1.本实用新型涉及一种应用于电站锅炉的换热装置,属于加热技术领域。
背景技术:2.电站锅炉广泛采用的空气预热器有管式和回转式两种。管式空气预热器的传热方式是:热量连续地通过管壁从烟气传给空气,属间接传热方式。回转式空气预热器以再生方式传递热量,烟气与空气交替流过传热元件的受热面。当烟气流过时,热量从烟气传给受热面,受热面温度升高,并积蓄热量;当空气再流过时,受热面将积蓄的热量传给空气。
3.在回转式空气预热器装置中,传热元件是其核心组件,由0.5-0.8mm的薄钢轧制成的波纹板和定位板组成,波纹板与定位板依次间隔配置,二者之间形成气流通道。波纹板和定位板上的斜波纹与气流方向成一定的夹角,以增强气流扰动,改善传热效果。定位板不仅起热交换的作用,而且将波纹板按一定的间距固定在一起,保证气流有一定的流通截面。
4.在使用过程中,传热元件的气流通道内很容易积灰,这些积灰如果不能及时清理,就会导致气流通道被堵死,使回转式空气预热器不能正常运行。
5.传统传热元件的板型,如du板型,s型定位板和l型波纹板对接处是斜波纹,在吹灰时由于吹灰距离较长且斜波纹具有一定的阻挡作用,很难将积灰清除,而due板型,虽然将波纹板17与定位板16的连接处改成了平板区15,解决了吹灰问题,但是由于各定位板16的波峰状隆起连接区14对齐布置,波纹板17的每个平板区15与两侧定位板16相连接的位置不同,导致平板区过宽,波纹板的波纹数量减少,换热效率明显下降,因此有必要加以改进。
技术实现要素:6.本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端,提供一种锅炉回转式空气预热器换热装置,在降低积灰的清理难度的同时,保证传热效果,确保回转式空气预热器高效运行。
7.本实用新型所述问题是以下述技术方案解决的:
8.一种锅炉回转式空气预热器换热装置,包括外壳、转子、转子中心转轴、一次风仓冷风入口、二次风仓冷风入口、一次风仓热风出口和二次风仓热风出口,所述转子包括间隔放置的多块波纹板和多块定位板,每块波纹板上设有多个条状平板区,多个条状平板区将波纹板分割成多个矩形波纹区,所述定位板为波纹状,每块定位板与相邻波纹板上的平板区相对应的部位变形为波峰状隆起连接区,波峰状隆起连接区的顶部与平板区连接,相邻定位板与波纹板之间的空间由多个波峰状隆起连接区分隔成多个封闭的气流通道,波纹板的每个平板区两侧定位板的波峰状隆起连接区均与该平板区的中部连接。
9.上述锅炉回转式空气预热器换热装置,所述波纹板上的多个条状平板区在波纹板上均匀分布,并将波纹板分割多个形状相同的矩形波纹区。
10.上述锅炉回转式空气预热器换热装置,位于同一波纹板两侧的定位板形状完全相同,二者对称固定在波纹板的两侧且两侧定位板的波纹方向相反。
11.上述锅炉回转式空气预热器换热装置,所述定位板与波纹板焊连接,定位板和波
纹板的外表面均设有搪瓷层。
12.本实用新型中定位板的波峰状隆起连接区不设置斜波纹,方便烟气流通且降低了积灰的清理难度,定位板在波纹板两侧对称布置,平板区两侧波峰状隆起连接区均与该平板区的中部连接,可以减小平板区宽度,增加波纹板的波纹数量,从而提高了传热效果,可确保回转式空气预热器高效运行。
附图说明
13.下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
14.图1为回转式空气预热器的结构示意图;
15.图2为本实用新型传热元件的结构示意图;
16.图3和图4分别为图2中同一波纹板两侧定位板的俯视图。
17.图中各标号分别表示为:1、一次风仓冷风入口,2、二次风仓冷风入口,3、一次风仓热风出口,4、二次风仓热风出口,5、外壳,6、转子中心转轴,7、转子,8、转子径向密封片,9、传热元件,10、转子轴向密封片,11、转子壳体,12、热风仓烟气出口,13、热风仓烟气入口,14、波峰状隆起连接区,15、平板区,16、定位板,17、波纹板,18、气流通道。
具体实施方式
18.本实用新型提供了一种既具有较好的传热效果,又便于排灰的换热装置。
19.图1是锅炉回转式空气预热器换热装置的结构示意图,它包括外壳5、转子7、转子中心转轴6、一次风仓冷风入口1、二次风仓冷风入口2、一次风仓热风出口3和二次风仓热风出口4。所述可转动的圆筒形转子7被分割若干个扇形仓格,每个扇形仓格中装有传热元件9,而圆形外壳5顶部与底部上下被平分成烟气流通区(对应图中的热风仓烟气出口12和热风仓烟气入口13)、空气流通区(对应图中的一次风仓冷风入口1、二次风仓冷风入口2、一次风仓热风出口3和二次风仓热风出口4)和密封区三个部分。烟气流通区与烟道相互连接,而空气流通区与风道进行连接,而转子7以1-3r/min转速旋转,当传热元件9转到烟气流通区时,烟气会从上到下流过传热元件9的受热面,受热面与烟气进行热交换,导致被加热,当传热元件9转到空气流通区时,空气从下到上流过传热元件9的受热面,受热面就会将吸收来的热量传给空气,转子每转动一周就会完成一次热交换。
20.参看图3-图4,本实用新型的转子包括多块波纹板17和多块定位板16,它们间隔放置,即两块定位板16中间夹着一块波纹板17,两块波纹板17中间也夹着一块定位板16,每块波纹板17上设有多个均匀分布的条状平板区15,多个条状平板区15的长度方向平行,从而将波纹板17分割成多个矩形波纹区,即波纹区与平板区交叉布置,多个矩形波纹区的形状相同,定位板16为波纹状,每块定位板16与相邻波纹板17上的平板区15相对应的部位变形为波峰状隆起连接区14,波峰状隆起连接区14的顶部与波纹板17上的平板区15连接,相邻定位板16与波纹板17之间的空间由多个波峰状隆起连接区14分隔成多个封闭的气流通道18。为了减小波纹板17上的平板区15的宽度,波纹板17的两个相邻定位板16的波峰状隆起连接区14对称设置在平板区15的两侧,波纹板17的每个平板区15的中部与两侧定位板16 相连接,焊道对称设置在平板区15中部两侧。
21.每块波纹板17两侧定位板16的形状完全相同,对称固定在波纹板17的两侧后,两
侧定位板16的波纹方向相反。
22.本实施例中,当传热元件旋转至烟气流通区时,烟气通过闭合的气流通道18释放热量,传热元件升温,当传热元件随转子转动到空气流通区时,空气通过闭合的气流通道18吸收热量,实现烟气热量的回收利用,强化锅炉炉膛燃烧,从而降低排烟温度,提高锅炉效率。
23.定位板16上波峰状隆起连接区14部分的波峰高度用来调节气流通道18的高度,并且波峰状隆起连接区14不设置斜波纹,方便烟气流通,使烟气流通阻力维持在一个合适的范围之内,提高换热效率。定位板上下对称布置,平板区的中部与两侧定位板的波峰状隆起连接区相连接,可以减小平板区宽度,增加波纹板的波纹数量。这种由波浪型板制成的直通道传热元件,比传统的传热元件与流体的接触面积更大,既保留了原板型方便吹灰的优点,又提高了换热效率。还可在满足换热性能的同时减少部分换热面,达到节约材料的目的。
技术特征:1.一种锅炉回转式空气预热器换热装置,包括外壳(5)、转子(7)、转子中心转轴(6)、一次风仓冷风入口(1)、二次风仓冷风入口(2)、一次风仓热风出口(3)和二次风仓热风出口(4)、其特征是,所述转子包括间隔放置的多块波纹板(17)和多块定位板(16),每块波纹板(17)上设有多个条状平板区(15),多个条状平板区(15)将波纹板(17)分割成多个矩形波纹区,所述定位板(16)为波纹状,每块定位板(16)与相邻波纹板(17)上的平板区(15)相对应的部位变形为波峰状隆起连接区(14),波峰状隆起连接区(14)的顶部与平板区(15)连接,相邻定位板(16)与波纹板(17)之间的空间由多个波峰状隆起连接区(14)分隔成多个封闭的气流通道(18),波纹板(17)的每个平板区(15)两侧定位板(16)的波峰状隆起连接区(14)均与该平板区(15)的中部连接。2.根据权利要求1所述的一种锅炉回转式空气预热器换热装置,其特征是,所述波纹板(17)上的多个条状平板区(15)在波纹板(17)上均匀分布,并将波纹板(17)分割多个形状相同的矩形波纹区。3.根据权利要求1或2所述的一种锅炉回转式空气预热器换热装置,其特征是,位于同一波纹板(17)两侧的定位板(16)形状完全相同,二者对称固定在波纹板(17)的两侧且两侧定位板(16)的波纹方向相反。4.根据权利要求3所述的一种锅炉回转式空气预热器换热装置,其特征是,所述定位板(16)与波纹板(17)焊连接,定位板(16)和波纹板(17)的外表面均设有搪瓷层。
技术总结一种锅炉回转式空气预热器换热装置,包括外壳、转子、转子中心转轴,所述转子中的每块波纹板上设有多个条状平板区,多个条状平板区将波纹板分割成多个矩形波纹区,所述定位板为波纹状,每块定位板与相邻波纹板上的平板区相对应的部位变形为波峰状隆起连接区,波峰状隆起连接区的顶部与平板区连接,相邻定位板与波纹板之间的空间由多个波峰状隆起连接区分隔成多个封闭的气流通道,波纹板的每个平板区两侧定位板的波峰状隆起连接区均与该平板区的中部连接。本实用新型中定位板的波峰状隆起连接区不设置斜波纹,降低了积灰的清理难度,平板区两侧波峰状隆起连接区均与该平板区的中部连接,可以减小平板区宽度,增加波纹板波纹数量,提高传热效果。提高传热效果。提高传热效果。
技术研发人员:高建强 陈志斌 蔚冉 危日光
受保护的技术使用者:华北电力大学(保定)
技术研发日:2021.07.27
技术公布日:2022/1/14