专利名称：一种板式陶瓷空气预热器的制作方法
技术领域：
本发明属于换热器技术领域，具体涉及一种板式陶瓷空气预热器。
背景技术：
在石化、电力行业中，工业锅炉和各种加热炉是主要的耗能设备，在全球节能环保的环境下，提高工业锅炉和加热炉的效率显得尤为重要，提高工业锅炉和加热炉的效率主要措施为回收烟气中的余热，降低排出烟气温度。目前回收低温烟气的最大难点在于酸露点腐蚀问题，普通钢材制作的空气预热器会在短时间内因酸腐蚀问题而失效。烟气低温露点腐蚀是制约降低排烟温度最大的技术难点。现在为了避开露点温度，现在排出的烟气温度到达180° C左右，随着能源稀少和价格的攀升，市场上急需一种能有效降低排烟温度的新广品。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提出一种板式陶瓷空气预热器。本发明为完成上述目的采用如下技术方案
一种板式陶瓷空气预热器，所述的板式陶瓷空气预热器为由上盖板、下底板和立柱构成的正方体结构；在正方体结构的板式陶瓷空气预热器内设置有多个上下排列的换热板；所述的换热板为U形陶瓷板，该陶瓷为刚玉陶瓷或氧化锆陶瓷或氮化硅陶瓷或碳化硅陶瓷或玻璃陶瓷；上下相邻两个所述的换热板之间、最上层换热板与下底板之间、上盖板与最下层换热板之间以及上下相邻两个所述的换热板之间均构成流体通道，且相邻两个流体通道互错90°设置；在每个流体通道内均设置有多排沿横向排列的支撑件，并在所述支撑件的上下端面均粘贴有密封件，组成干个相邻互错90°的密封流体通道，相邻互错90°的密封流体通道分别为热流体通道和冷流体通道；位于相邻两个密封流体通道内的支撑件互错90°交错布置。所述换热板的板面上具有“人”字形或“S，，形刻纹。所述的支撑件为陶瓷支撑件，该陶瓷为刚玉陶瓷或氧化锆陶瓷或氮化硅陶瓷或碳化硅陶瓷或玻璃陶瓷。所述的支撑件为柱状，所述支撑件的截面形状为椭圆形；椭圆形的长轴所在方向为流通方向，尖端先接触流体，便于流体平稳的流通，不会在支撑件的背风面形成漩涡死区，压降小。在密封流体通道的进出口均设置边缘支撑件，并在所述的边缘支撑件上下面粘贴密封件。所述的边缘支撑件为陶瓷边缘支撑件，该陶瓷为刚玉陶瓷或氧化锆陶瓷或氮化硅陶瓷或碳化硅陶瓷或玻璃陶瓷。所述的边缘支撑件为带有长条孔的板条状。所述的密封件为密封条或密封片，密封件的材料为氟橡胶、硅橡胶和膨体四氟材料。若干个层所述换热板上下叠加组成的密封流体通道的四角安装有立柱，所述的立柱的柱角处设置L形条状密封件，从而达到柱角的密封，防止冷、热流体短路。在所述立柱的两端设置有用以将多层密封流道压紧在上盖板与下底板之间的压紧组件；所述的压紧组件包括螺柱、螺母和碟形压簧；螺柱穿过上盖板或下底板后，在螺栓的上端或下端装上碟形压簧和螺母，旋紧螺母使上盖板和下底板距离减少，从而压紧盖板和底板之间的换热板，实现密封。本发明提出的一种板式陶瓷空气预热器，采用了所述技术方案，具有如下有益效果1、抗露点腐蚀，能长时间连续稳定运行
本发明提出的一种板式陶瓷空气预热器的主要部件换热板和支撑件都是由陶瓷制作的，陶瓷的耐腐蚀性强，它是抗酸露点腐蚀的最好的材料之一，立柱和上盖板、下底板组成的立方体其介质流通表面喷涂防腐涂料、搪瓷、树脂，或衬橡胶板、四氟板等防腐材料，以抵御酸露点的腐蚀，所以在低温烟气的气氛环境中能在线长周期连续稳定运行。2、能够大尺寸制作，提高换热面积
由于本发明是模块制作的，所以在大尺寸的管道上能用多个模块拼装组成，这样就增加了换热面积，提高了换热效果，这是老式换热器所不能达到的。3、结构简单，运行稳定
本发明框架虽是刚性的，但是所有的密封件和压紧组件都是弹性的，陶瓷换热板的形变很小，热应力小，并且由于换热板片和支撑件之间是弹性密封，有很好的减震效果和柔性支撑的功能，能有效防止陶瓷的脆性破坏，提高设备寿命，使设备能长期运行。4.能有效地回收烟气余热，节能环保
本发明的换热板为陶瓷板片，它有很强的耐酸性，不会受到露点腐蚀的影响，所以可将排烟温度降到100° C以下，节能环保效果好，有效地回收了烟气余热。排烟温度的降低使得加热炉的能量得到充分的利用，可以大大提高加热炉的效率。
图1为本发明的结构主视图。图2为图1的B-B剖视图。图3为图1的A-A剖视图。图4为本发明中换热板的主视图。图5为图4的俯视图。图6为本发明中边缘支撑件的主视图。图7为本发明中支撑件的俯视图。图中1、压紧组件，2、下底板，3、支撑件，4、立柱，5、上盖板，6、换热板，7、密封件，8、L型密封条，9、边缘支撑件。
具体实施例方式结合附图和具体实施例对本发明加以说明如图1、图3所示，一种板式陶瓷空气预热器，所述的板式陶瓷空气预热器为由上盖板
5、下底板2和立柱4构成的正方体结构；在正方体结构的板式陶瓷空气预热器内设置有多个上下排列的换热板6 ;所述的换热板6为U形陶瓷板，该陶瓷为刚玉陶瓷或氧化锆陶瓷或氮化硅陶瓷或碳化硅陶瓷或玻璃陶瓷；上下相邻两个所述的换热板6之间、最上层换热板与下底板2之间、上盖板5与最下层换热板之间以及上下相邻两个所述的换热板6之间均构成流体通道，且相邻两个流体通道互错90°设置；在每个流体通道内均设置有多排沿横向排列的支撑件3，并在所述支撑件3的上下端面均粘贴有密封件7，组成干个相邻互错90°的密封流体通道，相邻互错90°的密封流体通道分别为热流体通道和冷流体通道；结合图2，位于相邻两个密封流体通道内的支撑件7互错90°交错布置。结合图7，所述的支撑件3为柱状，所述支撑件3的截面形状为椭圆形；椭圆形的长轴所在方向为流通方向，尖端先接触流体，便于流体平稳的流通，不会在支撑件的背风面形成漩涡死区，压降小。结合图4、图5，所述的换热板6为U形板状，板面上有“人”字形刻纹。结合图6，所述边缘支撑件9的材料为陶瓷材料，所述陶瓷材料是刚玉陶瓷或氧化错陶瓷或氮化娃陶瓷或碳化娃陶瓷或玻璃陶瓷。结合图6，所述的边缘支撑件9为带有长条孔的板条状。所述的密封件7为密封条或密封片，密封件为氟橡胶、硅橡胶和膨体四氟材料。若干个所述换热板上下叠加组成的密封流体通道的四角安装有立柱4，所述的立柱4的柱角处设置L形条状密封件，从而达到柱角的密封，防止冷、热流体短路。在所述立柱4的两端设置有用以将多层密封流道压紧在上盖板与下底板之间的压紧组件I;所述的压紧组件I包括螺柱、螺母和碟形压簧；螺柱穿过上盖板或下底板后，在螺栓的上端或下端装上碟形压簧和螺母，旋紧螺母使上盖板和下底板距离减少，从而压紧盖板和底板之间的换热板，实现密封。
权利要求
1.一种板式陶瓷空气预热器，所述的板式陶瓷空气预热器为由上盖板(5)、下底板(2)和立柱(4)构成的正方体结构；在正方体结构的板式陶瓷空气预热器内设置有多个上下排列的换热板(6);其特征在于所述的换热板(6)为U形陶瓷板，该陶瓷为刚玉陶瓷或氧化锆陶瓷或氮化硅陶瓷或碳化硅陶瓷或玻璃陶瓷；上下相邻两个所述的换热板(6)之间、最上层换热板(6)与下底板(2)之间、上盖板(5)与最下层换热板(6)之间以及上下相邻两个所述的换热板(6)之间均构成流体通道，且相邻两个流体通道互错90°设置；在每个流体通道内均设置有多排沿横向排列的支撑件(3)，并在所述支撑件(3)的上下端面均粘贴有密封件(7)，组成干个相邻互错90°的密封流体通道，相邻互错90°的密封流体通道分别为热流体通道和冷流体通道；位于相邻两个密封流体通道内的支撑件互错90°交错布置。
2.根据权利要求1所述的一种板式陶瓷空气预热器，其特征在于所述换热板(6)的板面上具有“人”字形或“S”形刻纹。
3.根据权利要求1所述的一种板式陶瓷空气预热器，其特征在于所述支撑件(3)的材料为陶瓷材料，所述陶瓷材料是刚玉陶瓷或氧化锆陶瓷或氮化硅陶瓷或碳化硅陶瓷或玻璃陶瓷。
4.根据权利要求1所述的一种板式陶瓷空气预热器，其特征在于所述的支撑件(3)为柱状，所述支撑件的截面形状为椭圆形；椭圆形的长轴所在方向为流通方向，尖端先接触流体，便于流体平稳的流通，不会在支撑件的背风面形成漩涡死区，压降小。
5.根据权利要求1所述的一种板式陶瓷空气预热器，其特征在于在密封流体通道的进出口均设置边缘支撑件(9)，所述的边缘支撑件(9)为带有长条孔的板条状；在所述的边缘支撑件(9)上下面粘贴密封件(7)，所述的边缘支撑件(9)为陶瓷边缘支撑件，该陶瓷为刚玉陶瓷或氧化锆陶瓷或氮化硅陶瓷或碳化硅陶瓷或玻璃陶瓷。
6.根据权利要求1所述的一种板式陶瓷空气预热器，其特征在于所述的密封件(7)为密封条或密封片，密封件(7 )的材料为氟橡胶、硅橡胶和膨体四氟材料。
7.根据权利要求1所述的一种板式陶瓷空气预热器，其特征在于若干个层所述换热板上下叠加组成的密封流体通道的四角安装有立柱，所述的立柱的柱角处设置L形条状密封件，从而达到柱角的密封，防止冷、热流体短路。
8.根据权利要求1所述的一种板式陶瓷空气预热器，其特征在于在所述立柱的两端设置有用以将多层密封流道压紧在上盖板与下底板之间的压紧组件(I);所述的压紧组件(O包括螺柱、螺母和碟形压簧；螺柱穿过上盖板或下底板后，在螺栓的上端或下端装上碟形压簧和螺母，旋紧螺母使上盖板和下底板距离减少，从而压紧盖板和底板之间的换热板，实现密封。
全文摘要
本发明属于换热器技术领域，提出一种板式陶瓷空气预热器，提出的一种板式陶瓷空气预热器，由上盖板(5)、下底板(2)和立柱(4)构成的正方体结构；板式陶瓷空气预热器内设置有多个上下排列的换热板(6)；换热板(6)为U形陶瓷板；上下相邻两个换热板(6)之间、最上层换热板(6)与下底板(2)之间、上盖板(5)与最下层换热板(6)之间以及上下相邻两个换热板(6)之间均构成流体通道，且相邻两个流体通道互错90°设置；位于相邻两个密封流体通道内的支撑件互错90°交错布置。本发明可将排烟温度降到100℃以下，节能环保效果好，有效地回收了烟气余热，排烟温度的降低使得加热炉的能量得到充分的利用，大大提高了加热炉的效率。
文档编号F28F21/04GK103017193SQ20131000564
公开日2013年4月3日 申请日期2013年1月8日 优先权日2013年1月8日
发明者曹伟强, 李波, 程高锋 申请人:洛阳瑞昌石油化工设备有限公司