专利名称：用于回转式空气预热器的密封刷和回转式空气预热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于回转式空气预热器的密封刷和回转式空气预热器。
背景技术：
回转式空气预热器是再生式空气预热器最常见的形式，其利用烟气和空气交替地通过金属受热面来加热空气，是电厂的大型锅炉上普遍采用的烟气尾端的换热装置，回转式空气预热器具有结构紧凑、体积小、换热面密度高、整机质量轻、金属耗用量少、利于安装布置、低温腐蚀轻等特点。回转式空气预热器的工作原理是空气预热器的转子部件由数万计的传热元件组成，当空气预热器缓慢转动时，烟气和空气逆向交替流经空气预热器。蓄热元件在烟气侧吸热，在空气侧放热，从而达到降低锅炉排烟温度，提高热风温度的预热作用。 但是，由于回转式空气预热器具有转动件，转动件和固定件之间会存在间隙，同时热交换的介质不同，烟气和空气之间的压差较大，从而导致漏风问题。工况良好时漏风量为6 % 8 %，密封不良时漏风量为20 % 30 %，因而会弓丨起回转式空气预热器入口风压降低、风机电流升高，预热后的过量空气系数升高、尾部排烟气温降低、锅炉热效率降低、燃煤损耗增加，锅炉达不到额定负荷。由于回转式空气预热器的漏风主要是由于密封间隙引起的，因此为了减小密封间隙而降低漏风量，通常在回转式空气预热器的径向间隙、环向间隙和轴向间隙处设置密封装置，以对回转式空气预热器的各处间隙进行密封。中国发明专利申请CN101071048A公开了一种带有刷式密封装置的回转式空气预热器，主要包括绕中心筒转动的转筒，转筒上有若干径向仓隔板，转筒外套装有预热器固定外壳，沿转筒的径向上、下对称地固定有扇形板，转筒与扇形板、固定外壳之间装有密封装置，其特征在于，所述的密封装置是在转筒的每个径向仓隔板与扇形板之间的径向，转筒的外缘与固定外壳之间的轴向，以及转筒上、下表面外圆周与固定外壳之间的环向装有刷式密封。但是，由于回转式空气预热器运转过程中，密封刷与扇形板、外壳等密封面接触，刷丝的自由端受到阻力而引起刷丝弯曲。当弯曲量较大时，刷毛与夹紧件的自由端接触、摩擦，容易产生疲劳磨损而导致断裂，因而会减少密封刷的使用寿命，进而漏风量开始增大，引起密封效果降低。因此，需要一种防止刷丝弯曲量过大而断裂并且使用寿命较长的密封刷，以及漏风量小、密封效果较好的回转式空气预热器。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种用于回转式空气预热器的密封刷和回转式空气预热器，该密封刷能够防止刷丝弯曲量过大而断裂并且使用寿命较长，使得回转式空气预热器的漏风量小，密封效果较好。为了实现上述目的，本实用新型的一方面提供一种用于回转式空气预热器的密封刷，该密封刷包括刷体、固定在所述刷体上的刷毛以及设置在所述刷体两侧的夹紧件，所述刷毛包括多根刷丝，所述多根刷丝的一端固定在一起形成束状并且在所述夹紧件之间延伸，其中，所述夹紧件的至少一个自由端为向外弯曲的弧形。优选地，所述夹紧件由钢板制成。优选地，所述夹紧件和所述刷体通过紧固件连接。优选地，所述刷丝形成为螺旋状。优选地，所述刷丝的长度为90mm 140mm。优选地,所述刷丝的直径为0. 2mm 0. 4mm。优选地，所述刷丝由金属制成。优选地，所述刷丝由不锈钢制成。优选地，所述夹紧件之间设置有多束刷丝。本实用新型的另一方面提供一种回转式空气预热器，该回转式空气预热器包括外壳、设置在所述外壳内的转筒、对称地固定设置在所述转筒上方和下方的扇形板以及密封装置，所述转筒的内部沿径向设置有多块仓隔板，所述密封装置包括沿所述仓隔板的上边和/或下边设置的径向密封刷、沿所述转筒的外周面的轴向设置的轴向密封刷以及沿所述转筒的外周面的周向设置的周向密封刷，其中，所述径向密封刷、轴向密封刷和周向密封刷中的至少一者为上面所述的密封刷。优选地，所述密封刷的夹紧件的其中一个自由端设置为朝向与所述转筒的旋转方向相反的方向弯曲。优选地，所述密封装置包括固定件，所述径向密封刷、轴向密封刷和周向密封刷分别通过所述固定件安装在所述仓隔板和所述转筒上。优选地，所述固定件为三角形的钢板。通过上述技术方案，由于夹紧件的端部形成为向外弯曲的弧形，可以是一个端部或者两个端部，也可以是任意半径、形状的弧形，从而夹紧件的端部的形状比较圆滑。在转筒转动的过程中，密封刷的刷毛与其它部件接触而受到阻力，因而刷丝发生弯曲与夹紧件面接触，从而不易受到磨损，刷丝内不会产生应力集中。同时，能够防止刷丝弯曲量过大而断裂，使得密封刷的使用寿命延长，进而使得回转式空气预热器的漏风量小，密封效果较好。本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中图I是本实用新型的用于回转式空气预热器的密封刷的结构图；图2是本实用新型的回转式空气预热器的径向密封刷的安装示意图；图3是本实用新型的回转式空气预热器的周向密封刷的安装示意图；图4是本实用新型的回转式空气预热器的立体图；以及图5是本实用新型的回转式空气预热器的半剖视图。附图标记说明I 刷体2 刷毛[0030]3刷丝4夹紧件10外壳20转筒30扇形板40密封装置41径向密封刷42轴向密封刷43周向密封刷44固定件50仓隔板
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。如图1-3所示，本实用新型的一方面提供一种用于回转式空气预热器的密封刷，该密封刷包括刷体I、固定在所述刷体I上的刷毛2以及设置在所述刷体I两侧的夹紧件4，所述刷毛2包括多根刷丝3，所述多根刷丝3的一端固定在一起形成束状并且在所述夹紧件4之间延伸，其中，所述夹紧件4的至少一个自由端为向外弯曲的弧形。由于夹紧件4的端部形成为向外弯曲的弧形，可以是一个端部或者两个端部，也可以是任意半径、形状的弧形，从而夹紧件4的端部的形状比较圆滑。在转筒转动的过程中，密封刷的刷毛2与其它部件接触而受到阻力，因而刷丝3发生弯曲与夹紧件4面接触，从而不易受到磨损，刷丝3内不会产生应力集中。同时，能够防止刷丝3弯曲量过大而断裂，使得密封刷的使用寿命延长，进而使得回转式空气预热器的漏风量小，密封效果较好。如图I所示，为了保证夹紧件4的强度，优选地，所述夹紧件4由钢板制成。当然，夹紧件4也不限于钢板，只要具有一定结构强度并且能够将刷体I稳固地固定在夹紧件4之间的材料即可。如图I所示，为了更加方便和牢固地连接夹紧件4和刷体I，优选地，所述夹紧件4和所述刷体I通过紧固件连接。紧固件可以采用各种螺栓、螺钉等，使得夹紧件4能够将刷体I夹紧在它们之间。夹紧件4通常设置为位于刷体I两侧的两块板状件并且长度大于刷体1，从而限制刷毛2的弯曲方向和弯曲位置，避免刷丝3受损。为了提高刷丝3的受力强度，如图I所示，优选地，所述刷丝3形成为螺旋状。刷丝3可以通过卷绕等工艺形成为螺旋状，从而刷丝3的受力强度和结构强度得到很大提高。因此，在回转式空气预热器运转过程中，密封刷经过扇形板30和风压波动区间时，刷毛2与其它部件接触进行密封而受到阻力，其韧性更好，抗疲劳强度更高，不易产生刷丝3断裂脱落。因此，提高了密封刷的使用寿命，使得回转式空气预热器的漏风量减小，密封效果提高。为了进一步提高刷丝3的强度和增强密封效果，优选地，所述刷丝3的长度为90mm 140mm。根据径向密封刷41、轴向密封刷42和周向密封刷43的密封间隙的不同,采用不同长度的刷丝3与之相适应，从而达到更好的密封效果。但是，刷丝3太长会导致其强度降低，容易变形；若刷毛的长度较短，密封效果相对较好，密封刷的使用寿命也提高，但在空气预热器高负荷运行时，由于密封间隙的减小，刷毛2的柔性较小，导致空气预热器运转时阻力较大，严重会导致卡涩。因此，采用90mm 140mm的刷丝3既保证了强度，又有较好的密封效果和空气预热器的平稳运转。为了进一步提高刷丝3的强度和增强密封效果，优选地，所述刷丝3的直径为0. 2mm 0. 4mm。当刷丝3直径较大时，容易导致空气预热器运行阻力增加；当刷丝3直径较小时，刷丝3对弯曲、冷热温差变化较敏感，刷丝3容易产生永久性变形，不利于其使用。同时，在较大的压力差的风吹扫下，容易引起离散和过量形变，这些都会导致刷丝3的性能改变而导致密封效果变差。为了方便刷丝3的制造和提高其自身强度，优选地，所述刷丝3由金属制成。刷丝3可以采用拉丝等工艺形成为丝状，再通 过卷绕而形成螺旋状，采用金属制造刷丝3，方便了刷丝3的成型和制造，并且金属自身强度也较大，使得刷丝3的结构强度较大。在本实用新型的一种实施方式中，优选地，所述刷丝3由不锈钢制成。刷丝3采用不锈钢制造，既满足其强度要求，又可以防止刷丝3被腐蚀，延长密封刷的使用时间。为了进一步提高密封效果，如图I所示，优选地，所述夹紧件4之间设置有多束刷丝3。图I中所示为并排设置的两束刷丝3，形成双层密封面，从而提高密封刷的密封效果。如图4和图5所示，本实用新型的另一方面提供一种回转式空气预热器，该回转式空气预热器包括外壳10、设置在所述外壳10内的转筒20、对称地固定设置在所述转筒20上方和下方的扇形板30以及密封装置40，所述转筒20的内部沿径向设置有多块仓隔板50，所述密封装置40包括沿所述仓隔板50的上边和/或下边设置的径向密封刷41、沿所述转筒20的外周面的轴向设置的轴向密封刷42以及沿所述转筒20的外周面的周向设置的周向密封刷43，其中，所述径向密封刷41、轴向密封刷42和周向密封刷43中的至少一者为上面所述的密封刷。在空气预热器运转的过程中，转筒20和扇形板30之间、转筒20和外壳10之间均会存在密封间隙，因而设置径向密封刷41、轴向密封刷42和周向密封刷43对其进行密封。其中，三者中的任意一者或二者，或者三者均可采用本实用新型的实施方式的密封刷，从而提高密封效果，减小漏风量，进而提高空气预热器的换热效率。由于转筒20转动的过程中，密封刷会与其它部件接触而发生弯曲，如图2所示，优选地，所述密封刷的夹紧件4的其中一个自由端设置为朝向与所述转筒20的旋转方向相反的方向弯曲。因而密封刷的刷毛2会沿着夹紧件4端部的弯曲方向而弯曲，避免刷丝3弯曲量过大而产生应力集中，防止刷丝3受损。特别地，径向密封刷41采用上述的方式安装，当然轴向密封刷42和周向密封刷43也可以这样设置。如图5所示，为了方便密封刷的安装和设置，优选地，所述密封装置40包括固定件44，所述径向密封刷41、轴向密封刷42和周向密封刷43分别通过所述固定件44安装在所述仓隔板50和所述转筒20上。通过固定件44可以方便地将径向密封刷41、轴向密封刷42和周向密封刷43固定在仓隔板50和转筒20上，并且保证了密封刷安装的稳定性。当然，可以采用各种方式进行安装，例如铆接、焊接和螺纹连接等。如图2和图3所示，优选地，所述固定件44为三角形的钢板。通过固定件44将密封刷直接焊接在仓隔板50和转筒20上，保证了连接的稳固，并且操作方便。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同 样应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.一种用于回转式空气预热器的密封刷，该密封刷包括刷体(I)、固定在所述刷体(I)上的刷毛(2)以及设置在所述刷体(I)两侧的夹紧件(4)，所述刷毛(2)包括多根刷丝(3)，所述多根刷丝(3)的一端固定在一起形成束状并且在所述夹紧件(4)之间延伸，其特征在于，所述夹紧件(4)的至少一个自由端为向外弯曲的弧形。
2.根据权利要求I所述的用于回转式空气预热器的密封刷，其特征在于，所述夹紧件(4)由钢板制成。
3.根据权利要求I所述的用于回转式空气预热器的密封刷，其特征在于，所述夹紧件(4)和所述刷体(I)通过紧固件连接。
4.根据权利要求I所述的用于回转式空气预热器的密封刷，其特征在于，所述刷丝(3)形成为螺旋状。
5.根据权利要求4所述的用于回转式空气预热器的密封刷，其特征在于，所述刷丝(3)的长度为90mm 140mm。
6.根据权利要求4或5所述的用于回转式空气预热器的密封刷，其特征在于，所述刷丝(3)的直径为O.2mm O. 4_。
7.根据权利要求4所述的用于回转式空气预热器的密封刷，其特征在于，所述刷丝(3)由金属制成。
8.根据权利要求7所述的用于回转式空气预热器的密封刷，其特征在于，所述刷丝(3)由不锈钢制成。
9.根据权利要求I所述的用于回转式空气预热器的密封刷，其特征在于，所述夹紧件(4)之间设置有多束刷丝(3)。
10.一种回转式空气预热器，该回转式空气预热器包括外壳(10)、设置在所述外壳(10)内的转筒(20)、对称地固定设置在所述转筒(20)上方和下方的扇形板(30)以及密封装置(40)，所述转筒(20)的内部沿径向设置有多块仓隔板(50)，所述密封装置(40)包括沿所述仓隔板(50)的上边和/或下边设置的径向密封刷(41)、沿所述转筒(20)的外周面的轴向设置的轴向密封刷(42)以及沿所述转筒(20)的外周面的周向设置的周向密封刷(43)，其特征在于，所述径向密封刷(41)、轴向密封刷(42)和周向密封刷(43)中的至少一者为根据权利要求1-9中任意一项所述的密封刷。
11.根据权利要求10所述的回转式空气预热器，其特征在于，所述密封刷的夹紧件(4)的其中一个自由端设置为朝向与所述转筒(20)的旋转方向相反的方向弯曲。
12.根据权利要求10所述的回转式空气预热器，其特征在于，所述密封装置(40)包括固定件(44)，所述径向密封刷(41)、轴向密封刷(42)和周向密封刷(43)分别通过所述固定件(44)安装在所述仓隔板(50)和所述转筒(20)上。
13.根据权利要求12所述的回转式空气预热器，其特征在于，所述固定件(44)为三角形的钢板。
专利摘要本实用新型公开了一种用于回转式空气预热器的密封刷，该密封刷包括刷体(1)、固定在所述刷体(1)上的刷毛(2)以及设置在所述刷体(1)两侧的夹紧件(4)，所述刷毛(2)包括多根刷丝(3)，所述多根刷丝(3)的一端固定在一起形成束状并且在所述夹紧件(4)之间延伸，其中，所述夹紧件(4)的至少一个自由端为向外弯曲的弧形。本实用新型还公开了一种回转式空气预热器。该密封刷能够防止刷丝弯曲量过大而断裂并且使用寿命较长，使得回转式空气预热器的漏风量小，密封效果较好。
文档编号F23L15/00GK202418577SQ201220058008
公开日2012年9月5日 申请日期2012年2月20日 优先权日2012年2月20日
发明者刘冬炎, 杨中明 申请人:中国神华能源股份有限公司, 北京国华电力有限责任公司, 浙江国华浙能发电有限公司