢板的缝隙通过,使进入的气体温度变化,进行蓄热或放热。百叶式冷却器的传热效率要高于管式结构,相对体积可小很多,因此,在许多场合百叶式冷却器替代了管式冷却器,由于钢板蓄热式冷却器有快速吸热功能和小的缝隙,能有效起到阻火作用,所以它又是很好的阻火设备。钢板蓄热式冷却器进出风有两种形式:一种是水平进出形式。
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