一种蒸汽余热回收装置用热管换热器的制作方法

本发明涉及换热器技术领域，具体为一种蒸汽余热回收装置用热管换热器。

背景技术：

热管的超导热性以及等温性使它成为航空航天技术中控制温度的理想工具，热管换热器由于具有传热效率高、结构紧凑、压力损失小、有利于控制露点腐蚀等优点，也广泛应用于冶金、化工、炼油、锅炉、陶瓷、交通、轻纺、机械、电子等行业中，现有的热管换热器存在吸入灰尘较多的烟气后，易加速热管的磨损或使热管易积灰，降低换热能力的问题，从而降低了热管换热器的使用寿命。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，包括换热器，所述换热器正面的左侧和右侧均插接有进气口，所述换热器背面的左侧和右侧均插接有出气口，所述进气口的上表面插接有过滤装置，所述过滤装置包括拉板，所述拉板的正面开设有把手槽，所述拉板下表面的前侧和后侧均固定连接有过滤板，所述过滤板内侧面的底部固定连接有承接块，所述过滤板的正面开设有过滤通孔，所述过滤板的内侧面设置有过滤棉层，位于前侧过滤板正面的左侧和右侧均插接有固定杆，所述固定杆外表面的后侧套接有固定环，所述拉板的左侧面和右侧面均设置有锁止装置，所述换热器的下表面设置有缓冲装置。

优选的，所述锁止装置包括锁止盒，锁止盒的内部设置有锁止移动板，锁止移动板的上表面和下表面均固定连接有锁止拨板，锁止移动板的背面固定连接有锁止卡板，锁止移动板的正面固定连接有锁止弹簧，锁止弹簧的前端与锁止盒的内前侧壁固定连接，锁止盒的上表面插接有卡接板，卡接板的上表面固定连接有锁止连接板。

优选的，所述缓冲装置包括缓冲顶板，缓冲顶板的下表面固定连接有缓冲杆，缓冲杆外表面的底部套接有缓冲筒，缓冲筒的下表面固定连接有缓冲底板，缓冲筒的内部设置有第一缓冲弹簧，第一缓冲弹簧的顶端与缓冲杆的底端固定连接，第一缓冲弹簧的底端与缓冲底板的上表面固定连接，缓冲筒的外表面套接有第二缓冲弹簧，第二缓冲弹簧的顶端与缓冲顶板的下表面固定连接，第二缓冲弹簧的底端与缓冲底板的上表面固定连接。

优选的，所述固定杆的外表面设置有外螺纹，固定环的内壁设置有内螺纹，固定杆的外表面与固定环的内壁螺纹连接。

优选的，所述固定杆的前端与位于前侧过滤板的正面位于同一水平面，固定杆的后端和固定环的背面与位于后侧过滤板的背面位于同一水平面。

优选的，所述卡接板正面的底部做倒圆角处理，卡接板正面底部倒圆角的半径为十五毫米。

优选的，所述缓冲杆的底端固定连接有圆环板，圆环板的直径两倍于缓冲杆的直径。

优选的，所述的一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，其特征在于：还包括：发射管、采集模块、接收管、计算模块、显示模块；

所述发射管与所述接收管设置于所述过滤棉层中；

所述采集模块均匀分布于所述过滤棉层中，且与所述接收管相连接；

所述计算模块与所述采集模块相连，并设置于所述采集模块的背面；

所述显示模块设置于所述换热器的表面的所述锁止装置的下方，并与所述计算模块相连。

优选的，所述的一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，其特征在于：

所述发射管用于发出光信号，且所述光信号穿过所述过滤棉层传输到所述接收管；

所述采集模块用于基于所述接收管接收的光信号，采集所述过滤棉层的灰尘密度；

其中，所述采集模块，包括：

散射光检测器用于检测所述接收管接收光信号中的散射光的光强度；

校准单元，用于对所述散射光的光强度进行校准和漂移补偿处理、对所述散射光进行温度补偿处理、对所述接收管接收光信号的灵敏度进行调整处理；

感应单元用于获取经过校准和漂移补偿处理、温度补偿处理以及调整处理后对应的光信号，并对处理后的光信号进行滤波处理，获得目标信号，当感应到所述目标信号被遮挡时发出信号一；

所述计算模块包括比较单元、计算单元和信号转换单元；

所述比较单元用于当接收到信号一时，将所述接收管接收的光信号与无尘条件下接收到的光信号对比得到遮挡程度；

所述信号转换单元用于将所述接收管接收的光信号转换成数字信号；

所述计算单元用于根据所述散射光的光强度、数字信号和遮挡程度以及灰尘密度的关系曲线得出灰尘密度，并将所述灰尘密度传输给所述显示模块显示；

所述感应单元还用于当感应到所述目标信号未被遮挡时发出信号二，将所述信号二传输给所述计算模块；

所述计算模块还用于当接收到信号二时，禁止工作。

优选的，所述的一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，其特征在于：还包括：过滤效率计算模块、控制模块、提示灯；

所述过滤效率计算模块连接于所述采集模块，所述控制模块连接于所述过滤效率计算模块，所述提示灯连接于所述控制模块；

所述过滤效率计算模块用于计算所述过滤棉层的有效过滤效率，其包括：

所述过滤效率计算模块用于基于所述采集模块的采集结果，计算所述过滤棉层上的颗粒污染物随时间的变化的衰减系数h；

式中，ti为所述采集模块在第i个采样点对应的采样时间，lnati为所述采集模块在第i个采样点的采样时间内采集的灰尘密度ati的自然对数；n为所述采集模块的采集次数；

所述过滤效率计算模块还用于基于衰减系数h计算所述过滤棉层的有效过滤效率α；

式中,h为衰减系数，v为所述过滤棉层的体积，k表示所述过滤棉层的平均厚度，s为每个所述采集模块对所述过滤棉层的平均覆盖面积，m为所述过滤棉层上设置的所述采集模块的个数；

所述控制模块用于判断计算的过滤棉层的有效过滤效率α与预设有效过滤效率的大小并控制提示灯执行相应操作；

当上式计算的过滤棉层的有效过滤效率α大于预设有效过滤效率时，所述控制模块控制提示灯常亮，否则，控制指示灯闪烁，并提示使用者所述过滤棉层应该更换；

其中，所述过滤棉层上设置有多个采集模块，且为m个。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，具备以下有益效果：

1、该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过设置的过滤棉层对灰尘较多的烟气进行过滤，使进入换热器内的烟气更加干净，避免烟气存在太多灰尘导致热管加速磨损或使热管容易积灰的情况发生，从而保证了该装置的换热质量。

2、该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过固定杆的外表面与固定环的内壁螺纹连接，使过滤棉层固定的牢固性得到提高，不会出现过滤棉层出现晃动导致烟气过滤不均匀的情况，使得过滤棉层的过滤质量得到保证，从而保证了该装置的换热质量。

3、该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过卡接板与锁止卡板卡接，使两组过滤板稳定的插在进气口的内部，使得过滤棉层的固定效果得到进一步提高，避免过滤板晃动带动过滤棉层晃动的情况发生，从而保证了该装置运行的稳定性。

4、该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过设置的缓冲装置，当该装置受到冲击或者运行产生较大震动时，由第一缓冲弹簧和第二缓冲弹簧受到压缩后伸展，能够对换热器进行缓冲，使得换热器运行的稳定性得到提高，从而保证了该装置的工作效率。

5、该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过设置发射管、采集模块、接收管、计算模块、显示模块，可以实时检测过滤棉层中的灰尘密度并将其显示，有利于使用者及时了解过滤棉层的情况，提高了该蒸汽余热回收装置用热管换热器的使用体验和功能性。

6、该蒸汽余热回收装置用热管换热器，所述计算模块通过设置比较单元，计算单元和信号转换单元，可以根据所述接收管接收光信号的情况来实时检测过滤棉层中的灰尘密度并将其显示。

7、该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过设置过滤效率计算模块、控制模块、提示灯，可以实时检测到所述过滤棉层的有效过滤效率α，若有效过滤效率α过低时可提示使用者及时更换过滤棉层，提高了该蒸汽余热回收装置用热管换热器的工作效率，功能更加丰富。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明过滤装置剖面结构示意图；

图3为本发明固定杆结构示意图；

图4为本发明锁止装置剖面结构示意图；

图5为本发明缓冲装置剖面结构示意图；

图6为本发明的工作流程示意图。

图中：1、换热器；2、进气口；3、出气口；4、过滤装置；401、拉板；402、把手槽；403、过滤板；404、承接块；405、过滤通孔；406、过滤棉层；4061、发射管；4062、采集模块；4063、接收管；4064、计算模块；4065、显示模块；407、固定杆；408、固定环；5、锁止装置；501、锁止盒；502、锁止移动板；503、锁止拨板；504、锁止卡板；505、锁止弹簧；506、卡接板；507、锁止连接板；6、缓冲装置；601、缓冲顶板；602、缓冲杆；603、缓冲筒；604、缓冲底板；605、第一缓冲弹簧；606、第二缓冲弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，包括换热器1，换热器1正面的左侧和右侧均插接有进气口2，换热器1背面的左侧和右侧均插接有出气口3，进气口2的上表面插接有过滤装置4，过滤装置4包括拉板401，拉板401的正面开设有把手槽402，拉板401下表面的前侧和后侧均固定连接有过滤板403，过滤板403内侧面的底部固定连接有承接块404，过滤板403的正面开设有过滤通孔405，过滤板403的内侧面设置有过滤棉层406，通过设置的过滤棉层406对灰尘较多的烟气进行过滤，使进入换热器1内的烟气更加干净，避免烟气存在太多灰尘导致热管加速磨损或使热管容易积灰的情况发生，从而保证了该装置的换热质量，位于前侧过滤板403正面的左侧和右侧均插接有固定杆407，固定杆407外表面的后侧套接有固定环408，通过固定杆407的外表面与固定环408的内壁螺纹连接，使过滤棉层406固定的牢固性得到提高，不会出现过滤棉层406出现晃动导致烟气过滤不均匀的情况，使得过滤棉层406的过滤质量得到保证，从而保证了该装置的换热质量，拉板401的左侧面和右侧面均设置有锁止装置5，换热器1的下表面设置有缓冲装置6。

在本发明中为了保证该装置的过滤效果，因此锁止装置5包括锁止盒501，锁止盒501的内部设置有锁止移动板502，锁止移动板502的上表面和下表面均固定连接有锁止拨板503，锁止移动板502的背面固定连接有锁止卡板504，锁止移动板502的正面固定连接有锁止弹簧505，锁止弹簧505的前端与锁止盒501的内前侧壁固定连接，锁止盒501的上表面插接有卡接板506，通过卡接板506与锁止卡板504卡接，使两组过滤板403稳定的插在进气口2的内部，使得过滤棉层406的固定效果得到进一步提高，避免过滤板403晃动带动过滤棉层406晃动的情况发生，从而保证了该装置运行的稳定性，卡接板506的上表面固定连接有锁止连接板507，在使用时保证过滤装置4固定的牢固性。

在本发明中为了提高该装置的缓冲效果，因此缓冲装置6包括缓冲顶板601，缓冲顶板601的下表面固定连接有缓冲杆602，缓冲杆602外表面的底部套接有缓冲筒603，缓冲筒603的下表面固定连接有缓冲底板604，缓冲筒603的内部设置有第一缓冲弹簧605，第一缓冲弹簧605的顶端与缓冲杆602的底端固定连接，第一缓冲弹簧605的底端与缓冲底板604的上表面固定连接，缓冲筒603的外表面套接有第二缓冲弹簧606，第二缓冲弹簧606的顶端与缓冲顶板601的下表面固定连接，第二缓冲弹簧606的底端与缓冲底板604的上表面固定连接，在使用时保证该装置运行的稳定性，通过设置的缓冲装置6，当该装置受到冲击或者运行产生较大震动时，由第一缓冲弹簧605和第二缓冲弹簧606受到压缩后伸展，能够对换热器1进行缓冲，使得换热器1运行的稳定性得到提高，从而保证了该装置的工作效率。

在本发明中为了提高该装置固定的牢固性，因此在固定杆407的外表面设置有外螺纹，固定环408的内壁设置有内螺纹，固定杆407的外表面与固定环408的内壁螺纹连接，在使用时保证过滤棉层406的稳定固定。

在本发明中为了提高该装置的实用性，因此设置固定杆407的前端与位于前侧过滤板403的正面位于同一水平面，固定杆407的后端和固定环408的背面与位于后侧过滤板403的背面位于同一水平面，在使用时避免过滤板403无法插入进气口2的情况发生。

在本发明中为了提高该装置运行的稳定性，因此在卡接板506正面的底部做倒圆角处理，卡接板506正面底部倒圆角的半径为十五毫米，在使用时保证卡接板506与锁止卡板504卡接的流畅性。

在本发明中为了提高该装置运行的稳定性，因此在缓冲杆602的底端固定连接有圆环板，圆环板的直径两倍于缓冲杆602的直径，在使用时避免缓冲杆602滑出缓冲筒603的情况发生。

该文中出现的电器元件均与外界的主控器及220v市电电连接，并且主控器可为计算机等起到控制的常规已知设备。

在使用时，将该装置移动到指定位置，由缓冲底板604的下表面与地面接触，换热器1带动缓冲顶板601向下移动并挤压第二缓冲弹簧606，缓冲顶板601带动缓冲杆602向下移动并挤压第一缓冲弹簧605，第一缓冲弹簧605和第二缓冲弹簧606伸展对换热器1进行缓冲，启动换热器1，风从进气口2进入，再从出气口3流出，风在进入进气口2的时候被过滤，当该装置需要更换过滤棉层406的时候，向前侧移动锁止拨板503，锁止拨板503带动锁止移动板502向前侧移动并挤压锁止弹簧505，锁止移动板502带动锁止卡板504向前侧移动，使锁止卡板504与卡接板506解除卡接，通过把手槽402向上移动拉板401，拉板401带动两组过滤板403向上移动，过滤板403带动承接块404向上移动，承接块404带动过滤棉层406向上移动，将固定杆407旋出，将过滤棉层406左右移动，将过滤棉层406抽出，将新的过滤棉层406插入两组过滤板403的中间，将固定杆407插入两组过滤板403并与固定环408螺纹连接，将过滤板403插入进气口2内，过滤板403带动锁止连接板507和卡接板506向下移动，使卡接板506与锁止卡板504卡接。

综上所述，该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过设置的过滤棉层406对灰尘较多的烟气进行过滤，使进入换热器1内的烟气更加干净，避免烟气存在太多灰尘导致热管加速磨损或使热管容易积灰的情况发生，从而保证了该装置的换热质量。

该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过固定杆407的外表面与固定环408的内壁螺纹连接，使过滤棉层406固定的牢固性得到提高，不会出现过滤棉层406出现晃动导致烟气过滤不均匀的情况，使得过滤棉层406的过滤质量得到保证，从而保证了该装置的换热质量。

该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过卡接板506与锁止卡板504卡接，使两组过滤板403稳定的插在进气口2的内部，使得过滤棉层406的固定效果得到进一步提高，避免过滤板403晃动带动过滤棉层406晃动的情况发生，从而保证了该装置运行的稳定性。

该蒸汽余热回收装置用热管换热器，通过设置的缓冲装置6，当该装置受到冲击或者运行产生较大震动时，由第一缓冲弹簧605和第二缓冲弹簧606受到压缩后伸展，能够对换热器1进行缓冲，使得换热器1运行的稳定性得到提高，从而保证了该装置的工作效率。

参考图6，所述的一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，还包括：发射管4061、采集模块4062、接收管4063、计算模块4064、显示模块4065；

所述发射管4061与所述接收管4063设置于所述过滤棉层406中；

所述采集模块4062均匀分布于所述过滤棉层406中，且与所述接收管4063相连接；

所述计算模块4064与所述采集模块4062相连，并设置于所述采集模块4062的背面；

所述显示模块4065设置于所述换热器1的表面的所述锁止装置5的下方，并与所述计算模块4064相连。

上述技术方案的工作原理以及有益效果是：所述采集模块4062接通电源开始工作，所述发射管4061发出光信号被所述接收管4063所接受，而所述过滤棉层406中的灰尘会遮挡所述接收管4063接收的光信号，所述计算模块4064根据所述接收管4063接收到的光信号，来与无尘条件下收到的光信号做对比，根据遮挡程度来得出灰尘密度并将其加以处理转换成数字信号，然后再传输给所述显示模块4065将所述过滤棉层406中的灰尘密度显示，可以实时检测过滤棉层中的灰尘密度并将其显示，有利于使用者及时了解过滤棉层的情况，提高了该蒸汽余热回收装置用热管换热器的使用体验和功能性。

所述的一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，

所述发射管4061用于发出光信号，且所述光信号穿过所述过滤棉层406传输到所述接收管4063；

所述采集模块4062用于基于所述接收管4063接收的光信号，采集所述过滤棉层406的灰尘密度；

其中，所述采集模块，包括：

散射光检测器用于检测所述接收管4063接收光信号中的散射光的光强度；

校准单元，用于对所述散射光的光强度进行校准和漂移补偿处理、对所述散射光进行温度补偿处理、对所述接收管4063接收光信号的灵敏度进行调整处理；

感应单元用于获取经过校准和漂移补偿处理、温度补偿处理以及调整处理后对应的光信号，并对处理后的光信号进行滤波处理，获得目标信号，当感应到所述目标信号被遮挡时发出信号一；

所述计算模块4064包括比较单元、计算单元和信号转换单元；

所述比较单元用于当接收到信号一时，将所述接收管4063接收的光信号与无尘条件下接收到的光信号对比得到遮挡程度；

所述信号转换单元用于将所述接收管4063接收的光信号转换成数字信号；

所述计算单元用于根据所述散射光的光强度、数字信号和遮挡程度以及灰尘密度的关系曲线得出灰尘密度，并将所述灰尘密度传输给所述显示模块4065显示；

所述感应单元还用于当感应到所述目标信号未被遮挡时发出信号二，将所述信号二传输给所述计算模块4064；

所述计算模块4064还用于当接收到信号二时，禁止工作。

上述技术方案的工作原理以及有益效果是：所述发射管406发出光信号且被所述接收管4063接受，而所述过滤棉层406中的灰尘会遮挡所述接收管4063接收的光信号，所述采集模块4062用于采集所述过滤棉层406的灰尘密度是否为零，并将此信号传送给所述计算模块4064进行比较、计算、转换后传送给所述显示模块4065将所述过滤棉层406中的灰尘密度显示，可以根据所述接收管4063接收光信号的情况来实时检测过滤棉层406中的灰尘密度并将其显示。

所述的一种蒸汽余热回收装置用热管换热器，还包括：过滤效率计算模块、控制模块、提示灯；

所述过滤效率计算模块连接于所述采集模块4062，所述控制模块连接于所述过滤效率计算模块，所述提示灯连接于所述控制模块；

所述过滤效率计算模块用于计算所述过滤棉层406的有效过滤效率，其包括：

所述过滤效率计算模块用于基于所述采集模块4062的采集结果，计算所述过滤棉层406上的颗粒污染物随时间的变化的衰减系数h；

式中，ti为所述采集模块4062在第i个采样点对应的采样时间，lnati为所述采集模块4062在第i个采样点的采样时间内采集的灰尘密度ati的自然对数；n为所述采集模块4062的采集次数；

所述过滤效率计算模块还用于基于衰减系数h计算所述过滤棉层406的有效过滤效率α；

式中,h为衰减系数，v为所述过滤棉层406的体积，k表示所述过滤棉层406的平均厚度，s为每个所述采集模块4062对所述过滤棉层406的平均覆盖面积，m为所述过滤棉层406上设置的所述采集模块4062的个数；

所述控制模块用于判断计算的过滤棉层406的有效过滤效率α与预设有效过滤效率的大小并控制提示灯执行相应操作；

当上式计算的过滤棉层406的有效过滤效率α大于预设有效过滤效率时，所述控制模块控制提示灯常亮，否则，控制指示灯闪烁，并提示使用者所述过滤棉层406应该更换；

其中，所述过滤棉层406上设置有多个采集模块，且为m个。

上述技术方案的工作原理以及有益效果是：所述过滤效率计算模块连接于所述采集模块4062，所述控制模块连接于所述过滤效率计算模块，所述提示灯连接于所述控制模块，所述过滤效率计算模块用于计算所述过滤棉层406的有效过滤效率，所述控制模块用于判断上式计算的过滤棉层406的有效过滤效率α与预设有效过滤效率的大小并控制提示灯，当上式计算的过滤棉层406的有效过滤效率α大于预设有效过滤效率时，所述控制模块控制提示灯常亮，否则，提示灯闪烁提示使用者所述过滤棉层406应该更换，可以实时检测到所述过滤棉层的有效过滤效率α，若有效过滤效率α过低时可提示使用者及时更换过滤棉层，提高了该蒸汽余热回收装置用热管换热器的工作效率，功能更加丰富。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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