CN109297346A - H型翅片管和h型翅片管式换热器 - Google Patents

Abstract

一种H型翅片管，包括若干对翅片和一支基管或者平行排列的两支基管；该基管或者所述两支基管中的每支基管包括横截面呈椭圆形的基管主体；所述基管主体与所述若干对翅片固定连接；沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的两件平直翅片或者三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片对称分布在所述基管主体横截面的长轴两侧；所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角在40°～100°之间。与现有技术相比，这种H型翅片管所占据的空间比较小。这种H型翅片管被竖直设置在换热器内时，既可显著减小换热器的体积，又可大幅减小因翅片管积灰而产生的附加热阻，从而进一步提高H型翅片管式换热器的传热性能。

Description

H型翅片管和H型翅片管式换热器

技术领域

本发明涉及换热技术领域，尤其是涉及一种H型翅片管和一种包括这种H型翅片管的H型翅片管式换热器。

背景技术

H型翅片管适用于能源、化工、冶金、制冷等行业中的换热设备和加热设备。现有多种H型翅片管都包括一支基管和若干对翅片；所述每对翅片包括对称地安装在该基管上的两件平直翅片，且所述每对翅片中的两件平直翅片皆平行于该基管的横截面。位于该基管同一侧的平直翅片都互相平行，且所述每对翅片中的每件平直翅片的内侧都设有与该基管外壁相吻合的凹槽。因该基管的两侧皆安装有若干件平直翅片，故可提高这种H型翅片管的传热性能。为了进一步提高H型翅片管的传热性能，还可以将这种H型翅片管中的那一支基管换成平行排列的两支基管。

为了更进一步地提高H型翅片管的传热性能，还可以用三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片替换前述几种H型翅片管中的平直翅片。象前述每对翅片中的两件平直翅片一样，每对翅片中的两件三角形波纹翅片或者两件正弦波纹翅片也都平行于基管的横截面。不过，上述几种H型翅片管所占据的空间都比较大，以致于包括上述几种H型翅片管的H型翅片管式换热器的体积也都比较大，且其生产成本都比较高。

有一些技术人员将上述几种H型翅片管用于烟气换热。当烟气横掠基管时，因流体本身的粘性作用和逆压梯度的存在而使气流边界层发生分离，遂在H型翅片管的背风侧形成涡流滞流区。由于在涡流滞流区内的气流速度很低，导致一部分进入涡流滞流区内的粉尘沉积在H型翅片管的背风侧，并致使H型翅片管的背风侧换热性能显著降低。显然地，在换热过程中，沉积在基管和翅片上的粉尘越多，由这些粉尘所产生的附加热阻则越大，而H型翅片管式换热器及其翅片管的传热性能则越低。

总之，如何显著减小H型翅片管所占据的空间，并大幅减小因H型翅片管积灰而产生的附加热阻，从而显著减小H型翅片管式换热器的体积，并进一步提高这种换热器及其翅片管的传热性能，是我们目前需要解决的两个技术问题。

发明内容

本发明之目的是提供一种H型翅片管，以显著减小H型翅片管所占据的空间，并大幅减小因H型翅片管积灰而产生的附加热阻，从而进一步提高H型翅片管的传热性能。在此基础上，本发明还提供一种包括这种H型翅片管的H型翅片管式换热器，以显著减小H型翅片管式换热器的体积，并进一步提高H型翅片管式换热器的传热性能。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种H型翅片管，包括若干对翅片和一支基管或者平行排列的两支基管；所述每对翅片包括对称地安装在该基管或者所述两支基管上的两件翅片；位于该基管或者所述两支基管同一侧的翅片都互相平行；所述每对翅片中的两件翅片皆为平直翅片或者三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片；该基管或者所述两支基管中的每支基管包括横截面呈椭圆形的基管主体；所述基管主体与所述若干对翅片固定连接；沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的两件翅片对称分布在所述基管主体横截面的长轴两侧；所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ在40°～100°之间。

优选地，所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ在50°～66°之间。

优选地，所述基管主体横截面的长轴长度2a与其短轴长度2b之比值在1.50～3.00之间。

优选地，所述每对翅片中的两件翅片皆为具有对称结构的翅片；沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的每件翅片之轮廓呈长方形或者等腰梯形。

优选地，该基管或者所述两支基管中的每支基管之两端为横截面呈圆形的基管连接部；所述基管主体通过基管过渡部与所述基管连接部连通。

此外，为了显著减小H型翅片管式换热器的体积，并进一步提高翅片管式换热器的传热性能，本发明还提供一种H型翅片管式换热器。这种H型翅片管式换热器包括换热介质进口集箱和换热介质出口集箱，并且还包括上述任一项所述的H型翅片管；所述基管主体垂直于水平面，且所述每对翅片中的每件翅片之内侧高于其外侧；所述基管主体内流通有换热介质。

优选地，所述基管主体横截面的长轴方向平行于所述H型翅片管外的气体主流方向。

优选地，所述H型翅片管式换热器包括M×（N+1）支所述H型翅片管，其中M和N皆为自然数；M×（N+1）支所述H型翅片管通过M×N支连接弯管或者M×N组连接弯管连接成M支折弯翅片管或者M组折弯翅片管，其中所述每组连接弯管包括一支短连接弯管和一支长连接弯管。

优选地，所述H型翅片管式换热器设置在水平烟道上。

优选地，所述M支折弯翅片管或者所述M组折弯翅片管互相平行地设置在除尘器进气烟箱或者除尘器出气烟箱内。

本发明所提供的H型翅片管，包括若干对翅片和一支基管或者平行排列的两支基管；所述每对翅片包括对称地安装在该基管或者所述两支基管上的两件翅片；位于该基管或者所述两支基管同一侧的翅片都互相平行；所述每对翅片中的两件翅片皆为平直翅片或者三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片；该基管或者所述两支基管中的每支基管包括横截面呈椭圆形的基管主体；所述基管主体与所述若干对翅片固定连接；沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的两件翅片对称分布在所述基管主体横截面的长轴两侧；所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ在40°～100°之间。

对于大致呈长方形或者等腰梯形的平直翅片来说，当所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ在40°～100°（或者50°～66°）之间时，沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的每件翅片的轮廓都呈长方形或者等腰梯形，并可被称作第一长方形或者第一等腰梯形；当所述每对翅片中的翅片之间的夹角γ被改为180°时（注：属于现有技术），沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的每件翅片的轮廓也都呈长方形或者等腰梯形，并可被称作第二长方形或者第二等腰梯形。虽然所述第一长方形的平均长度或者第一等腰梯形的底边平均长度等于所述第二长方形的平均长度或者第二等腰梯形的底边平均长度，但是所述第一长方形的平均宽度或者第一等腰梯形的平均高度与所述第二长方形的平均宽度或者第二等腰梯形的平均高度之间的比值在sin20°～sin50°（或者sin25°～sin33°）之间，即在0.3420～0.7660（或者0.4226～0.5446）之间；但因所述每对翅片中的两件平直翅片之间具有一定的间距，故所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ由180°被改成在40°～100°（或者50°～66°）之间而得到的一件新H型翅片管所占据的空间，与所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ等于180°的那一件原H型翅片管所占据的空间之间的比值一般就在0.50 ～0.80（或者0.55～0.70）之间。因此在平直翅片的件数相等、且平直翅片的外形尺寸几乎完全相同的前提下，与现有的H型翅片管相比，本发明所提供的这种设有平直翅片的H型翅片管所占据的空间比较小。

同理可知，在三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片的件数相等、且三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片的外形尺寸几乎完全相同的前提下，与现有的H型翅片管相比，本发明所提供的这种设有三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片的H型翅片管所占据的空间也比较小。总之，与现有的H型翅片管相比，本发明所提供的这种H型翅片管所占据的空间比较小。显然地，在翅片管件数相等、且每件翅片管换热面积几乎相等的前提下，与现有的H型翅片管式换热器相比，包括本发明所提供的这种H型翅片管的H型翅片管式换热器之体积也比较小。

本发明所提供的H型翅片管式换热器包括换热介质进口集箱、换热介质出口集箱和本发明所提供的H型翅片管。因所述基管主体垂直于水平面，而沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的两件翅片对称分布在所述基管主体横截面的长轴两侧，加之所述每对翅片中的两件平直翅片或者三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片之间的夹角γ又在40°～100°(或者50°～66°)之间，故所述每对翅片中的每件平直翅片或者三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片的坡角θ皆在40°～70°（或者57°～65°）之间。

众所周知，流动性好的粉尘静安置角小于30°，流动性中等的粉尘静安置角在30°～45°之间，而流动性差的粉尘静安置角则一般在45°～55°之间。对于设有平直翅片的这种H型翅片管来说，又因所述每对翅片中的每件平直翅片之内侧都高于其外侧，以使脱离了含尘气流并落到平直翅片上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回含尘气流中，故当所述每对翅片中的每件平直翅片的坡角θ都在40°～70°之间时，特别是当该坡角θ大于或者等于57°时，仅可能有少量粉尘积聚在所述平直翅片上。

对于设有三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片的这种H型翅片管来说，又因所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片之内侧也都高于其外侧，并且沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片的迎风面与其背风面之分界线，与所述基管主体的长轴之间的夹角β为直角，很有利于脱离了含尘气流并落到翅片上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回含尘气流中。故当所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片的坡角θ皆在40°～70°之间时，特别是当该坡角θ皆大于或者等于57°时，亦仅可能有少量粉尘积聚在所述三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片上。

综上所述可知，与现有的H型翅片管相比，当所述基管主体垂直于水平面，且所述每对翅片中的每件平直翅片或者三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片之内侧又皆高于其外侧时，本发明所提供的H型翅片管因积灰而产生的附加热阻就比较小。那么与现有技术相比，本发明所提供的H型翅片管式换热器及其翅片管的传热性能就比较高。

进一步地，因所述基管主体横截面的长轴方向平行于所述H型翅片管外的气体主流方向，故使气流能够比较顺畅地流经所述H型翅片管。因此与现有技术相比，本发明所提供的H型翅片管式换热器及其翅片管的局部阻力系数都比较小。

附图说明

图1为第一实施例中的H型翅片管结构示意图。

图2为图1的左视示意图。

图3为图1中的K—K剖视示意图。

图4为第一实施例中的H型翅片管式换热器结构示意图。

图5为图4中的L—L剖视示意图（注：拆去连接弯管）。

图6为第二实施例中的H型翅片管结构示意图。

图7为图6的左视示意图。

图8为图6中的M—M剖视示意图。

图9为第二实施例中的H型翅片管式换热器结构示意图。

图10为图9中的N—N剖视示意图（注：拆去长、短连接弯管）。

图11为第三实施例中的第一种H型翅片管结构示意图。

图12为图11的左视示意图。

图13为图11中的O—O剖视示意图。

图14为第三实施例中的H型翅片管式换热器结构示意图。

图15为图14中的P—P剖视示意图（注：拆去长、短连接弯管）。

附图中： 10、10′—花板；11、11′—下部横向侧板；12、12′—纵向侧板；13、13′—封板；20—与除尘器烟气进口相连接的水平烟道；21、21′—锥形渐扩管；22、22′—锥形渐缩管；23′—与烟囱进气口相连接的水平烟道；30、30′、30″—U形防磨瓦；31、31′、31″—矩形连接板；40、40′、40″—换热介质出口集箱； 50、50′、50″—声波清灰装置； 60、60′、60″—换热介质进口集箱；70—连接弯管；71′、71″—短连接弯管；72′、72″—长连接弯管；80、80′、80″—基管；81—平直翅片；81′—三角形波纹翅片；81″—正弦波纹翅片；91″—除尘器壳体；92″—除尘器阳极系统； 801、801′、801″—基管主体；802、802′、802″—基管连接部；803、803′、803″—基管过渡部；901″—进气烟箱侧板；902″—气流均布装置；903″—进气烟箱底板。

具体实施方式

了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

第一实施例。

如图1～图3所示，本发明所提供的一种H型翅片管包括一支基管80和多对翅片。基管80包括横截面呈椭圆形的基管主体801和位于基管80两端的、且横截面呈圆形的基管连接部802；基管主体801通过基管过渡部803与基管连接部802连通。所述每对翅片包括对称地固定连接在基管主体801上的两件具有对称结构的平直翅片81；所述每对翅片中的每件平直翅片81之内侧都设置有一个与基管主体801的外壁相吻合的凹槽，且当基管主体801垂直于水平面时，所述每对翅片中的每件平直翅片81之内侧皆高于其外侧，以使落到平直翅片81上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回含尘气流中；位于基管80同一侧的平直翅片81都互相平行。所述每对翅片中的两件平直翅片81之间的夹角γ可以在40°～100°之间，优选在50°～66°之间，本例中该夹角γ等于60°；基管主体801横截面的长轴长度2a与其短轴长度2b之比值k可以在1.50～3.00之间，本例中该比值k等于1.62。

沿着基管主体801的长度方向看去，所述每对翅片中的每件平直翅片81之轮廓皆呈长方形；所述每对翅片中的两件平直翅片81对称分布在基管主体801横截面的长轴两侧，且其两件平直翅片81之间还具有一定的间距；所述每对翅片中的每件平直翅片81之中心线皆与基管主体801横截面的短轴在同一条直线上。当然，也可以用比大致呈长方形的平直翅片81少了两个角、且大致呈等腰梯形的平直翅片，来替换平直翅片81，并且使其较长的底边与基管主体801相连接，以提高其翅片效率。显然地，此时沿着基管主体801的长度方向看去，所述每对翅片中的每件平直翅片之轮廓皆呈等腰梯形。此外，当这种H型翅片管被用于烟气换热时，基管主体801横截面的长轴方向最好是平行于这种H型翅片管外的气体主流方向（注：图3中的箭头符号代表此时这种H型翅片管外的气体主流方向）。

对于大致呈长方形或者等腰梯形的平直翅片来说，沿着所述基管主体的长度方向看去，当所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ等于60°时，所述每对翅片中的每件翅片的轮廓都呈长方形或者等腰梯形，并可被称作第三长方形或者第三等腰梯形；当所述每对翅片中的翅片之间的夹角γ被改为180°时（注：属于现有技术），所述每对翅片中的每件翅片的轮廓也都呈长方形或者等腰梯形，并可被称作第四长方形或者第四等腰梯形。虽然所述第三长方形的平均长度或者第三等腰梯形的底边平均长度等于所述第四长方形的平均长度或者第四等腰梯形的底边平均长度，但是所述第三长方形的平均宽度或者第三等腰梯形的平均高度与所述第四长方形的平均宽度或者第四等腰梯形的平均高度之间的比值等于sin30°，即0.50；但因所述每对翅片中的两件平直翅片之间具有一定的间距，故所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ由180°被改成60°而得到的一件新H型翅片管所占据的空间，与所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ等于180°的那一件原H型翅片管所占据的空间之间的比值一般就在0.60～0.70之间。因此在平直翅片的件数相等、且平直翅片的外形尺寸几乎完全相同的前提下，与现有的H型翅片管相比，本发明所提供的这种设有平直翅片的H型翅片管所占据的空间比较小。显然地，在翅片管件数相等、且每件翅片管换热面积几乎相等的前提下，与现有的H型翅片管式换热器相比，包括本发明所提供的这种H型翅片管的H型翅片管式换热器之体积也比较小，而且其生产成本又比较低。

如图4、图5所示，本发明所提供的一种H型翅片管式换热器设置在与除尘器烟气进口相连接的水平烟道20上，以回收烟气余热，并减少除尘器的工况入口烟气流量。这种H型翅片管式换热器包括两件花板10、两件上部横向侧板、两件下部横向侧板11、两件纵向侧板12、两件封板13，一件锥形渐扩管21、一件锥形渐缩管22、一件换热介质出口集箱40、一件换热介质进口集箱60和互相平行的多支折弯翅片管，以及一套对上述折弯翅片管进行清灰的声波清灰装置50。

所述每支折弯翅片管包括多支如上所述的H型翅片管和多支连接弯管70。上述H型翅片管的基管主体801皆垂直于水平面，且其基管主体801横截面的长轴方向皆平行于上述H型翅片管外的气体主流方向（注：图4、图5中的箭头符号代表上述H型翅片管外的气体主流方向）。所述每对翅片中的每件平直翅片81之内侧皆高于其外侧，以使脱离了烟气并落到平直翅片81上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回烟气中。所述每支折弯翅片管的换热介质进口及换热介质出口分别与换热介质进口集箱60及换热介质出口集箱40连通；所述每支折弯翅片管内流通有换热介质。在所述每支折弯翅片管的上游还都设置有一件U形防磨瓦30，以减轻烟尘对折弯翅片管的冲刷磨损。在所述每支折弯翅片管中，位于迎烟侧的第一支基管80均通过八件矩形连接板31与U形防磨瓦30固定连接。

因所述每对翅片中的两件平直翅片81之间的夹角γ等于60°，且基管主体801垂直于水平面；加之沿着基管主体801的长度方向看去，所述每对翅片中的两件平直翅片81又对称分布在基管主体801横截面的长轴两侧，故所述每对翅片中的每件平直翅片81的坡角θ皆等于60°，请参见图1。

众所周知，流动性好的粉尘静安置角小于30°，流动性中等的粉尘静安置角在30°～45°之间，而流动性差的粉尘静安置角则一般在45°～55°之间。对于设有平直翅片81的这种H型翅片管来说，又因所述每对翅片中的每件平直翅片81之内侧都高于其外侧，以使脱离了烟气并落到平直翅片81上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回烟气中，故当所述每对翅片中的每件平直翅片81的坡角θ都等于60°时，仅可能有少量粉尘积聚在平直翅片81上。因此与现有的H型翅片管相比，当基管主体801垂直于水平面、且所述每对翅片中的每件平直翅片81之内侧又都高于其外侧时，这种H型翅片管因积灰而产生的附加热阻就比较小。那么与现有技术相比，这种H型翅片管式换热器及其翅片管的传热性能就比较高。

此外，因基管主体801横截面的长轴方向平行于这种H型翅片管外的烟气主流方向，故使烟气能够比较顺畅地流经这种H型翅片管。因此与现有技术相比，这种H型翅片管式换热器及其翅片管的局部阻力系数都比较小。

下面再补充说明三点。一是基管80由圆管直接冷轧而成，并且基管连接部802被恢复成圆管形状，以便于基管80与横截面呈圆形的连接弯管70连接。二是设置在花板10上的声波清灰装置50可以被一套激波清灰装置替换。三是每对翅片中的两件平直翅片81都可以被两件三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片替换，而且沿着基管主体801的长度方向看去，所述每件三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片的迎风面与其背风面之分界线，与基管主体801横截面的长轴之间的夹角β都为直角或者大于70°的锐角。

第二实施例。

如图6～图8所示，本发明所提供的一种H型翅片管包括平行排列的两支基管80′和多对翅片。基管80′包括横截面呈椭圆形的基管主体801′和位于基管80′两端的、且横截面呈圆形的基管连接部802′；基管主体801′通过基管过渡部803′与基管连接部802′连通。所述每对翅片包括对称地固定连接在两支基管80′之基管主体801′上的两件具有对称结构的三角形波纹翅片81′；所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片81′的内侧都设置有两个与基管主体801′的外壁相吻合的凹槽，且当基管主体801′垂直于水平面时，所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片81′之内侧皆高于其外侧，以使落到三角形波纹翅片81′上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回含尘气流中；位于基管80′同一侧的三角形波纹翅片81′都互相平行。所述每对翅片中的两件三角形波纹翅片81′之间的夹角γ可以在40°～100°之间，优选在50°～66°之间，本例中该夹角γ也等于60°；基管主体801′横截面的长轴长度2a与其短轴长度2b之比值k可以在1.50～3.00之间，本例中该比值k等于1.56。

沿着基管主体801′的长度方向看去，所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片81′之轮廓皆呈长方形；所述每对翅片中的两件三角形波纹翅片81′对称分布在基管主体801′横截面的长轴两侧，且其两件三角形波纹翅片81′之间还具有一定的间距；所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片81′之中心线皆与平行排列的两支基管80′之中心线在同一条直线上，而其每件三角形波纹翅片81′的迎风面与其背风面之分界线与基管主体801′横截面的长轴之间的夹角β则皆为直角，不过也可以改为大于70°的锐角。当然，还可以用比大致呈长方形的三角形波纹翅片81′少了两个角、且大致呈等腰梯形的三角形波纹翅片，来替换三角形波纹翅片81′，并且使其较长的底边与基管主体801′相连接，以提高其翅片效率。显然地，此时沿着基管主体801′的长度方向看去，所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片之轮廓皆呈等腰梯形。此外，当这种H型翅片管被用于烟气换热时，基管主体801′横截面的长轴方向一般是平行于这种H型翅片管外的气体主流方向（注：图8中的箭头符号代表此时这种H型翅片管外的气体主流方向）。

象第一实施例一样，与现有的H型翅片管相比，本发明所提供的这种设有三角形波纹翅片的H型翅片管所占据的空间也比较小；并且在翅片管件数相等、且每件翅片管换热面积几乎相等的前提下，与现有的H型翅片管式换热器相比，包括本发明所提供的这种H型翅片管的H型翅片管式换热器之体积也比较小，而且其生产成本又比较低。

如图9、图10所示，本发明所提供的一种H型翅片管式换热器设置在与烟囱进气口相连接的水平烟道23′上，以提高出口烟气温度和烟气抬升高度。这种H型翅片管式换热器包括两件花板10′、两件上部横向侧板、两件下部横向侧板11′、两件纵向侧板12′、两件封板13′，一件锥形渐扩管21′、一件锥形渐缩管22′、一件换热介质出口集箱40′、一件换热介质进口集箱60′和互相平行的多组折弯翅片管，以及一套对上述折弯翅片管进行清灰的声波清灰装置50′。

所述每组折弯翅片管包括多支如上所述的H型翅片管和多组连接弯管，其中每组连接弯管包括一支短连接弯管71′和一支长连接弯管72′。当然地，也可以认为所述每组折弯翅片管包括两支折弯翅片管。上述H型翅片管的基管主体801′皆垂直于水平面，且其基管主体801′横截面的长轴方向皆平行于上述H型翅片管外的气体主流方向（注：图9、图10中的箭头符号代表上述H型翅片管外的气体主流方向）。所述每对翅片中的三角形波纹翅片81′之内侧都高于其外侧，以使脱离了烟气并落到三角形波纹翅片81′上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回烟气中。所述每组折弯翅片管中的每支折弯翅片管的换热介质进口及换热介质出口分别与换热介质进口集箱60′及换热介质出口集箱40′连通；所述每组折弯翅片管中的每支折弯翅片管内都流通有换热介质。在所述每组折弯翅片管的上游还都设置有一件U形防磨瓦30′，以减轻烟尘对折弯翅片管的冲刷磨损。在所述每组折弯翅片管中，位于迎烟侧的第一支基管80′均通过八件矩形连接板31′与U形防磨瓦30′固定连接。

因所述每对翅片中的两件三角形波纹翅片81′之间的夹角γ等于60°，且基管主体801′垂直于水平面；加之沿着基管主体801′的长度方向看去，所述每对翅片中的两件三角形波纹翅片81′又对称分布在基管主体801′横截面的长轴两侧，故所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片81′的坡角θ皆等于60°，请参见图6。

众所周知，流动性好的粉尘静安置角小于30°，流动性中等的粉尘静安置角在30°～45°之间，而流动性差的粉尘静安置角则一般在45°～55°之间。对于设有三角形波纹翅片81′的这种H型翅片管来说，又因所述每对翅片中的三角形波纹翅片81′之内侧都高于其外侧，并且沿着基管主体801′的长度方向看去，所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片81′的迎风面与其背风面之分界线，与基管主体801′的长轴之间的夹角β为直角，很有利于脱离了烟气并落到翅片上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回烟气中，故当所述每对翅片中的每件三角形波纹翅片81′的坡角θ皆等于60°时，仅可能有少量粉尘积聚在三角形波纹翅片81′上。因此与现有的H型翅片管相比，当基管主体801′垂直于水平面、且所述每对翅片中的三角形波纹翅片81′之内侧又皆高于其外侧时，这种H型翅片管因积灰而产生的附加热阻就比较小。那么与现有技术相比，这种H型翅片管式换热器及其翅片管的传热性能就比较高。

此外，因基管主体801′横截面的长轴方向平行于这种H型翅片管外的烟气主流方向，故使烟气能够比较顺畅地流经这种H型翅片管。因此与现有技术相比，这种H型翅片管式换热器及其翅片管的局部阻力系数都比较小。

下面再补充说明四点。一是基管80′由圆管直接冷轧而成，并且基管连接部802′被恢复成圆管形状，以便于基管80′与横截面呈圆形的短连接弯管71′或者长连接弯管72′连接。二是图8和图10中的虚线是沿着基管主体801′的长度方向看去时，三角形波纹翅片81′的迎风面与其背风面之分界线。三是所述分界线与基管主体801′横截面的长轴之间的夹角β可被改设在70°～85°之间，并且使该夹角β又等于所述分界线与这种H型翅片管外的气体主流方向之间的夹角，以促使处于上下相邻的两件三角形波纹翅片之间、且朝着下游方向流动的气流同时又歪斜地向外流动，从而进一步强化对流传热。四是三角形波纹翅片81′可以被平直翅片替换。

第三实施例。

如图11～图13所示，本实施例中的第一种H型翅片管包括平行排列的两支基管80″和多对翅片。基管80″包括横截面呈椭圆形的基管主体801″和位于基管80″两端的、且横截面呈圆形的基管连接部802″；基管主体801″通过基管过渡部803″与基管连接部802″连通。所述每对翅片包括对称地固定连接在两支基管80″之基管主体801″上的两件具有对称结构的正弦波纹翅片81″；所述每对翅片中的每件正弦波纹翅片81″的内侧都设置有两个与基管主体801″的外壁相吻合的凹槽，且当基管主体801″垂直于水平面时，所述每对翅片中的每件正弦波纹翅片81″之内侧皆高于其外侧，以使落到正弦波纹翅片81″上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回含尘气流中；位于基管80″同一侧的正弦波纹翅片81″都互相平行。所述每对翅片中的两件正弦波纹翅片81″之间的夹角γ可以在40°～100°之间，优选在50°～66°之间，本例中该夹角γ也等于60°；基管主体801″横截面的长轴长度2a与其短轴长度2b之比值k可以在1.50～3.00之间，本例中该比值k也等于1.56。

沿着基管主体801″的长度方向看去，所述每对翅片中的每件正弦波纹翅片81″之轮廓皆呈长方形；所述每对翅片中的两件正弦波纹翅片81″对称分布在基管主体801″横截面的长轴两侧，且其两件正弦波纹翅片81″之间还具有一定的间距；所述每对翅片中的每件正弦波纹翅片81″之中心线皆与平行排列的两支基管80″之中心线在同一条直线上，而其每件正弦波纹翅片81″的迎风面与其背风面之分界线与基管主体801″横截面的长轴之间的夹角β则皆为直角，不过也可以改为大于70°的锐角。当然，还可以用比大致呈长方形的正弦波纹翅片81″少了两个角、且大致呈等腰梯形的正弦波纹翅片，来替换正弦波纹翅片81″，并且使其较长的底边与基管主体801″相连接，以提高其翅片效率。显然地，此时沿着基管主体801″的长度方向看去，所述每对翅片中的每件正弦波纹翅片之轮廓皆呈等腰梯形。此外，当这种H型翅片管被用于烟气换热时，基管主体801″横截面的长轴方向最好是平行于这种H型翅片管外的气体主流方向（注：图13中的箭头符号代表此时这种H型翅片管外的气体主流方向）。

象第一实施例一样，与现有的H型翅片管相比，本发明所提供的这种设有正弦波纹翅片的H型翅片管所占据的空间也比较小；并且在翅片管件数相等、且每件翅片管换热面积几乎相等的前提下，与现有的H型翅片管式换热器相比，包括本发明所提供的这种H型翅片管的H型翅片管式换热器之体积也比较小，而且其生产成本又比较低。

如图14、图15所示，本发明还提供一种安装在除尘器进气烟箱上的H型翅片管式换热器，以回收烟气余热，并减少除尘器的工况处理烟气量。这种H型翅片管式换热器包括一件换热介质出口集箱40″、一件换热介质进口集箱60″和互相平行地设置在该除尘器进气烟箱内的多组折弯翅片管，以及一套对上述折弯翅片管进行清灰的声波清灰装置50″。显然地，该除尘器进气烟箱的烟气入口还被当作这种H型翅片管式换热器的烟气入口，而其烟气出口则还被当作这种H型翅片管式换热器的烟气出口。

所述每组折弯翅片管包括一支如上所述的第一种H型翅片管、一组连接弯管和一支第二种H型翅片管，其中每组连接弯管都包括一支短连接弯管71″和一支长连接弯管72″。当然地，也可以认为所述每组折弯翅片管都包括两支折弯翅片管。所述第二种H型翅片管与所述第一种H型翅片管之间的主要差异在于，前者的基管主体比较长，而且在前者的基管主体上多装了两对翅片，即四件正弦波纹翅片81″，以提高前者的传热性能，请参见图14。上述两种H型翅片管的基管主体皆垂直于水平面，且其基管主体横截面的长轴方向皆平行于上述两种H型翅片管外的气体主流方向（注：图14、图15中的箭头符号代表上述两种H型翅片管外的气体主流方向）。所述每对翅片中的正弦波纹翅片81″之内侧皆高于其外侧，以使脱离了烟气并落到正弦波纹翅片81″上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回烟气中。所述每组折弯翅片管中的每支折弯翅片管的换热介质进口及换热介质出口分别与换热介质进口集箱60″及换热介质出口集箱40″连通；所述每组折弯翅片管中的每支折弯翅片管内都流通有换热介质。在所述每组折弯翅片管的上游还设置有一件U形防磨瓦30″，以减轻烟尘对折弯翅片管的冲刷磨损；在所述每组折弯翅片管中，位于迎烟侧的第一支基管都通过八件矩形连接板31″与U形防磨瓦30″固定连接。

在上述两种H型翅片管中，因所述每对翅片中的两件正弦波纹翅片81″之间的夹角γ等于60°，且相关的基管主体皆垂直于水平面；加之沿着相关的基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的两件正弦波纹翅片81″又对称分布在相关的基管主体横截面之长轴两侧，故所述每对翅片中的每件正弦波纹翅片81″的坡角θ皆等于60°，请参见图11。

众所周知，流动性好的粉尘静安置角小于30°，流动性中等的粉尘静安置角在30°～45°之间，而流动性差的粉尘静安置角则一般在45°～55°之间。对于设有正弦波纹翅片81″的这种H型翅片管来说，又因所述每对翅片中的正弦波纹翅片81″之内侧都高于其外侧，并且沿着基管主体801″的长度方向看去，所述每对翅片中的每件正弦波纹翅片81″的迎风面与其背风面之分界线，与基管主体801″的长轴之间的夹角β为直角，很有利于脱离了烟气并落到翅片上的粉尘向下滑动或滚动、而后返回烟气中，故当所述每对翅片中的每件正弦波纹翅片81″的坡角θ皆等于60°时，仅可能有少量粉尘积聚在正弦波纹翅片81″上。因此与现有的H型翅片管相比，当基管主体801″垂直于水平面、且所述每对翅片中的正弦波纹翅片81″之内侧又皆高于其外侧时，这种H型翅片管因积灰而产生的附加热阻就比较小。那么与现有技术相比，这种H型翅片管式换热器及其翅片管的传热性能就比较高。

此外，因上述两种H型翅片管的基管主体横截面之长轴方向都平行于上述两种H型翅片管外的烟气主流方向，故使烟气能够比较顺畅地流经上述两种H型翅片管。因此与现有技术相比，这种H型翅片管式换热器及其翅片管的局部阻力系数都比较小。

当然，还可以在该除尘器出气烟箱上设置一件换热介质出口集箱40″和一件换热介质进口集箱60″，并且在其出气烟箱内设置互相平行的多组折弯翅片管，以提高出口烟气温度和烟气抬升高度。不过，所述每组折弯翅片管中的第一种H型翅片管应该比其第二种H型翅片管更靠近其出气烟箱的烟气出口，而换热介质进口集箱60″则应该比换热介质出口集箱40″更靠近其出气烟箱的烟气出口。

最后补充说明三点。一是图13和图15中的虚线是沿着基管主体801″的长度方向看去时，正弦波纹翅片81″的迎风面与其背风面之分界线。二是所述分界线与基管主体801″横截面的长轴之间的夹角β可被改设在70°～85°之间，并且使该夹角β又等于所述分界线与这种H型翅片管外的气体主流方向之间的夹角，以促使处于上下相邻的两件正弦波纹翅片之间、且朝着下游方向流动的气流同时又歪斜地向外流动，从而进一步强化对流传热。三是在正弦波纹翅片的件数相等、且每件正弦波纹翅片的的外形尺寸几乎完全相同的前提下，一件现有的H型翅片管所占据的空间，显著大于本实施例中的一件第一种H型翅片管或者一件第二种H型翅片管所占据的空间。因此与采用现有的H型翅片管相比，采用本发明中的H型翅片管至少可以在该除尘器进气烟箱内多设置一组所述折弯翅片管，遂使本实施例中的H型翅片管式换热器之换热性能得到进一步提高。

Claims (10)

1.一种H型翅片管，包括若干对翅片和一支基管或者平行排列的两支基管；所述每对翅片包括对称地安装在该基管或者所述两支基管上的两件翅片；位于该基管或者所述两支基管同一侧的翅片都互相平行；所述每对翅片中的两件翅片皆为平直翅片或者三角形波纹翅片或者正弦波纹翅片，其特征在于，该基管或者所述两支基管中的每支基管包括横截面呈椭圆形的基管主体；所述基管主体与所述若干对翅片固定连接；沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的两件翅片对称分布在所述基管主体横截面的长轴两侧；所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ在40°～100°之间。

2.根据权利要求1所述的一种H型翅片管，其特征在于，所述每对翅片中的两件翅片之间的夹角γ在50°～66°之间。

3.根据权利要求2所述的一种H型翅片管，其特征在于，所述基管主体横截面的长轴长度2a与其短轴长度2b之比值在1.50～3.00之间。

4.根据权利要求3所述的一种H型翅片管，其特征在于，所述每对翅片中的两件翅片皆为具有对称结构的翅片；沿着所述基管主体的长度方向看去，所述每对翅片中的每件翅片之轮廓呈长方形或者等腰梯形。

5.根据权利要求1或者2所述的一种H型翅片管，其特征在于，该基管或者所述两支基管中的每支基管之两端为横截面呈圆形的基管连接部；所述基管主体通过基管过渡部与所述基管连接部连通。

6.一种H型翅片管式换热器，包括换热介质进口集箱和换热介质出口集箱，其特征在于，还包括根据权利要求1至5中任一项所述的一种H型翅片管；所述基管主体垂直于水平面，且所述每对翅片中的每件翅片之内侧高于其外侧；所述基管主体内流通有换热介质。

7.根据权利要求6所述的一种H型翅片管式换热器，其特征在于，所述基管主体横截面的长轴方向平行于所述H型翅片管外的气体主流方向。

8.根据权利要求7所述的一种H型翅片管式换热器，其特征在于，所述H型翅片管式换热器包括M×（N+1）支所述H型翅片管，其中M和N皆为自然数；M×（N+1）支所述H型翅片管通过M×N支连接弯管或者M×N组连接弯管连接成M支折弯翅片管或者M组折弯翅片管，其中所述每组连接弯管包括一支短连接弯管和一支长连接弯管。

9.根据权利要求8所述的一种H型翅片管式换热器，其特征在于，所述H型翅片管式换热器设置在水平烟道上。

10.根据权利要求8所述的一种H型翅片管式换热器，其特征在于，所述M支折弯翅片管或者所述M组折弯翅片管互相平行地设置在除尘器进气烟箱或者除尘器出气烟箱内。