專利名稱:一種開槽翅片管式換熱器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種開槽翅片管式換熱器,包括開槽翅片管、管板、上封板、下封板、主體框架,所述的管板、上封板、下封板固定于主體框架上,由管板、上封板、下封板組成主體框架的內膽,所述的開槽翅片管兩端固定在管板上,多根開槽翅片管成錯位排布,相鄰的開槽翅片管之間通過彎管連接,在主體框架的下方焊接有槽鋼支座,所述的槽鋼支座向出氣法蘭一側傾斜,在下封板上設置冷凝液出口,所述的冷凝液出口設置于下封板位于出氣法蘭一側,在主體框架外側設置外包,在內膽與外包之間填充保溫材料。本實用新型的開槽翅片管式換熱器具有傳熱效率高、保溫性好、耐腐蝕的特點,易于推廣使用。
【專利說明】
_種開槽翅片管式換熱器
[0001 ] 技術領域:
[0002]本實用新型涉及一種開槽翅片管式換熱器,特別是涉及一種開槽翅片管式換熱器的保溫結構。
[0003]【背景技術】:
[0004]工業鍋爐是我國主要的熱能設備,隨著我國經濟的發展,對環境保護及能效提出了越來越高的要求,同時為減少碳排放量,對燃氣、燃油及生物質燃料鍋爐需求增加,而煙氣在排出本體后溫度高達200°C左右,煙氣中含有大量余熱,直接排放將造成環境的熱污染,又造成了能源浪費。
[0005]燃煤、燃油鍋爐排放煙氣中含有SO2、SO3、Ν0χ等腐蝕性氣體,煙氣溫度范圍在150?300°C,在此溫度范圍內,煙氣一般對普通碳鋼不產生腐蝕,但是在余熱回收過程中,煙氣溫度被降低到露點以下,設備表面會出現結露,形成酸性溶液,而一般翅片管主要采用碳鋼翅片或鋁翅片,而換熱器內膽采用碳鋼制作。由于酸性冷凝液對于翅片及基管的腐蝕,會嚴重影響換熱器的傳熱效率,大大縮短換熱器的使用壽命,對于換熱器內膽也會產生腐蝕,引起冷凝液泄漏,如果不能及時排走,將有可能進入鍋爐煙箱或其他設備,則容易給設備的運行帶來安全隱患。
[0006]現有的翅片管式換熱器內部的保溫結構,由于保溫材料質量大,密閉性不好,也會對整體的換熱效率造成影響。
[0007]【實用新型內容】:
[0008]針對上述現有技術存在的缺陷,本實用新型的目的在于提供一種傳熱效率高、保溫性好、耐腐蝕的開槽翅片管式換熱器。
[0009]為了實現上述目的本實用新型的采用的技術方案如下:
[0010]—種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:包括開槽翅片管、管板、上封板、下封板、主體框架,所述的管板、上封板、下封板固定于主體框架上,由管板、上封板、下封板組成主體框架的內膽,內膽的一側開口連接有進氣法蘭,內膽的另一側開口連接由出氣法蘭,所述的開槽翅片管兩端固定在管板上,多根開槽翅片管成錯位排布,相鄰的開槽翅片管之間通過彎管連接,由彎管與開槽翅片管組成的盤管形成回路,位于最上端的開槽翅片管與出水管連接,位于最下端的開槽翅片管與進水管連接;在主體框架的下方焊接有槽鋼支座,所述的槽鋼支座向出氣法蘭一側傾斜,在下封板上設置冷凝液出口,所述的冷凝液出口設置于下封板位于出氣法蘭一側,在主體框架外側設置外包,在內膽與外包之間填充保溫材料。[0011 ]本實用新型的進一步設置在于:
[0012]在所述的下封板冷凝液出口下游側設擋流板。
[0013]所述的保溫材料為硅酸鋁纖維。
[0014]所述的主體框架采用方管焊接而成,所述的管板固定于主體框架的兩側,所述的上封板、下封板分別固定于主體框架的上、下端。
[0015]所述的槽鋼支座的傾斜坡度在0.5%?3%之間。
[0016]所述的開槽翅片管包括基管和翅片,所述的翅片設置于基管的外壁上,在所述的翅片上均勻開設多條溝槽,形成開槽翅片。
[0017]所述的開槽翅片管采用開槽螺旋翅片管,開槽螺旋翅片管采用電阻焊接成型。
[0018]所述的開槽翅片管、上封板、下封板、管板均采用耐腐蝕合金鋼制作。
[0019]所述耐腐蝕合金鋼采用耐候鋼、304不銹鋼或316L不銹鋼中的任意一種。
[0020]在所述的上封板設有至少兩個吊環。
[0021 ]本實用新型的有益效果在于:
[0022]1、本實用新型采用開槽翅片管,錯位排布于主體框架內,在開槽翅片的作用下加強流體擾動,增強換熱強度,有利于余熱回收;同時通過在主體框架的下方焊接有槽鋼支座,且槽鋼支座向出氣法蘭一側傾斜,在下封板上設置冷凝液出口,冷凝液出口設置于下封板位于出氣法蘭一側,當換熱器冷卻管外氣體時產生的冷凝液,由于槽鋼支座的傾斜,使主體框架也向出氣法蘭一側傾斜,主體框架內部冷凝液自動在向冷凝液出口處移動,及時將內部液體排出,避免換熱器內大量冷凝水聚集,腐蝕換熱器內膽以及內部金屬翅片和基管,給設備的運行帶來安全隱患;在主體框架外側設置外包,保溫材料夾持在內膽和外包之間,結構穩定,氣密性好,大大提高換熱器內部的換熱效率。
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0024]【附圖說明】
:
[0025]圖1為本實用新型實施例的結構示意圖;
[0026]圖2為圖1的側視剖面結構示意圖;
[0027]圖3為圖1的俯視剖面結構示意圖;
[0028]圖4為本實用新型實施例的開槽翅片管立體圖;
[0029]圖5為圖1中I部的局部放大圖;
[0030]圖6為圖1的立體結構示意圖。
[0031 ]附圖標記:1-進水管;2-吊環;3-外包;4-上封板;5-開槽翅片管;51-基管;52-翅片;53-溝槽;6-出水管;7-進氣法蘭;8-下封板;9-槽鋼支座;10-冷凝液出口 ; 11-主體框架;12-保溫材料;13-管板;14-擋流板,15-出氣法蘭;16-彎管。
[0032]【具體實施方式】:
[0033]如圖1-6所示,本實用新型的一種開槽翅片管式換熱器,包括開槽翅片管5,所述開槽翅片管包括基管51和翅片52,所述的翅片52設置于基管51的外壁上,在所述的翅片52上均勻開設多條溝槽53,形成開槽翅片,由基管51和開槽翅片組成開槽翅片管5,相對于整體翅片而言,由于其增加了多條溝槽53,形成間斷性的翅片反復激發傳熱邊界層上的氣流,增加了氣體的擾動,產生強化傳熱的作用,有效增強換熱強度10%?20%。
[0034]在本實施例中,所述的開槽翅片管5采用開槽螺旋翅片管,開槽螺旋翅片管采用電阻焊接成型,所述的翅片52和基管51可采用合金鋼或碳鋼作為材料。需要說明的是,所述的開槽翅片管5的翅片形狀不限于螺旋翅片,也可采用方形翅片、圓形翅片及波紋形翅片等形狀的翅片。所述的開槽翅片管5的成型方式不限于電阻焊接成型,也可采用現有的扎制成型、滾壓成型、套裝成型等多種方式。
[0035]所述的開槽翅片管式換熱器還包括管板13、上封板4、下封板8、主體框架11,所述的主體框架11采用方管焊接而成,所述的管板13固定于主體框架11的兩側,所述的上封板
4、下封板8分別固定于主體框架11的上、下端,由管板13、上封板4、下封板8組成主體框架11的內膽,內膽的一側開口連接有進氣法蘭7,內膽的另一側開口連接由出氣法蘭15,所述的開槽翅片管5兩端局部焊接固定在管板13上,多根開槽翅片管5成錯位排布于管板13上,相鄰的開槽翅片管5之間通過彎管16連接,由彎管16與開槽翅片管5組成的盤管形成回路,位于最上端的開槽翅片管5與出水管6連接,位于最下端的開槽翅片管5與進水管I連接。
[0036]在主體框架11外側設置外包3,在內膽與外包3之間填充保溫材料12,所述的保溫材料12為硅酸鋁纖維。硅酸鋁纖維具有低導熱率和優良的熱穩定性及化學穩定性,而且質量輕,保溫材料12夾持在內膽和外包3之間,結構穩定個,氣密性好,大大提高換熱器內部的換熱效率。
[0037]在主體框架11的下方焊接有槽鋼支座9,所述的槽鋼支座9向出氣法蘭15—側傾斜,傾斜坡度在0.5%?3%之間,而主體框架11則整體傾斜設置在槽鋼支座9上方,使整體框架形成一定斜度,在下封板8上設置冷凝液出口 10用于排出內部的冷凝液,所述的冷凝液出口 10設置于下封板8位于出氣法蘭15—側,將冷凝液出口 10設置在傾斜的下封板8的下游偵U,更有利于將內部冷凝液及時排出,所述的下封板冷凝液出口 10下游側設擋流板14。
[0038]所述的開槽翅片管5、上封板4、下封板8、管板13均采用耐腐蝕合金鋼。所述耐腐蝕合金鋼進而采用耐候鋼、304不銹鋼或316L不銹鋼中的任意一種。
[0039]為了便于將整個換熱器吊起,在所述的上封板4設有至少兩個吊環2。
[0040]工作原理:工作時,當高溫空氣或煙氣經過進氣法蘭7口后,到達開槽翅片管5處,在開槽翅片作用下加強流體擾動,增強換熱強度,管內側走水或其他液體,用于冷卻管外側的氣體,實現冷熱交換。氣體溫度降低會產生冷凝液,此時,液體會在重力作用下沿下封板傾斜方向至擋流板14,并在擋流板14作用下向冷凝液出口 10處匯聚,被冷卻的氣體則從出氣法蘭15 口排出。
[0041]以上所述僅為本實用新型的優選實施方式,應該可以理解,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以作出若干改進和修飾,這些改進和修飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:包括開槽翅片管、管板、上封板、下封板、主體框架,所述的管板、上封板、下封板固定于主體框架上,由管板、上封板、下封板組成主體框架的內膽,內膽的一側開口連接有進氣法蘭,內膽的另一側開口連接由出氣法蘭,所述的開槽翅片管兩端固定在管板上,多根開槽翅片管成錯位排布,相鄰的開槽翅片管之間通過彎管連接,由彎管與開槽翅片管組成的盤管形成回路,位于最上端的開槽翅片管與出水管連接,位于最下端的開槽翅片管與進水管連接;在主體框架的下方焊接有槽鋼支座,所述的槽鋼支座向出氣法蘭一側傾斜,在下封板上設置冷凝液出口,所述的冷凝液出口設置于下封板位于出氣法蘭一側,在主體框架外側設置外包,在內膽與外包之間填充保溫材料。2.根據權利要求1所述的一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:在所述的下封板冷凝液出口下游側設擋流板。3.根據權利要求1所述的一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:所述的保溫材料為硅酸鋁纖維。4.根據權利要求1所述的一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:所述的主體框架采用方管焊接而成,所述的管板固定于主體框架的兩側,所述的上封板、下封板分別固定于主體框架的上、下端。5.根據權利要求1所述的一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:所述的槽鋼支座的傾斜坡度在0.5%?3%之間。6.根據權利要求1所述的一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:所述的開槽翅片管包括基管和翅片,所述的翅片設置于基管的外壁上,在所述的翅片上均勻開設多條溝槽,形成開槽翅片。7.根據權利要求6所述的一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:所述的開槽翅片管采用開槽螺旋翅片管,開槽螺旋翅片管采用電阻焊接成型。8.根據權利要求1所述的一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:所述的開槽翅片管、上封板、下封板、管板均采用耐腐蝕合金鋼制作。9.根據權利要求8所述的一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:所述耐腐蝕合金鋼采用耐候鋼、304不銹鋼或316L不銹鋼中的任意一種。10.根據權利要求1-9之一所述的一種開槽翅片管式換熱器,其特征在于:在所述的上封板設有至少兩個吊環。
【文檔編號】F28F17/00GK205718579SQ201620177954
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年3月9日
【發明人】孫華臻, 俞祥, 李招海
【申請人】浙江貝斯特鍋爐壓力容器有限公司