本发明属于电站锅炉余热回收节能设备技术领域,涉及一种复合平面型气体热能交换器。
背景技术:
目前电站锅炉所采用的热能交换器以管式、翅片管式为主。其空气走管内,烟气通过风机吹掠管道从而实现换热。烟气与空气之间采用错流换热。但这种热能交换器换热能力差,需要消耗大量的管材,占地面积大,而且由于烟气与换热管是垂直接触,导致流阻增加,容易积灰并且换热管磨损加大,影响热能交换器的寿命。
现有技术中,对复合平面型气体热能交换器的报道较少,而板式换热器具有结构紧凑,占地面积小,传热效率高等特点,但是传统板式换热器虽然结构紧凑,但是流道复杂,烟气侧与空气侧流动阻力都很大,而且烟气侧易积灰阻塞流道,同时传统板式换热器需要橡胶圈密封,不适用与高温烟气换热,将传统板式换热器引入电站热能交换器中肯定是不适用的,所以需要开发适用于电站锅炉的新型板式空预器。
技术实现要素:
本发明目的在于为克服现目前翅片管式、管式热能交换器换热能力差,易积灰,流动阻力大这些缺点,从而提供一种电站锅炉复合平面型气体热能交换器,该热能交换器具有结构紧凑、换热面积增大,烟气走类椭圆直通道,降低了烟气侧流动阻力,同时不易磨损管壁,不易积灰阻塞,即使积灰也便于清理,空气走板间波纹通道,湍流度增强,提高了传热效率,且结构简单、生产成本低。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种复合平面型气体热能交换器,包括波纹板换热芯体1、热能交换器外壳2、烟气进、出口管
路和空气进、出口管路,其特征在于所述波纹板换热芯体1位于热能交换器外壳2内,所述热能交换器外壳2的左右两侧设置烟气进口管路3和烟气出口管路3’,所述热能交换器外壳2的上下端设置空气进口管路4和空气进出口管路4’;所述波纹板换热芯体1由若干组板束5按一定的形式叠放而成,相邻的两组板束5之间采用错位叠放;所述波纹板换热芯体1被分割成上下平面区9、左右平面区10和波纹区11,波纹区11的上下部设置上下平面区9,左右两侧设置左右平面区10;在上下平面区9内,两块波纹板8对叠构成板束5,其波峰12对波峰12叠加,波谷13对波谷13叠加,在平面区9处焊接后形成板束内烟气椭圆直通道6;在左右平面区10内,相邻的两组板束5错位叠放后焊接形成空气壳程通道7。
本发明中,所述板束5中间形成的烟气类椭圆直通道6与烟气进口管路3和烟气出口管路3’连通。
本发明中,所述的板束5与板束5之间形成的空气壳程通道7与空气进口管路4和空气进出口管路4’连通。所述波纹板换热芯体由多组板束按一定的形式叠放而成。板束是由两块波纹板对叠焊接在一起,波峰对波峰叠加,波谷对波谷叠加,形成烟气类椭圆管状通道,板束与板束在平面区叠放后焊接形成空气壳程通道。
所述板束内部形成的烟气类椭圆直通道,该椭圆直通道通道与烟气进出口管路连通。
所述板束与板束间错位叠放形成的空气板间通道,该板间通道与空气进出口管路连通,两种介质错流交换热量。
本发明的有益效果是:
(1)克服了目前管式、管翅式热能交换器的缺点,换热效率大幅提高,结构紧凑,占地面积小,耐高温高压,使用寿命长;
(2)本发明新型复合平面型气体热能交换器烟气走椭圆直通道,流动阻力小,而且不易沾灰即使沾灰也很容易清灰。
(3)本发明新型复合平面型气体热能交换器,板束通过自身平面区焊接,无需添加边条,焊接量小,结构简单。
(4)本发明新型复合平面型气体热能交换器,投资成本小,成本低,生产工艺简单,并且易于组成模块,安装方便;
(5)本发明新型复合平面型气体热能交换器,不仅适用气-气换热,也适用于气-液、液-液换热,可以应用于食品、酿造、机械、化工、石油、动力、冶金、电力、船舶等热交换领域。
附图说明
图1本发明实施例中结构示意图;
图2本发明实施例中波纹板片主视图;
图3本发明实施例中波纹板片俯视图;
图4本发明实施例中换热板束叠放示意图。
图中标号:1-波纹板换热芯体,2-热能交换器外壳,3-烟气进口管路,3′-烟气出口管路,4-空气进口管路,4′-空气出口管路,5-板束,6-类椭圆管状通道,7-空气壳程通道,8-波纹板,9-上下平面区,10-左右平面区,11-波纹区,12-波峰,13-波谷。
具体实施方式
以下将结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步详细说明。
实施例1:参照图1,一种板式换热器包括:包括波纹板换热芯体1、热能交换器外壳2、烟气、空气进出口管路3,3'、4,4'。参照图2、3,波纹板8是由平板冲而成,形成上下平面区9,左右平面区10,和波纹区11,板束5通过左右平面区10对叠焊接形成类椭圆管状通道6,板束5与板束5通过上下平面区9焊接形成壳程通道7。参考图4,波纹板换热芯体1由多组板束5错开1/2类椭圆叠放而成,波纹板8通过波峰12对波峰12,波谷13对波谷13叠放而成。板束的类椭圆管状通道6走烟气,板束与板束间壳程7走空气,两种介质成错流的形式交换热量。
最后应说明的是:以上仅为
本技术:
的优选实施例而已,并不用于限制本申请,尽管参照实施例对本申请进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,但是凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。