CN106090878A - 双管翅片型热交换器及其组装 - Google Patents

双管翅片型热交换器及其组装 Download PDF

Info

Publication number
CN106090878A
CN106090878A CN201610458259.XA CN201610458259A CN106090878A CN 106090878 A CN106090878 A CN 106090878A CN 201610458259 A CN201610458259 A CN 201610458259A CN 106090878 A CN106090878 A CN 106090878A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluid flow
flow tube
flue gas
heat exchanger
fin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610458259.XA
Other languages
English (en)
Inventor
曹绛敏
王启杰
宋若槑
章卫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SHANGHAI HEHENG ENERGY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Original Assignee
SHANGHAI HEHENG ENERGY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SHANGHAI HEHENG ENERGY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd filed Critical SHANGHAI HEHENG ENERGY TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd
Priority to CN201610458259.XA priority Critical patent/CN106090878A/zh
Publication of CN106090878A publication Critical patent/CN106090878A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22D—PREHEATING, OR ACCUMULATING PREHEATED, FEED-WATER FOR STEAM GENERATION; FEED-WATER SUPPLY FOR STEAM GENERATION; CONTROLLING WATER LEVEL FOR STEAM GENERATION; AUXILIARY DEVICES FOR PROMOTING WATER CIRCULATION WITHIN STEAM BOILERS
    • F22D1/00—Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters
    • F22D1/02—Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters with water tubes arranged in the boiler furnace, fire tubes, or flue ways
    • F22D1/08—Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters with water tubes arranged in the boiler furnace, fire tubes, or flue ways the tubes having fins, ribs, gills, corrugations, or the like on their outer surfaces, e.g. in vertical arrangement
    • F22D1/10—Feed-water heaters, i.e. economisers or like preheaters with water tubes arranged in the boiler furnace, fire tubes, or flue ways the tubes having fins, ribs, gills, corrugations, or the like on their outer surfaces, e.g. in vertical arrangement in horizontal arrangement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/08—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
    • F28F21/081—Heat exchange elements made from metals or metal alloys
    • F28F21/082—Heat exchange elements made from metals or metal alloys from steel or ferrous alloys
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2275/00—Fastening; Joining
    • F28F2275/06—Fastening; Joining by welding

Abstract

双管翅片型热交换器及其组装。热交换器组件包括：至少中部具有椭圆截面的第一液流管和第二液流管，第一液流管和第二液流管的形状基本相同，所述椭圆的长轴的长度为2a，短轴的长度为2b；以及形状吻合地接合在平行隔开布置的第一液流管和第二液流管二者外表面上并沿液流管轴向相互隔开的多对烟气翅片，每对烟气翅片包括相互对齐排列并且共同形成矩形外轮廓的第一烟气翅片和第二烟气翅片。第一烟气翅片和第二烟气翅片的形状基本相同，每对烟气翅片的第一烟气翅片和第二烟气翅片之间具有沿所述椭圆长轴方向的外侧缝隙，所述矩形的长边的长度为A，短边的长度为B，A与2a的比值在2.6至4.6之间；并且B与2b的比值在2.0至4.0之间。

Description

双管翅片型热交换器及其组装
技术领域
本发明总体涉及一种热交换器。
背景技术
申请人之前获得的烟气换热器专利CN101762199B中所提出的椭圆基管H型翅片传热管具有抗磨损、抗积灰性能良好、流动阻力小、功耗低、结构紧凑、单位空间可容纳更多受热面等优点。近年来在华能集团、申能集团、中信集团等所下辖电厂获得应用，并取得较好效果。
但是，近年来因环保要求严苛，超低排放技术和低温电除尘器技术获得大力发展和推广，烟冷器被设置于电除尘器上游，烟尘浓度高达10000～60000mg/Nm3，烟尘磨损加剧，积灰越发严重，且烟气降温幅度高达50℃，因此对传热管的流动阻力、流动功耗、传热能力等均提出了更高要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的热交换器，其能克服现有技术的某种或某些缺陷。
根据本发明的第一方面，提供了一种利用烟气余热来加热液体例如水的热交换器组件，包括：
至少中部具有椭圆截面的第一液流管和第二液流管，其中第一液流管和第二液流管的形状基本相同，所述椭圆的长轴的长度为2a，短轴的长度为2b；以及
形状吻合地接合在平行隔开布置的第一液流管和第二液流管二者外表面上并沿液流管轴向相互隔开的多对烟气翅片，每对烟气翅片包括相互对齐排列并且共同形成矩形外轮廓的第一烟气翅片和第二烟气翅片，其中第一烟气翅片和第二烟气翅片的形状基本相同，每对烟气翅片的第一烟气翅片和第二烟气翅片之间具有沿所述椭圆长轴方向的外侧缝隙，所述矩形的长边的长度为A，短边的长度为B，
其中A与2a的比值在2.6至4.6之间；并且
B与2b的比值在2.0至4.0之间。
如后所进一步论述，采用这种参数范围的热交换器组件的综合性能得以显著提高。其中：A与2a的比值优选在3.0至4.4之间，进一步的优选在3.2至4.0之间，更优选为3.6左右；B与2b的比值优选在2.2至3.0之间，进一步的优选在2.3至2.8之间，更优选为2.5左右。
根据本发明的一个具体实施例，a与b的比值可以在1.9至2.9之间，优选在2.1至2.8之间，进一步优选在2.3至2.7之间，更优选在2.5左右。
根据本发明的又一个具体实施例，所述椭圆的等效圆直径可以在32mm至51mm之间，优选为32mm或38mm或51mm。这里的等效圆是指：直接冷轧一个母材圆管而形成目标椭圆管，其中对于目标椭圆管而言母材圆管的直径就是其等效圆直径。直径为32mm、38mm或51mm的母材圆管均为市售规格圆管，购取方便。
根据本发明的又一个具体实施例，外侧缝隙厚度W可以在6mm至12mm之间，优选为8mm左右。
根据本发明的又一个具体实施例，烟气翅片的厚度可以在1.5mm至4mm之间。
根据本发明的又一个具体实施例，液流管的管壁厚度可以在3mm至5mm之间。
根据本发明的又一个具体实施例，相邻对烟气翅片的轴向间距可以在10mm至30mm之间。
根据本发明的又一个具体实施例，液流管和/或烟气翅片的材质可以选自碳素钢、ND钢以及不锈钢，并且烟气翅片和液流管各自独立成型并通过焊接连成一体。
根据本发明的又一个具体实施例，液流管的两端部分可以具有圆形截面。这种两端圆形截面设计的液流管方便在后续组装过程中使用常规标准接头进行连接。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于布置在烟道内的热交换器，包括由至少一个上述热交换器组件排列而成的至少一面墙，每面墙均垂直于烟道内烟气流动方向，每面墙包括至少一个水平布置的并且液流管两端均伸出烟道侧壁的热交换器组件，其中每面墙中的热交换器组件的液流管相互并联设置，每个热交换器组件的第一液流管位于第二液流管的烟气流动的上游方向，并且每面墙中的每个热交换器组件的第一液流管均通过位于烟道外部的弯管接头连接相应一端而与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的热交换器组件的第二液流管串联连接，每面墙中的每个热交换器组件的第二液流管均通过位于烟道外部的弯管接头连接相应一端而与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的热交换器组件的第一液流管串联连接。
根据本发明的第三方面，提供了一种将热交换器组装在烟道内的方法，包括：
提供上述热交换器组件；
将热交换器组件在烟道内排列成至少一面墙，每面墙均垂直于烟道内烟气流动方向，每面墙中的热交换器组件的液流管相互并联设置，每个热交换器组件的液流管均水平布置并使外侧缝隙布置成正对烟气流动方向，并使每个热交换器组件的第一液流管位于第二液流管的烟气流动的上游方向；
将每个液流管的两端均伸出烟道侧壁；
提供第一大弯管接头和第二小弯管接头；
在烟道外部使用第一大弯管接头将每面墙中的每个热交换器组件的第一液流管的一端与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的热交换器组件的第二液流管的相同端串联连接；以及
在烟道外部使用第二小弯管接头将每面墙中的每个热交换器组件的第二液流管的一端与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的热交换器组件的第一液流管的相同端串联连接，
由此，组装成热交换器。
在本发明的方法中，液流管优选由直径32mm或38mm或51mm的圆管直接冷轧而成。另外，液流管两端部分(中间主体部分之外的非翅片区)可以被重新恢复成圆管形状以便于使用圆管接头直接进行互连组装操作。
采用本发明的方法，可以非常方便地在现场例如电厂烟道将本发明的热交换器组件组装成所需规格的热交换器，并有效保证了组装效率和质量。
附图说明
图1为根据本发明的传热管的立体图；
图2为根据本发明的传热管的截面示意图；
图3为现有实例的传热管的截面尺寸示意图；
图4为根据本发明的对应于Φ32当量圆管的相应椭圆双管的截面尺寸示意图；
图5为根据本发明的对应于Φ38当量圆管的相应椭圆双管的截面尺寸示意图；
图6为流体在圆管下游的分离和漩涡；
图7为流体在椭圆管下游的分离和漩涡；
图8为随着椭圆管长短轴之比增大，分离点后移的示意图；
图9为根据本发明的电厂锅炉烟气处理系统；
图10为使用不同弯管接头互连本发明的双管结构时的俯视示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明，本领域技术人员应该理解，实施例和附图只是为了更好地理解本发明，并不用来做出任何限制。
参见图1，根据本发明的传热管(亦可称作“热交换器组件”)包括平行隔开布置的第一椭圆管11和第二椭圆管12以及沿椭圆管的纵向或轴向布置的多对相互对齐的翅片(或可称作“H型翅片”)。第一椭圆管11和第二椭圆管12形状相同。根据实际情况需要，每对翅片以10-30mm的间距均匀隔开。每对翅片包括上翅片21以及下翅片22。第一椭圆管11、第二椭圆管12、上翅片21以及下翅片22的材质可以选自碳素钢、ND钢以及不锈钢，各自独立成型并随后通过焊接例如高频闪光电阻焊再连成一体。传热管可以再进一步组装为热交换器(亦可称作“换热器”)安装在例如电厂的烟道中，如后所进一步详细描述。
第一椭圆管11和第二椭圆管12通常通入待加热液体例如水，因此亦可称作“液流管”。虽然图示第一和第二椭圆管全长均为一致的椭圆截面，但椭圆管也可以设计成两端仍然为圆形截面，只是作为主体的中部制成椭圆截面。这种两端具有圆形截面的椭圆管在后期组装连接过程中具有优势，可以仍然使用常规的圆截面弯管接头进行互连。
上翅片21和下翅片22通常直接处于例如烟道的高温高粉尘烟气或烟雾环境中，因此亦可称作“第一烟气翅片”和“第二烟气翅片”。上翅片21和下翅片22形状完全相同或基本相同(图示互为镜像)，大致均具有矩形外轮廓，中心对称地开设与椭圆管外表面形状相适配或相吻合的两个椭圆弧缺口以平滑焊接在两个椭圆管上。每对翅片的上翅片21和下翅片22彼此相互对齐地焊接在椭圆管上之后总体形成矩形外轮廓，但彼此之间具有沿椭圆长轴方向的外侧缝隙(亦可称作“开缝宽度”)W，外侧缝隙W对称地分居第一椭圆管11和第二椭圆管12的两外侧以及延伸在这两个椭圆管之间。
如图2所示，本发明的椭圆管的截面椭圆(外轮廓)的长轴长度标示为2a，短轴长度标示为2b，椭圆管壁厚标示为S。每对翅片的上翅片21和下翅片22所共同形成的总体矩形外轮廓的长边长度标示为A，短边长度标示为B，上翅片21和下翅片22之间所形成的水平外侧缝隙厚度或上下距离标示为W。
图3示出了如CN101762199B公开的现有实际使用的(单管)椭圆传热管的一个实例的相关尺寸；图4和图5则分别示出了根据本发明的两种具有代表性对应于圆管当量管径(Φ32和Φ38)的(双管)椭圆基管和翅片的传热管的各相关尺寸，亦如下表1所示。
表1
发明人在模拟研究(如后所详细描述)时发现，椭圆管的长短轴之比a/b是一个重要参数。现有传热管例如图3所示实例的椭圆管的长短轴之比值a/b偏低(发明人之前并未意识到该比值的重要性)，未能充分发挥基管由圆管改为椭圆管后传热能力显著提高、流动阻力大幅降低、抗积灰能力增强及管束紧凑性改善的优势。
通过数值分析、流场显示、回归分析与优化及实验验证已经证实：在烟冷器运行工况条件下，椭圆形基管的长、短轴比a/b应在1.9～2.9之间，a/b是流体沿椭圆管流动时，流动及传热性能的重要参数，其主要影响如下。
从图6和图7可看出，与圆管相比，椭圆管下游分离点的位置后移，漩涡区(尾流区)的范围缩小，漩涡强度减弱，使椭圆管的流动阻力明显低于圆管。且随a/b的增大，分离点的位置后移，漩涡区(尾流区)的范围缩小，漩涡强度减弱，流动阻力进一步降低。图8为根据层流边界层理论的计算结果，其中M为最小压力点；S为层流分离点；U∞为来流速度(m/s)。发明人的分析计算还表明：在外翅片管的流动阻力中，光管外表面的阻力约占总阻力的40％左右，因此提高椭圆管的a/b，对降低流阻是极其有效的。
与同样横截面的圆管相比，随a/b的增大，椭圆管的周长增加，换热面积增大；此外，随着a/b的增大，椭圆管层流边界层厚度减薄，使椭圆管的换热系数也增大。数值分析和实验证实：a/b＝2.75的椭圆管外表面换热系数比a/b＝1.67椭圆管的外表面换热系数要高出25％左右，由于椭圆管外表面的换热面积和换热系数同时增大，使椭圆管外表面的总传热能力得以显著提高。即使考虑到椭圆管外部光管部分的传热面积仅占翅片外侧总传热面积1/5左右，光管部分换热系数有25％左右的提高也将使相对翅片外侧总传热面积的传热系数能有5％左右的提高，而在传热领域这种程度的提高已经非常惊人。
对于顺列布置的管束，积灰主要发生在管的前驻点附近的区域及下游的漩涡区，故随a/b的增大，不仅前驻点附近的流动停滞区域减少，且由于漩涡区的范围缩小及漩涡强度减弱，使后部涡流区的积灰量也明显减少。
随着a/b的增大，椭圆管流线型更好，短轴的减小使管束的横向间距缩小，节省了管组的占据空间，使管束的紧凑性(单位容积内能布置的传热面面积m2/m3)提高。
另外，发明人更为重要的发现是，上述现有实例的翅片的宽度(长边)、高度(短边)、开缝宽度、以及椭圆长短轴的尺寸均至为关键。因为这些尺寸的不适当均会使整个翅片的肋效率偏低，不能充分发挥基管由圆管改为椭圆管后翅片的增强传热作用。基于后面所描述的模拟研究以及大量的现场试验，发明人最终确定了翅片宽度A、包含翅片开缝宽度在内的翅片上下延伸总高度B、椭圆长短轴长度之间存在能够实质影响上述性能的相互关系，即A与2a的比值以及B与2b的比值共同起到关键作用(注意参数B已经包含了开缝宽度W以及上下翅片的高度之和而非再指单个翅片的高度)。
评价翅片性能的主要指标参数之一是翅片效率，分析计算表明，对于基管为椭圆管的矩形翅片，在翅片高度较低及翅根处曲率半径较大的那部分翅片表面，它的局部翅片效率具有很高的值，合适的A/2a及B/2b可以大幅提高沿翅片高度方向的局部翅片效率，其值可达90％以上，使得翅片的平均翅片效率在80％以上。
合适的A/2a及B/2b可提高翅片和椭圆基管的焊接融合角，焊接融合角反映了H翅片和椭圆基管的焊接接触长度，后者显著影响翅片效率的大小。分析和实验均证实：图3所示现有实例的焊接融合角为149°，而在本发明的实施例中焊接融合角均可提高至168°，增加了近20°。
合适的A/2a及B/2b可提高流体在H翅片外表面的平均换热系数，提高翅片的传热能力。
翅片表面的优化就是寻找使翅片管的传热系数、肋化系数、翅片效率和流动阻力综合最佳时的A/2a及B/2b，或在一定的肋化系数下，合适的A/2a及B/2b可使翅片表面的传热系数、肋片效率和流动阻力综合达到最佳值。
此外，H型翅片的开缝宽度W自身还具有如下作用：
1.可引导烟气吹扫管子和肋片上的积灰，取得一定的自清灰效果；
2.W的适当宽度能使H翅片产生轻微的自激振荡，使翅片表面不易积灰，具有自清灰能力；
3.前驻点附近的滞止区及下游分离点后的漩涡区是翅片区域中换热效果较差的区域，而间隙W的存在相当于在这部分区域不设置传热面。这样虽少布置了一部分传热面积，但翅片的总传热能力却有所提高。研究表明，随a/b的增大，开缝(间隙)宽度W可相应的有所减小，在优化研究的基础上，目前的H型翅片的开缝宽度可以确定为6～12mm。
根据本发明的改进后的传热管至少具有如下优点：
1.流动阻力进一步降低7～10％左右，流动阻力的降低可进一步减少风机的功耗，节省烟冷器的运行费用。以1台1000MW机组的烟冷器为例，每年可节约厂用电约500000千瓦时。
2.降低了风机改造的条件及成本，在合适的条件下，风机可不改造或较小规模改造，仅此一项即可节约数百万甚至上千万的改造费用。
3.总传热能力提高10％左右，以1台1000MW机组的烟冷器为例，可节省钢材重量约80～100吨，降低了烟冷器的制造成本。
4.提高了管组布置的紧凑性，与原方案相比，紧凑性(m2/m3)约可提高5％～8％。
5.自清灰能力能力有进一步提高，可减少吹灰器的数目，节约了使用蒸汽或压缩空气吹灰装置的成本和运行能耗。
6.使产品管系多样化，方便组装，更能适应和满足市场的需求。
下面以两端具有圆形截面的传热管为例简要描述在现场例如电厂烟道如何组装为热交换器。
首先，将传热管在烟道内排列成沿烟道纵深方向(即沿图10箭头所示烟气流动方向)相邻的若干面墙(图示为8面墙)。每面墙均垂直于烟道内烟气流动方向。同一面墙中从上到下铺排有多个(具体数目可根据实际应用场合而定)横向传热管，其液流管的两端沿水平方向垂直穿出烟道的相对侧壁50，同时上下翅片之间的外侧缝隙正对烟气流动方向(或外侧缝隙纵向长度延伸方向与烟气流动方向平行或一致)。同一面墙中所有第一液流管11与第二液流管12相互并联设置；每个传热管的第一液流管11和第二液流管12均水平布置。每个传热管的第一液流管11位于第二液流管12的烟气流动的上游方向。在烟道外部使用大弯管接头31将每面墙中的每个传热管的第一液流管11的一端与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的传热管的第二液流管12的相同端串联连接。同样，在烟道外部使用小弯管接头32将每面墙中的每个传热管的第二液流管12的一端与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的传热管的第一液流管11的相同端串联连接。如图10所示，大弯管接头31位于小弯管接头32外侧，在烟道两侧交替布置，在同一水平高度互不干扰。同一水平高度的第一液流管11和第二液流管12共用一个液体总入口60和液体总出口70。
这种同一面墙中的液流管并联但与下游相邻墙中等高液流管串联的排布方式可以充分利用烟气余热。另外，在烟道外部互连液流管的方式避开了烟道内部恶劣气氛的影响，降低了泄漏等故障发生。
另外，采用上述方法，可以非常方便地将本发明的传热管现场组装成所需规格的大型热交换器，有效保证了组装效率和质量，并最小化了运输不便等问题。
此外，作为共用翅片的双管结构，本发明可以应用于管排较长的场合，便于整排，结构刚性更好，制造工时及成本也更低。双管以上的多管结构尽管也是可行的，但在执行加工、焊接、运输等操作时将会受限。
根据本发明所组装成的热交换器可以用作烟气冷却器，在例如图9所示的电厂锅炉尾部烟道回收烟气余热并加热净烟气来实现环保排放。图9示出的电厂采用了低低温电除尘技术的烟气净化排放系统，在低低温电除尘器前可以增设本发明的烟气冷却器。
如图9所示，从锅炉1出来的300℃左右的烟气进入SCR脱硝系统2脱硝之后，进入空气预热器3进行换热，预热后的空气被送入锅炉。从空气预热器3出来的烟气降至140℃左右，随后进入本发明的烟气冷却器(热交换器)4以与70℃左右的热循环水换热。从烟气冷却器4出来的烟气降至90℃左右，随后进入低低温电除尘器5进行除尘并再进入脱硫吸收塔6进行脱硫。从脱硫吸收塔6出来的烟气降至50℃左右，随后进入烟气加热器7。烟气加热器7与烟气冷却器4共用热循环水，以将50℃左右的净烟气升温至90℃左右后在进入烟囱8进行排放。
本发明的烟气冷却器的进口水温控制为70℃左右，这可以最小化烟气冷却器遭受烟气腐蚀，同时兼顾热交换效率。另外，利用共用循环热水将净烟气升温至90℃左右以后再行排放不但能够符合环保要求，还兼顾了烟囱的腐蚀问题。
当然，本发明的烟气冷却器也可以有其它合适应用，例如用来加热城市热网循环水；或者用来加热汽机抽汽回热系统中的凝结水以减少用于低压加热器中的蒸汽抽汽量，而节省的蒸汽量进入低压缸中继续作功发电，以降低汽轮发电机组的标准煤耗率等。

Claims (9)

1.一种利用烟气余热来加热液体的热交换器组件，包括：
至少中部具有椭圆截面的第一液流管和第二液流管，其中第一液流管和第二液流管的形状基本相同，所述椭圆的长轴的长度为2a，短轴的长度为2b；以及
形状吻合地接合在平行隔开布置的第一液流管和第二液流管二者外表面上并沿液流管轴向相互隔开的多对烟气翅片，每对烟气翅片包括相互对齐排列并且共同形成矩形外轮廓的第一烟气翅片和第二烟气翅片，其中第一烟气翅片和第二烟气翅片的形状基本相同，每对烟气翅片的第一烟气翅片和第二烟气翅片之间具有沿所述椭圆长轴方向的外侧缝隙，所述矩形的长边的长度为A，短边的长度为B，
其中A与2a的比值在2.6至4.6之间；并且
B与2b的比值在2.0至4.0之间。
2.根据权利要求1所述的热交换器组件，其中a与b的比值在1.9至2.9之间。
3.根据权利要求1所述的热交换器组件，其中外侧缝隙厚度W在6mm至12mm之间。
4.根据权利要求1所述的热交换器组件，其中液流管和/或烟气翅片的材质选自碳素钢、ND钢以及不锈钢，并且烟气翅片和液流管各自独立成型并通过焊接连成一体。
5.根据权利要求1所述的热交换器组件，其中第一和第二液流管的两端部分均具有圆形截面。
6.一种用于布置在烟道内的热交换器，包括由至少一个根据权利要求1-5之一的热交换器组件排列而成的至少一面墙，每面墙均垂直于烟道内烟气流动方向，每面墙包括至少一个水平布置的并且液流管两端均伸出烟道侧壁的热交换器组件，其中每面墙中的热交换器组件的液流管相互并联设置，每个热交换器组件的第一液流管位于第二液流管的烟气流动的上游方向，并且每面墙中的每个热交换器组件的第一液流管均通过位于烟道外部的弯管接头连接相应一端而与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的热交换器组件的第二液流管串联连接，每面墙中的每个热交换器组件的第二液流管均通过位于烟道外部的弯管接头连接相应一端而与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的热交换器组件的第一液流管串联连接。
7.一种将热交换器组装在烟道内的方法，包括：
提供根据权利要求1-5之一的热交换器组件；
将热交换器组件在烟道内排列成至少一面墙，每面墙均垂直于烟道内烟气流动方向，每面墙中的热交换器组件的液流管相互并联设置，每个热交换器组件的液流管均水平布置并使外侧缝隙布置成正对烟气流动方向，并使每个热交换器组件的第一液流管位于第二液流管的烟气流动的上游方向；
将每个液流管的两端均伸出烟道侧壁；
提供第一大弯管接头和第二小弯管接头；
在烟道外部使用第一大弯管接头将每面墙中的每个热交换器组件的第一液流管的一端与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的热交换器组件的第二液流管的相同端串联连接；以及
在烟道外部使用第二小弯管接头将每面墙中的每个热交换器组件的第二液流管的一端与沿烟气流动方向下游的相邻一面墙中的同一水平高度的热交换器组件的第一液流管的相同端串联连接，
由此，组装成热交换器。
8.根据权利要求7所述的方法，其中第一液流管和第二液流管均由直径32mm至51mm的圆管直接冷轧而成。
9.根据权利要求8所述的方法，其中第一液流管和第二液流管的两端部分均被重新恢复成圆管形状。
CN201610458259.XA 2016-06-22 2016-06-22 双管翅片型热交换器及其组装 Pending CN106090878A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610458259.XA CN106090878A (zh) 2016-06-22 2016-06-22 双管翅片型热交换器及其组装

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610458259.XA CN106090878A (zh) 2016-06-22 2016-06-22 双管翅片型热交换器及其组装

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106090878A true CN106090878A (zh) 2016-11-09

Family

ID=57238970

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610458259.XA Pending CN106090878A (zh) 2016-06-22 2016-06-22 双管翅片型热交换器及其组装

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106090878A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108036344A (zh) * 2018-01-03 2018-05-15 福建龙净环保股份有限公司 烟道结构、管撑结构及其连接件

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101135484A (zh) * 2007-10-22 2008-03-05 哈尔滨工业大学 铜管铝翅片温控型强制对流低温加湿散热器
CN101762199A (zh) * 2010-01-07 2010-06-30 上海吴泾第二发电有限责任公司 一种烟气冷却器的传热管
CN102384680A (zh) * 2011-10-25 2012-03-21 上海和衡能源科技发展有限公司 一种分体式热媒循环型排烟余热回收及利用装置
CN202329341U (zh) * 2011-11-10 2012-07-11 山东大学 椭圆h型翅片管
CN204438850U (zh) * 2015-01-06 2015-07-01 北京国电富通科技发展有限责任公司 一种翅片管换热器
CN204902650U (zh) * 2015-08-24 2015-12-23 江苏海德节能科技有限公司 异形双h型翅片管
CN205014879U (zh) * 2015-08-28 2016-02-03 焦作力合节能装备股份有限公司 带双h型翅片管的省煤器
KR20160025737A (ko) * 2014-08-28 2016-03-09 박제홍 핀튜브형 열교환기

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101135484A (zh) * 2007-10-22 2008-03-05 哈尔滨工业大学 铜管铝翅片温控型强制对流低温加湿散热器
CN101762199A (zh) * 2010-01-07 2010-06-30 上海吴泾第二发电有限责任公司 一种烟气冷却器的传热管
CN102384680A (zh) * 2011-10-25 2012-03-21 上海和衡能源科技发展有限公司 一种分体式热媒循环型排烟余热回收及利用装置
CN202329341U (zh) * 2011-11-10 2012-07-11 山东大学 椭圆h型翅片管
KR20160025737A (ko) * 2014-08-28 2016-03-09 박제홍 핀튜브형 열교환기
CN204438850U (zh) * 2015-01-06 2015-07-01 北京国电富通科技发展有限责任公司 一种翅片管换热器
CN204902650U (zh) * 2015-08-24 2015-12-23 江苏海德节能科技有限公司 异形双h型翅片管
CN205014879U (zh) * 2015-08-28 2016-02-03 焦作力合节能装备股份有限公司 带双h型翅片管的省煤器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108036344A (zh) * 2018-01-03 2018-05-15 福建龙净环保股份有限公司 烟道结构、管撑结构及其连接件
CN108036344B (zh) * 2018-01-03 2023-07-14 福建龙净环保股份有限公司 烟道结构、管撑结构及其连接件

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202329341U (zh) 椭圆h型翅片管
CN104251629B (zh) 热交换器及具有其的燃气热水器
CN106066133A (zh) 单管翅片型热交换器及其组装
CN107860022A (zh) 一种变烟道截面管式空气预热器
CN105841351B (zh) 一种冷凝式换热器
CN102297510A (zh) 一种间接式热风炉
CN106090973B (zh) 烟气处理系统及方法
CN205679108U (zh) 传热管以及烟气冷却器
CN106090878A (zh) 双管翅片型热交换器及其组装
CN107345770A (zh) 一种方管换热器
CN205748073U (zh) 烟气冷却器及其传热管
CN205690427U (zh) 烟气冷却器及烟气处理系统
CN202928095U (zh) 一种带有空气预热器的换热结构
CN205784781U (zh) 一种换热元件为扭曲椭圆管的闭式暖风器
CN204100858U (zh) 热交换器及具有其的燃气热水器
CN203757757U (zh) 一种组合式空气预热器
CN101865623A (zh) 应用在余热锅炉中的螺旋扁管
CN207472118U (zh) 波纹肋片传热管
CN201210024Y (zh) 准流线形传热管式热管空气预热器
CN206496367U (zh) 螺旋翅片管式暖风器
CN112484306A (zh) 用于燃气热水炉的三维变空间换热模块
CN218480761U (zh) 一种节能冷凝器及全流量不锈钢换热器真空相变锅炉
CN205137516U (zh) 一种基于气水换热的空气预热器
CN208520000U (zh) 承压冷凝器
CN204142054U (zh) U形管式结构烟气取热器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20161109