专利名称：防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及热交换器，尤其涉及表面式热交换器。
技术背景目前，工业中常用的管式空气预热器一般由上下面板和管束组成。运行时高 温介质(通常是烟气)在管内流动，而低温介质——空气横向流经上下面板之 间冲刷管束，发生表面换热。高、低温介质被上、下面板和管壁隔开，不发生 接触和混合。但是，由于高温介质，如烟气，中通常携带有固体颗粒和腐蚀性 成分，使用一段时间后，在管束的入口段容易发生磨损泄漏，而出口段容易发 生"低温腐蚀"造成泄漏，"低温腐蚀"是由烟气中的二氧化硫等酸性氧化物温 度降低到酸露点附近时腐蚀性大大增强造成的腐蚀，使经济性大大下降。普通 管式空气预热器难以防止这两种泄漏， 一旦泄漏只有进行堵管，将泄漏管道堵 死，使换热效率发生永久性下降。 发明内容本实用新型的任务是提供一种防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热 器，使其具有能降低磨损和腐蚀对热交换面的影响，延长空气预热器的使用时 间等特点，以克服现有的管式空气预热器难以防止磨损泄漏和低温腐蚀泄漏的 不足。传统管式空气预热器由位于顶端的上面板(1)、位于底部的下面板(2)、位于上下面板之间的由多根纵向排列的换热管组成的管束(3)和分别位于管束(3)两侧的低温介质流入道(9)和低温介质流出道(10)构成；上面板(1)和下面板(2)上有与换热管上下端管口相对应的圆孔，换热管上端管口和下端管口 分别与上下面板上的圆孔对应并形成密封连接；上面板(1)下方与下面板(2) 上方和构成管束(3)的换热管的管壁外之间的空间为低温介质通道(6)，该通 道的一侧为低温介质流入道(9)，另一侧为低温介质流出道(10)。实现本实用新型的技术方案是本实用新型提供的防磨损与防低温腐蚀的隔 板型管式空气预热器，具有位于底部的下面板(2)、与下面板(2)垂直的由多 根纵向平行排列的换热管组成的管束(3)，下面板(2)上有与换热管下端相对 应的圆孔，换热管下端插入与其相对应的下面板上的圆孔中，换热管下端的管 口外周与下面板上的圆孔周边形成密封连接；在下面板(2)的上方有与下面板(2) 平行的上隔板(4)，上隔板(4)的大小形状与下隔板相同，在上隔板4上 与换热管对应的部位开有与换热管外径相匹配的圆孔，换热管从这些圆孔中穿 过，换热管的外壁与这些圆孔的周边形成密闭连接，上隔板(4)距离构成管束(3) 的换热管上端管口的距离大于磨损易发点(7)至换热管上管口 (8)的距 离，隔板(4)的下方与下面板(2)上方和构成管束(3)的换热管的管壁外 之间的空间构成低温介质通道(6)，该通道的一侧为由管道状结构构成的低温 介质流入道(9)，另一侧为由管道状结构构成的低温介质流出道(10)，上隔板(4) 距离构成管束3的换热管上端管口的距离为10至20厘米。 在管束3的上端可设置一个上面板(1)，该上面板(1)与下面板(2)平行，其大小和形状与下面板(2)相同，上面板(1)上有与换热管上端相对应的圆 孔，换热管上端插入与其相对应的上面板上的圆孔中，换热管上端的管口外周与上面板上的圆孔周边形成密封连接。上面板(1)之四周边缘与上隔板(4) 之四周边缘之间可以用板材(11)封闭形成密闭的箱体结构。在下面板(2)的上方可设置一个下隔板(5)，下隔板(5)的形状大小与 下面板(2)相同，在下隔板(5)上的与换热管对应的部位开有与换热管外径 相匹配的圆孔，换热管从这些圆孔中穿过，换热管的外壁与这些圆孔的周边形 成密闭连接，下隔板(5)与下面板(2)之间相隔一段距离，该距离大于腐蚀 泄漏易发点(17)至换热管下管口 (14)间的距离，下隔板(5)与下面板(2) 之间的距离为30至40厘米。在下隔板(5)的两侧与低温介质流入道(9)的下 管壁(12)及其侧管壁和低温介质流出道(10)的下管壁(13)及其侧管壁之 间，分别设置有空气通道堵板(15)。设置有上面板l的本实用新型是在传统管式空气预热器上面板(1)的下方 设置上隔板(4)，上隔板(4)的形状大小与上面板(1)相同，在上隔板(4) 上的与换热管对应的部位开有与换热管外径相匹配的圆孔，换热管从这些圆孔 中穿过，换热管的外壁与这些圆孔的周边形成密闭连接，上隔板(4)与上面板 (1)之间间隔一段距离，该距离大于磨损易发点(7)至换热管上管口 (8)的 距离，上面板(1)之四周边缘与上隔板(4)之四周边缘之间以板材(11)封 闭形成密闭的箱体结构，当高温介质，如烟气，自上而下流经换热管时，低温 介质——空气则从低温介质流入道流入，经低温介质通道6，然后从低温介质流 出道(5)流出，横向冲刷上隔板(4)与下面板(2)之间的由多根换热管组成 的管束(3)而发生表面换热。由于高温介质对换热管管壁磨损最严重的部位在换热管管道的入口处附近， 高温介质在换热管管道内行进一段距离后，其对换热管管道的磨损性大大减弱。在设置了上隔板(4)的情况下，换热管最容易发生磨损的部位处于上面板(1) 与上隔板(4)之间，而低温介质——空气并不流经该空间，故当其磨损穿孔后 不会发生高温介质泄漏。本实用新型提供的克服"低温腐蚀"造成的泄漏的技术方案是在下面板2的上方设置一个下隔板(5)，下隔板(5)的形状大小与下面板(2) 相同，在下隔板(5)上的与换热管对应的部位开有与换热管外径相匹配的圆孔， 换热管从这些圆孔中穿过，换热管的外壁与这些圆孔的周边形成密闭连接，下 隔板(5)与下面板(2)之间相隔一段距离，该距离大于腐蚀泄漏易发点(17) 至换热管下管口 (14)的距离。在设置了下隔板(5)的情况下，低温腐蚀易发 点(17)位于下隔板(5)与下面板(2)之间的换热管管壁上，当低温腐蚀易 发点(17)出现腐蚀性穿孔时，在下隔板(5)的两侧与低温介质流入道(9) 和低温介质流出道(10)之间分别安装空气通道堵板(15),低温介质——空气 流道改为处于上隔板(4)与下隔板(5)之间，不再流经腐蚀泄漏点(17)，从 而克服"低温腐蚀"造成的泄漏。不设置上面板l的本实用新型适合于在密闭的管道中安装使用。 本实用新型提供的管式空气预热器，不仅能降低磨损泄漏的几率，延长使用 寿命，而且在低温腐蚀造成大面积泄漏的情况下，能通过牺牲部分换热面积隔 绝泄漏部分，延长使用寿命，该管式空气预热器可以在降低磨损和低温腐蚀造 成的危害，延长使用寿命，结构简单，检修方便，维护工作量小。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。图l是本实用新型一个实施例的结构图；图2是本实用新型另一个实施例的结构图； 图3为在图1所示实施例中增加下隔板(5)的结构图； 图4为安装了空气通道堵板(15)的本实用新型结构图；图5是图4之a-a '截面俯视图。
具体实施方式
实施例l本实施例提供的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器，包括位于底 部的下面板(2)、与下面板(2)垂直的由多根纵向平行排列的换热管组成的管 束(3)，下面板(2)上有与换热管下端相对应的圆孔，换热管下端插入与其相 对应的下面板上的圆孔中，换热管下端的管口外周与下面板上的圆孔周边形成 密封连接；在下面板(2)的上方有与下面板(2)平行的上隔板(4)，上隔板 (4)的大小形状与下隔板相同，在上隔板(4)上与换热管对应的部位开有与 换热管外径相匹配的圆孔，换热管从这些圆孔中穿过，换热管的外壁与这些圆 孔的周边形成密闭连接，上隔板(4)距离构成管束(3)的换热管上端管口的 距离大于磨损易发点(7)至换热管上管口 (8)的距离，隔板(4)的下方与下 面板(2)上方和构成管束(3)的换热管的管壁外之间的空间构成低温介质通 道(6)，该通道的一侧为由管道状结构构成的低温介质流入道(9)，另一侧为 由管道状结构构成的低温介质流出道(10)，上隔板(4)距离构成管束(3)的 换热管上端管口 (8)的距离为15厘米。见图l。实施例2在实施例l的基础上增加一个上面板(1)，上面板(1)位于管束(3)的上 端，该上面板(1)与下面板(2)平行，其大小和形状与下面板(2)相同，上面板(1)上有与换热管上端相对应的圆孔，换热管上端插入与其相对应的上面 板上的圆孔中，换热管上端的管口外周与上面板上的圆孔周边形成密封连接。 实施例3在实施例2的基础上，将上面板(1)之四周边缘与上隔板(4)之四周边缘之间以板材(11)封闭形成密闭的箱体结构。 实施例4在实施例1或2或3或4的基础上，在下面板(2)的上方设置一个下隔板(5)， 下隔板(5)的形状大小与下面板(2)相同，在下隔板(5)上的与换热管对应 的部位开有与换热管外径相匹配的圆孔，换热管从这些圆孔中穿过，换热管的 外壁与这些圆孔的周边形成密闭连接，下隔板(5)与下面板(2)之间的距离 为35厘米。在下隔板(5)的两侧与低温介质流入道(9)的下管壁(12)及其 侧管壁和低温介质流出道(10)的下管壁(13)及其侧管壁之间，分别设置有 空气通道堵板(15)，该空气通道堵板(15)由钢板构成，以焊接方式安装，此 时不再需要按传统方法在出现腐蚀性穿孔的换热管下管口处安装堵头(16)，并 可将己安装的堵头(16)拔除，从而提高换热效率并不再发生高温介质泄漏。 见图4。
权利要求1. 一种防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器，其特征在于，它有位于底部的下面板(2)、与下面板(2)垂直的由多根纵向平行排列的换热管组成的管束(3)，下面板(2)上有与换热管下端相对应的圆孔，换热管下端插入与其相对应的下面板上的圆孔中，换热管下端的管口外周与下面板上的圆孔周边形成密封连接；在下面板(2)的上方有与下面板(2)平行的上隔板(4)，上隔板(4)的大小形状与下隔板相同，在上隔板(4)上与换热管对应的部位开有与换热管外径相匹配的圆孔，换热管从这些圆孔中穿过，换热管的外壁与这些圆孔的周边形成密闭连接，上隔板(4)距离构成管束(3)的换热管上端管口的距离大于磨损易发点(7)至换热管上管口(8)的距离，上隔板(4)的下方与下面板(2)上方和构成管束(3)的换热管的管壁外之间的空间构成低温介质通道(6)，该通道的一侧为由管道状结构构成的低温介质流入道(9)，另一侧为由管道状结构构成的低温介质流出道(10)。
2. 根据权利要求l所述的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器，其 特征在于，所述的上隔板(4)距离构成管束(3)的换热管上端管口的距离为 10至20厘米。
3. 根据权利要求2所述的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器，其 特征在于，所述的上隔板(4)距离构成管束(3)的换热管上端管口的距离为 15厘米。
4. 根据权利要求l所述的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器，其 特征在于，在管束(3)的上端有一上面板(1)，该上面板(1)与下面板(2) 平行，其大小和形状与下面板(2)相同，上面板(1)上有与换热管上端相对应的圆孔，换热管上端插入与其相对应的上面板上的圆孔中，换热管上端的管 口外周与上面板上的圆孔周边形成密封连接。
5. 根据权利要求4所述的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器， 其特征在于，上面板(1)之四周边缘与上隔板(4)之四周边缘之间以板材(11) 封闭形成密闭的箱体。
6. 根据权利要求l、 2、 3、 4或5所述的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式 空气预热器，其特征在于，在下面板(2)的上方设置一个下隔板(5)，下隔板(5)的形状大小与下面板(2)相同，在下隔板(5)上的与换热管对应的部位 开有与换热管外径相匹配的圆孔，换热管从这些圆孔中穿过，换热管的外壁与 这些圆孔的周边形成密闭连接，下隔板(5)与下面板(2)之间相隔一段距离， 该距离大于腐蚀泄漏易发点(17)至换热管下管口 (14)的距离。
7. 根据权利要求6所述的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器， 其特征在于，下隔板(5)与下面板(2)之间的距离为30至40厘米。
8. 根据权利要求7所述的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器， 其特征在于，下隔板(5)与下面板(2)之间的距离为35厘米。
9. 根据权利要求6所述的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器， 其特征在于，在下隔板(5)的两侧与低温介质流入道(9)的下管壁(12)及 其侧管壁和低温介质流出道(10)的下管壁(13)及其侧管壁之间，分别设置 有空气通道堵板(15)。
10. 根据权利要求7或8所述的防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热 器，其特征在于，在下隔板(5)的两侧与低温介质流入道(9)的下管壁(12) 及其侧管壁和低温介质流出道(10)的下管壁(13)及其侧管壁之间，分别设 置有空气通道堵板(15)。
专利摘要一种防磨损与防低温腐蚀的隔板型管式空气预热器，由下面板2、管束3、上隔板4、低温介质通道6、低温介质流入道9、低温介质流出道10构成，上隔板4距离管束3上端的距离大于磨损易发点7至管束3上管口8的距离；在管束3的上端可有上面板1，上面板1之四周边缘与上隔板4之四周边缘之间以板材11封闭形成密闭的箱体；还可设置下隔板5，下隔板5与下面板2之间的距离大于腐蚀泄漏易发点17至管束3下管口14的距离，下隔板5的两侧与低温介质流入道9的下管壁12及和低温介质流出道10的下管壁13之间，分别设置有空气通道堵板15。本实用新型能降低磨损泄漏的几率，延长使用寿命，而且在低温腐蚀造成大面积泄漏的情况下，能通过牺牲部分换热面积隔绝泄漏部分，延长使用寿命，结构简单，检修方便，维护工作量小。
文档编号F28D1/00GK201104126SQ200720083599
公开日2008年8月20日 申请日期2007年2月15日 优先权日2007年2月15日
发明者张鲁峻 申请人:张鲁峻