专利名称：斜翅片铸造空气预热器的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械装备工程中的高效换热节能热交换设备技术，特别是涉及一种斜翅片铸造空气预热器。
背景技术：
铸造翅片板式空气预热器由于其具有耐烟气露点腐蚀的特性，因此在旧机械装备工程改造中常常用于替代管式空气预热器。现有技术中，通常的铸造翅片板式空气预热器如图1所示，其结构包括有壳体2、 烟气入口 1、烟气出口 7、空气入口 6、空气出口 4，以及设置于壳体2内的换热元件3和密封结构5。其工作过程为烟气从烟气入口 1进入，自烟气入口 1经换热元件3热交换放热后向烟气出口 7排出，空气从壳体2侧壁的空气入口 6进入，自空气入口 6经换热元件3热交换吸热后向壳体2侧壁的空气出口 4排出。其换热元件3通常包括有多个铸造翅片板换热单元，铸造翅片板换热单元包括有基板31以及设置于基板31的翅片311，铸造翅片板换热单元由两块基板31对齐设置、并分别通过密封螺栓10密封连接其边沿端部的密封面32，在密封面32之间为了更好地密封可以加装密封垫9。其工作原理为尚带低温余热的烟气从铸造翅片板式空气预热器的壳体2设置的烟气入口 1高速进入铸造翅片板式空气预热器，经铸造翅片板换热单元热交换放热后，从铸造翅片板式空气预热器的壳体2设置的烟气出口 7排出。而空气侧的流程分为两程，从铸造翅片板式空气预热器侧壁的空气入口 6高速压进，水平流到盖板8后完成一程，然后90° 转折沿着盖板8继续流动，再90°转折后水平流到铸造翅片板式空气预热器侧壁的空气出口 4而流出，完成第二程，在这两程中，空气从铸造翅片板换热单元热交换吸热，其中空气的流动方向与烟气的流动方向相互垂直。如图2所示，上述现有技术中的铸造翅片板式空气预热器的铸造翅片板换热单元，其翅片311均与基板31垂直设置，而且翅片311表面较粗糙，使得灰烬受到翅片311水平方向的支承，易沉积烟气灰烬形成垢层，从而增大热阻，降低换热效率。如果仅通过增大翅片面积的方式，增大换热面积提高换热效率，由于大面积的翅片311更易积存灰烬，得不偿失。因而针对现有技术中的上述问题进行改进，研发专为高温工况下大面积及窄间隙大流量的铸造翅片板式空气预热器，在工程技术领域具有极为深远和重大的意义。因此，针对上述现有技术的不足之处，亟需提供一种能够避免翅片易积存灰烬，且具有高效换热、大流量的铸造空气预热器技术。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种能够避免翅片易积存灰烬，且具有高效换热、大流量的斜翅片铸造空气预热器。本发明的目的通过以下技术方案实现提供一种斜翅片铸造空气预热器，包括有壳体、烟气入口、烟气出口、空气入口、空气出口，以及设置于所述壳体内的换热元件和密封结构，所述换热元件包括有多个铸造翅片板换热单元，所述铸造翅片板换热单元包括有基板以及设置于所述基板的翅片组，所述铸造翅片板换热单元由两块所述基板对齐设置、并分别通过密封螺栓密封连接其边沿端部的密封面，其中，在所述铸造翅片板换热单元设置于所述基板的翅片组中设置有斜翅片的翅片组。其中，所述基板一侧的翅片组设置为斜翅片的翅片组，所述基板另一侧的翅片组设置为直翅片的翅片组。其中，所述基板两侧的翅片组均设置为斜翅片的翅片组。其中，所述基板一侧或者两侧的翅片组设置为斜翅片和直翅片混合设置的翅片组。其中，所述斜翅片与所述基板之间的锐角夹角的角度为35° 80°。其中，所述斜翅片倾斜于所述基板的方向相同。其中，所述铸造翅片板换热单元中一块基板的翅片组与另一块基板的翅片组沿所述基板的横向或者纵向相互交错排列设置。其中，所述铸造翅片板换热单元中一块基板的翅片组与另一块基板的翅片组沿所述基板的横向或者纵向相互对中排列设置。其中，所述铸造翅片板换热单元中一块基板的翅片组与另一块基板的翅片组沿所述基板的横向或者纵向相互交错插入式排列设置。其中，所述翅片组设置为三棱片状结构、弓形片状结构、圆柱状结构和圆锥钉状结构中的一种或者几种组合翅片的翅片组。本发明的有益效果
本发明的斜翅片铸造空气预热器，包括有壳体、烟气入口、烟气出口、空气入口、空气出口，以及设置于壳体内的换热元件和密封结构，换热元件包括有多个铸造翅片板换热单元， 铸造翅片板换热单元包括有基板以及设置于基板的翅片组，铸造翅片板换热单元由两块基板对齐设置、并分别通过密封螺栓密封连接其边沿端部的密封面，其中，在铸造翅片板换热单元设置于基板的翅片组中设置有斜翅片的翅片组。与现有技术相比，本发明克服现有技术的铸造翅片板式空气预热器存在的翅片易积存灰烬和换热效率低的问题，采用由斜翅片构成的翅片组，或者由斜翅片和直翅片构成的翅片组的方式，通过增设迎风面相对较大的斜翅片使得空气或烟气中的灰烬沉到斜翅片上即顺延斜翅片的倾斜面下滑离开斜翅片，使得翅片组支承灰烬的作用减弱，为高温工况下大面积及窄间隙大流量的铸造翅片板换热单元的研发提供了技术基础；同时斜翅片与直翅片相比，增大了翅片的换热面积，从而进一步增加了换热效率。
利用附图对发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制， 对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是现有技术的铸造翅片板式空气预热器的结构示意图。
图2是现有技术的铸造翅片板式空气预热器的铸造翅片板换热单元的结构示意图。图3是本发明的斜翅片铸造空气预热器的实施例1的铸造翅片板换热单元的部分结构示意图。图4是本发明的斜翅片铸造空气预热器的实施例2的铸造翅片板换热单元的结构示意图。图5是本发明的斜翅片铸造空气预热器的实施例3的铸造翅片板换热单元的结构示意图。图6是本发明的斜翅片铸造空气预热器的实施例4的铸造翅片板换热单元的结构示意图。图7是本发明的斜翅片铸造空气预热器的实施例7的铸造翅片板换热单元的结构示意图。图8是本发明的斜翅片铸造空气预热器的实施例10的铸造翅片板换热单元的结构示意图。图9是本发明的斜翅片铸造空气预热器的实施例10的局部结构示意图。在图1至图9中包括有 1——烟气入口、2——壳体、
3——换热元件、
31——基板、311——直翅片、312——斜翅片、
32——密封面、33——密封螺栓孔、
4——空气出口、5——密封结构、6——空气入口、7——烟气出口、8——盖板、 9——密封垫、10——密封螺栓、
A——纵向、B——横向。
具体实施例方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。实施例1
本发明的斜翅片铸造空气预热器的具体实施方式
之一，参考图1和图2所示，包括有壳体2、烟气入口 1、烟气出口 7、空气入口 6、空气出口 4，以及设置于壳体2内的换热元件3和密封结构5，换热元件3包括有多个铸造翅片板换热单元，铸造翅片板换热单元包括有基板 31以及设置于基板31的翅片组，铸造翅片板换热单元由两块基板31对齐设置、并分别通过密封螺栓穿设密封螺栓孔33 (如图3所示)密封连接其边沿端部的密封面。换热元件的材质为铸造或者合金制造，铸造翅片板换热单元的两块基板31通过密封螺栓密封连接其两端的密封面构成一个铸造翅片板换热单元，多个铸造翅片板换热单元连接在一起构成换热元件模块，几个换热元件模块组装成一台斜翅片铸造空气预热器。具体的，在铸造翅片板换热单元设置于基板31的翅片组中设置有斜翅片312的翅片组。为高温工况下大面积及窄间隙大流量翅片板单元的研发提供了技术基础。与现有技术相比，本发明克服现有技术的铸造翅片板式空气预热器存在的翅片易积存灰烬和换热效率低的问题，采用由斜翅片312构成的翅片组，或者由斜翅片312和直翅片311构成的翅片组的方式，通过增设迎风面相对较大的斜翅片312使得空气或烟气中的灰烬沉到斜翅片 312上即顺延斜翅片312的倾斜面下滑离开斜翅片312，使得翅片组支承灰烬的作用减弱， 为高温工况下大面积及窄间隙大流量的铸造翅片板换热单元的研发提供了技术基础；同时斜翅片312与直翅片311相比，增大了翅片的换热面积，从而进一步增加了换热效率。具体的，如图3所示，设置于基板31—侧的翅片组为由斜翅片312构成的翅片组， 设置于基板31另一侧的翅片组为由直翅片311构成的翅片组。优选在铸造翅片板换热单元中位于内侧的翅片为由斜翅片312构成的翅片组。具体的，斜翅片312与基板31之间设置的锐角0角度为35 ° 80 ° 在同样的换热空间下，倾斜的斜翅片312比高度为H的直翅片311的长度超出
〃(~^-1)，相应的换热面积也增加，θ以35° 80°为最优，不同锐角〃，换热面积增加
比例从2% 74%不等，详见下表1。表1锐角〃与换热面积关系表
权利要求
1.一种斜翅片铸造空气预热器，包括有壳体、烟气入口、烟气出口、空气入口、空气出口，以及设置于所述壳体内的换热元件和密封结构，所述换热元件包括有多个铸造翅片板换热单元，所述铸造翅片板换热单元包括有基板以及设置于所述基板的翅片组，所述铸造翅片板换热单元由两块所述基板对齐设置、并分别通过密封螺栓密封连接其边沿端部的密封面，其特征在于在所述铸造翅片板换热单元设置于所述基板的翅片组中设置有斜翅片的翅片组。
2.根据权利要求1所述的斜翅片铸造空气预热器，其特征在于所述基板一侧的翅片组设置为斜翅片的翅片组，所述基板另一侧的翅片组设置为直翅片的翅片组。
3.根据权利要求1所述的斜翅片铸造空气预热器，其特征在于所述基板两侧的翅片组均设置为斜翅片的翅片组。
4.根据权利要求1所述的斜翅片铸造空气预热器，其特征在于所述基板一侧或者两侧的翅片组设置为斜翅片和直翅片混合设置的翅片组。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的斜翅片铸造空气预热器，其特征在于所述斜翅片与所述基板之间的锐角夹角的角度为35° 80°。
6.根据权利要求5所述的斜翅片铸造空气预热器，其特征在于所述斜翅片倾斜于所述基板的方向相同。
7.根据权利要求1或2或3或4所述的斜翅片铸造空气预热器，其特征在于所述铸造翅片板换热单元中一块基板的翅片组与另一块基板的翅片组沿所述基板的横向或者纵向相互交错排列设置。
8.根据权利要求1或2或3或4所述的斜翅片铸造空气预热器，其特征在于所述铸造翅片板换热单元中一块基板的翅片组与另一块基板的翅片组沿所述基板的横向或者纵向相互对中排列设置。
9.根据权利要求1或2或3或4所述的斜翅片铸造空气预热器，其特征在于所述铸造翅片板换热单元中一块基板的翅片组与另一块基板的翅片组沿所述基板的横向或者纵向相互交错插入式排列设置。
10.根据权利要求1所述的斜翅片铸造空气预热器，其特征在于所述翅片组设置为三棱片状结构、弓形片状结构、圆柱状结构和圆锥钉状结构中的一种或者几种组合翅片的翅片组。
全文摘要
斜翅片铸造空气预热器，包括有壳体、烟气入口、烟气出口、空气入口、空气出口，以及设置于壳体内的换热元件和密封结构，换热元件包括有多个铸造翅片板换热单元，铸造翅片板换热单元包括有基板以及设置于基板的翅片组，铸造翅片板换热单元由两块基板对齐设置、并分别通过密封螺栓密封连接其边沿端部的密封面，其中，在铸造翅片板换热单元设置于基板的翅片组中设置有斜翅片的翅片组。与现有技术相比，本发明克服现有技术的铸造翅片板式空气预热器存在的翅片易积存灰烬的问题，通过增设斜翅片使得灰烬沉到斜翅片上即顺延斜翅片的倾斜面下滑离开斜翅片，使得翅片组支承灰烬的作用减弱；同时还具有高效换热、大流量的特点。
文档编号F28F3/02GK102287848SQ201110214670
公开日2011年12月21日 申请日期2011年7月29日 优先权日2011年7月29日
发明者陈孙艺 申请人:茂名重力石化机械制造有限公司