CN108413784A - 新型全预混冷凝式换热装置 - Google Patents
新型全预混冷凝式换热装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108413784A CN108413784A CN201810443148.0A CN201810443148A CN108413784A CN 108413784 A CN108413784 A CN 108413784A CN 201810443148 A CN201810443148 A CN 201810443148A CN 108413784 A CN108413784 A CN 108413784A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- high temperature
- heat exchange
- shell
- temperature heat
- heat exchanger
- 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
Links
- UHZZMRAGKVHANO-UHFFFAOYSA-M chlormequat chloride Chemical compound [Cl-].C[N+](C)(C)CCCl UHZZMRAGKVHANO-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 20
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 51
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 51
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 31
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 27
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 12
- 239000008246 gaseous mixture Substances 0.000 claims description 8
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001354 calcination Methods 0.000 abstract 1
- 235000019504 cigarettes Nutrition 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 206010020843 Hyperthermia Diseases 0.000 description 3
- 230000036031 hyperthermia Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/06—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits having a single U-bend
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新型全预混冷凝式换热装置,包括壳体、高温换热装置、冷凝换热装置和燃烧器组件,高温换热装置和冷凝换热装置设置在壳体的径向平面内;高温换热装置为若干高温换热单元配合形成的U形结构,U形结构朝与壳体的侧壁配合形成燃烧腔;燃烧器组件燃烧产生的高温烟气位于燃烧腔内,高温烟气依次经过高温换热装置和冷凝换热装置后,从而烟气出口排出。本发明结构紧凑,显著强化了烟气换热,有效提高了换热效率,同时高温换热装置为由若干高温换热单元配合形成的U形结构,提高了板材的利用率,减低了生产成本,提高了生产效率;同时U形结构与壳体配合形成燃烧腔,避免了燃烧器组件的火焰直接灼烧壳体,提高了壳体的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及换热设备领域,特别涉及新型全预混冷凝式换热装置。
背景技术
全预混冷凝式换热装置是一种常见的换热设备,通常包括壳体、高温换热装置、冷凝换热装置和燃烧器组件,壳体的下端侧壁配合形成燃烧腔,燃烧器组件位于燃烧腔内,高温换热装置位于燃烧腔的上方,冷凝换热装置位于高温换热装置的上方,燃烧器组件在燃烧腔内燃烧,燃烧产生的烟气经过先后经过高温换热装置和冷凝换热装置后排出,燃烧器组件燃烧产生的火焰直接与壳体的侧壁接触,容易造成壳体的局部高温,造成壳体的损坏,减低壳体的使用寿命;同时一般冷凝换热装置的换热主体采用的翅片多为长条形的翅片,长条形的两侧边缘为不规整的且不对称,从而难以实现翅片的连续切割,且容易产生废弃料,造成浪费。
发明内容
本发明是为了克服上述现有技术中缺陷,提供一种新型全预混冷凝式换热装置,其具有多组高温换热单元连接形成的U形的高温换热装置,高温换热装置与壳体的侧壁配合形成燃烧腔,能够有效提高烟气换热效率,延长壳体的使用寿命,同时减小了板材的损耗,提高了生产效率。
为实现上述目的,本发明提供一种新型全预混冷凝式换热装置,包括壳体、高温换热装置、冷凝换热装置和燃烧器组件,高温换热装置和冷凝换热装置设置在壳体的径向平面内;
所述壳体具有中空的腔体以及与腔体相连通的烟气出口;
所述高温换热装置包括若干高温换热单元,若干所述高温换热单元相配合在壳体的径向平面形成U形结构,所述高温换热装置的U形结构朝向壳体的侧壁并与壳体的侧壁配合形成燃烧腔;
所述高温换热单元包括高温翅片和换热管,所述高温翅片相互堆叠,换热管插入在高温翅片内;
所述冷凝换热装置为具有冷却管的管式或者管翅式换热结构,包括一个或者一个以上的冷凝换热单元;
所述燃烧器组件包括穿过壳体的侧壁伸入燃烧腔内的燃烧部,所述燃烧部上设置有燃烧孔,所述燃烧孔产生的火焰朝向高温换热装置的U形开口;
所述燃烧器组件燃烧产生的烟气依次经过高温换热装置、冷凝换热装置,最后从烟气出口排出。
进一步设置为:所述燃烧部为板式结构,包括燃烧层,所述燃烧层为平板结构或者弧形板结构的、具有燃烧孔的金属板。
进一步设置为:燃烧器组件还包括混合气连接部和鼓风部,所述混合气连接部连接鼓风部和燃烧部。
进一步设置为:所述高温换热装置的相邻高温换热单元之间采用间隙配合。
进一步设置为:该间隙配合的间隙为0.1~1mm。
进一步设置为:相邻所述高温换热单元之间的间隙内填充有填充物。
进一步设置为:所述壳体内设置有分区隔板组件,所述分区隔板组件包括第一隔板和第二隔板,所述第一隔板与第二隔板交错位于壳体的两侧,第一隔板、第二隔板与壳体配合形成蛇形的冷凝换热通道,所述冷凝换热装置设置在冷凝换热通道内。
进一步设置为:所述第一隔板和第二隔板均为双层板体结构,包括第一板体和朝向冷凝换热装置的第二板体,所述第一板体与第二板体之间呈间隔设置,形成有绝热腔。
进一步设置为:位于冷凝换热装置两侧的第二板体均设置有凸起的凸胞结构,两侧的所述凸胞结构呈交替对应冷凝换热装置的冷却管设置。
与现有技术相比,本发明的新型全预混冷凝式换热装置结构紧凑,显著强化了烟气换热,有效提高了换热效率,同时通过高温换热装置的U形结构与壳体的侧壁围合形成燃烧腔,燃烧器组件在燃烧腔内且燃烧孔朝向高温换热装置,有效提高了高温换热装置与烟气的接触面积,提高了热交换效率,再者,避免了燃烧器组件燃烧产生的火焰直接与壳体接触,避免了壳体局部高温损坏,提高了壳体的使用寿命;同时,高温换热装置由高温换热单元配合形成,有效提高了板材的利用率,减低了生产成本。
附图说明
图1是本发明全预混冷凝式换热装置的结构示意图;
图2是图1的A部放大结构示意图;
图3是图1的B部放大结构示意图;
图4是第一隔板的分离结构示意图。
结合附图在其上标记以下附图标记:
1、壳体;11、烟气出口;12、燃烧腔;13、冷凝换热通道;2、高温换热装置;21、高温换热单元;211、高温翅片;2111、翅片单元配合部;2112、间隙;212、换热管;3、冷凝换热装置;31、冷凝换热单元;311、冷却管;4、燃烧器组件;41、燃烧部;42、混合气连接部;43、鼓风部;5、分区隔板;51、第一隔板;511、第一板体;512、第二板体;5121、凸胞结构;52、第二隔板;HT、高温烟气区;MT、中温烟气区;LT、低温烟气区;E1、第一换热区;E2、第二换热区。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的一个具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
本发明一种新型全预混冷凝式换热装置如图1所示, 包括壳体1、高温换热装置2、冷凝换热装置3和燃烧器组件4,该高温换热装置2和冷凝换热装置3设置在壳体1的径向平面内。
其中,壳体1内设置有腔体,该腔体空间根据烟气的流动和温度分布,划分为高温烟气区HT、中温烟气区MT、低温烟气区LT、第一换热区E1和第二换热区E2,第一换热区E1位于高温烟气区HT和中温烟气区MT之间,第二换热区E2位于中温烟气区MT和低温烟气区LT之间,壳体1设置有与低温烟气区LT相连通的烟气出口11;高温换热装置2位于第一换热区E1内,冷凝换热装置3位于第二换热区E2内,燃烧器组件4燃烧产生高温烟气形成高温烟气区HT,高温烟气按照预定路径流动并先后流过高温换热区、第一换热区E1、中温烟气区MT、第二换热区E2、低温烟气区LT、烟气出口11;高温烟气经过第一换热区E1与高温换热装置2进行热交换,转化为中温烟气并进入中温烟气区MT,中温烟气流过第二换热区E2与冷凝换热装置3进行热交换,转化为低温烟气并进入低温烟气区LT,最后从烟气出口11排出。
在本装置中,高温烟气区HT内的高温烟气温度一般在1000℃~1200℃之间,中温烟气区MT内的中温烟气一般在70℃~200℃之间,低温烟气区LT内的低温烟气一般在55℃以下。
如图1所示,高温换热装置2位于第一换热区E1内,包括若干高温换热单元21,若干高温换热单元21配合在壳体1的径向平面形成U形结构,高温换热装置2的U形开口朝向壳体1的侧壁并与壳体1配合形成燃烧腔12,燃烧器组件4在燃烧腔12内燃烧并产生高温烟气,从而在燃烧腔12内形成高温烟气区HT,高温换热装置2环绕设置在高温烟气区HT的外沿,即燃烧腔12内为高温换热区,外为中、低温烟气区LT;优选高温换热装置2呈侧直设置,高温换热装置2的U形开口呈水平设置,从而烟气中携带的异物不会掉入燃烧孔内造成堵塞,同时烟气冷凝产生的冷凝水也不会落在燃烧器组件4上,从而保证了燃烧器组件4工作的稳定性。
如图3所示,高温换热单元21包括高温翅片211与换热管212,高温翅片211相互堆叠,换热管212插入在高温翅片211内,高温翅片211的两侧均设置有与板体呈预定交叉角设置的翅片单元配合部2111,相邻的高温换热单元21通过翅片单元配合部2111相互配合呈弧状布置,从而便于配合形成U形结构,相邻的高温换热单元21的翅片单元配合部2111为接触配合连接或者间隙2112配合连接,当为间隙2112配合连接时,优选该配合间隙2112为0.1~1mm;优选,翅片单元配合部2111之间的间隙2112内填充有阻燃的填充物,从而能够有效避免高温烟气直接从配合间隙2112间溢出。
如图1所示,燃烧器组件4包括燃烧部41、混合气连接部42和鼓风部43,燃烧部41穿过壳体1的侧壁伸入燃烧腔12内的燃烧部41,燃烧部41为板式结构,包括燃烧层,燃烧层为具有燃烧孔的、平板结构或者弧形板结构的金属板,燃烧孔朝向高温换热装置2,火焰在燃烧孔上燃烧并产生高温烟气,火焰朝向高温换热装置2,在燃烧腔12内形成高温烟气区HT;混合气连接部42连接燃烧部41和鼓风部43,该鼓风部43将混合气(燃气和空气)鼓入燃烧部41并在燃烧孔上燃烧。
如图1和图2所示,冷凝换热装置3位于第二换热区E2内,为具有冷却管311的管式或者管翅式换热结构,包括一个或者一个以上的冷凝换热单元31,在同一冷凝换热单元31内,冷却管311呈阵列设置,优选相邻的三根冷却管311的中心构成等边三角形。
如图1所示,壳体1内还设置有分区隔板5,该分区隔板5包括第一隔板51和第二隔板52,该第一隔板51和第二隔板52交错设置在壳体1相对的两侧壁上并与壳体1侧壁配合形成蛇形的了冷凝换热通道13,冷凝换热装置3上设置在冷凝换热通道13内,通过分区隔板5能够强制烟气的流动,延长烟气流动路径,提高中温烟气与冷凝换热装置3的换热效果。
如图4所示,第一隔板51和第二隔板52均为双层板结构,包括第一板体511和靠近冷凝换热装置3的第二板体512,第一板体511和第二本体之间形成有绝热腔,有效提高了分区隔板5的绝热效果;第二板体512设置有向冷凝换热装置3凸起的凸胞结构5121,两侧的凸胞结构5121呈交替对应冷凝换热装置3的冷却管311设置,能够有效的减小冷却管311与分区隔板5之间的间隙2112,强制烟气经过冷却管311进行换热,提高换热效率。
与现有技术相比,本发明的全预混冷凝式换热装置结构紧凑,显著强化了烟气换热,有效提高了换热效率,同时通过高温换热装置的U形结构与壳体的侧壁围合形成燃烧腔,燃烧器组件在燃烧腔内且燃烧孔朝向高温换热装置,有效提高了高温换热装置与烟气的接触面积,提高了热交换效率,再者,避免了燃烧器组件燃烧产生的火焰直接与壳体接触,避免了壳体局部高温损坏,提高了壳体的使用寿命;同时,高温换热装置由高温换热单元配合形成,有效提高了板材的利用率,减低了生产成本。
以上公开的仅为本发明的实施例,但是,本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种新型全预混冷凝式换热装置,其特征在于,包括壳体、高温换热装置、冷凝换热装置和燃烧器组件,高温换热装置和冷凝换热装置设置在壳体的径向平面内;
所述壳体具有中空的腔体以及与腔体相连通的烟气出口;
所述高温换热装置包括若干高温换热单元,若干所述高温换热单元相配合在壳体的径向平面形成U形结构,所述高温换热装置的U形结构朝向壳体的侧壁并与壳体的侧壁配合形成燃烧腔;
所述高温换热单元包括高温翅片和换热管,所述高温翅片相互堆叠,换热管插入在高温翅片内;
所述冷凝换热装置为具有冷却管的管式或者管翅式换热结构,包括一个或者一个以上的冷凝换热单元;
所述燃烧器组件包括穿过壳体的侧壁伸入燃烧腔内的燃烧部,所述燃烧部上设置有燃烧孔,所述燃烧孔产生的火焰朝向高温换热装置的U形开口;
所述燃烧器组件燃烧产生的烟气依次经过高温换热装置、冷凝换热装置,最后从烟气出口排出。
2.根据权利要求1所述的新型全预混冷凝式换热装置,其特征在于,所述燃烧部为板式结构,包括燃烧层,所述燃烧层为平板结构或者弧形板结构的、具有燃烧孔的金属板。
3.根据权利要求2所述的新型全预混冷凝式换热装置,其特征在于,燃烧器组件还包括混合气连接部和鼓风部,所述混合气连接部连接鼓风部和燃烧部。
4.根据权利要求1所述的新型全预混冷凝式换热装置,其特征在于,所述高温换热装置的相邻高温换热单元之间采用间隙配合。
5.根据权利要求4所述的新型全预混冷凝式换热装置,其特征在于,该间隙配合的间隙为0.1~1mm。
6.根据权利要求4或5所述的新型全预混冷凝式换热装置,其特征在于,相邻所述高温换热单元之间的间隙内填充有填充物。
7.根据权利要求1所述的新型全预混冷凝式换热装置,其特征在于,所述壳体内设置有分区隔板组件,所述分区隔板组件包括第一隔板和第二隔板,所述第一隔板与第二隔板交错位于壳体的两侧,第一隔板、第二隔板与壳体配合形成蛇形的冷凝换热通道,所述冷凝换热装置设置在冷凝换热通道内。
8.根据权利要求7所述的新型全预混冷凝式换热装置,其特征在于,所述第一隔板和第二隔板均为双层板体结构,包括第一板体和朝向冷凝换热装置的第二板体,所述第一板体与第二板体之间呈间隔设置,形成有绝热腔。
9.根据权利要求7所述的新型全预混冷凝式换热装置,其特征在于,位于冷凝换热装置两侧的第二板体均设置有凸起的凸胞结构,两侧的所述凸胞结构呈交替对应冷凝换热装置的冷却管设置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810443148.0A CN108413784A (zh) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 新型全预混冷凝式换热装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810443148.0A CN108413784A (zh) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 新型全预混冷凝式换热装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108413784A true CN108413784A (zh) | 2018-08-17 |
Family
ID=63138563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810443148.0A Pending CN108413784A (zh) | 2018-05-10 | 2018-05-10 | 新型全预混冷凝式换热装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108413784A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023124590A1 (zh) * | 2021-12-29 | 2023-07-06 | 艾欧史密斯(中国)热水器有限公司 | 冷凝换热器及其热水/采暖设备 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5660230A (en) * | 1995-09-27 | 1997-08-26 | Inter-City Products Corporation (Usa) | Heat exchanger fin with efficient material utilization |
CN101191666A (zh) * | 2006-11-20 | 2008-06-04 | 海尔集团公司 | 一种燃气热水器的冷凝式换热装置 |
CN202747616U (zh) * | 2012-07-02 | 2013-02-20 | 苗苏宁 | 板式燃气燃烧冷凝式热水锅炉 |
CN206191916U (zh) * | 2016-11-21 | 2017-05-24 | 宁波市哈雷换热设备有限公司 | 烟气冷凝换热装置 |
CN208171069U (zh) * | 2018-05-10 | 2018-11-30 | 宁波市哈雷换热设备有限公司 | 新型全预混冷凝式换热装置 |
-
2018
- 2018-05-10 CN CN201810443148.0A patent/CN108413784A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5660230A (en) * | 1995-09-27 | 1997-08-26 | Inter-City Products Corporation (Usa) | Heat exchanger fin with efficient material utilization |
CN101191666A (zh) * | 2006-11-20 | 2008-06-04 | 海尔集团公司 | 一种燃气热水器的冷凝式换热装置 |
CN202747616U (zh) * | 2012-07-02 | 2013-02-20 | 苗苏宁 | 板式燃气燃烧冷凝式热水锅炉 |
CN206191916U (zh) * | 2016-11-21 | 2017-05-24 | 宁波市哈雷换热设备有限公司 | 烟气冷凝换热装置 |
CN208171069U (zh) * | 2018-05-10 | 2018-11-30 | 宁波市哈雷换热设备有限公司 | 新型全预混冷凝式换热装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023124590A1 (zh) * | 2021-12-29 | 2023-07-06 | 艾欧史密斯(中国)热水器有限公司 | 冷凝换热器及其热水/采暖设备 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6763951B2 (ja) | コンデンシング方式の燃焼機器 | |
KR101435901B1 (ko) | 복수의 잠열 열교환부를 갖는 콘덴싱 보일러 | |
US20130125838A1 (en) | Latent heat exchanger in condensing boiler | |
CN205299948U (zh) | 一种倒置全预混燃烧不锈钢冷凝换热器 | |
CN110296536A (zh) | 一种具有多级降温结构的燃烧换热装置 | |
CN108413614A (zh) | 全预混冷凝式换热装置 | |
WO2022012398A1 (zh) | 一种耦合预混水冷燃烧的单锅片串接铸铝硅热水炉 | |
CN208171069U (zh) | 新型全预混冷凝式换热装置 | |
CN208223267U (zh) | 一种翅片及具有该翅片的全预混冷凝式换热装置 | |
CN108413784A (zh) | 新型全预混冷凝式换热装置 | |
CN209341592U (zh) | 一种具有挡烟板的全预混冷凝式换热装置 | |
CN105841351B (zh) | 一种冷凝式换热器 | |
CN105485901B (zh) | 一种粮食干燥热风炉 | |
CN207501169U (zh) | 一种兼壁式废气处理装置 | |
CN206300191U (zh) | 一种全预混锅炉 | |
CN108413804A (zh) | 一种翅片及具有该翅片的全预混冷凝式换热装置 | |
CN108826687A (zh) | 一种全预混冷凝式换热装置 | |
CN209383714U (zh) | 多喷嘴废热全回收系统 | |
KR20020001465A (ko) | 가스보일러의 콘덴싱 방식 열교환기 | |
CN210861032U (zh) | 一种新型低氮节能蒸汽发生器 | |
CN208487792U (zh) | 一种全预混冷凝式换热装置 | |
CN208365530U (zh) | 燃烧器及具有该燃烧器的热水器 | |
CN209623115U (zh) | 新型燃天然气低氮冷凝翅片管换热结构热水锅炉 | |
CN209541499U (zh) | 换热板、换热器及换热装置 | |
CN109163450A (zh) | 一种全预混冷凝式换热装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180817 |