CN205607207U - 锅炉余热交换器 - Google Patents

锅炉余热交换器 Download PDF

Info

Publication number
CN205607207U
CN205607207U CN201521108416.1U CN201521108416U CN205607207U CN 205607207 U CN205607207 U CN 205607207U CN 201521108416 U CN201521108416 U CN 201521108416U CN 205607207 U CN205607207 U CN 205607207U
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat exchanger
fin
pipeline
assemblies
boiler afterheat
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201521108416.1U
Other languages
English (en)
Inventor
塞韦里诺·卡波达戈利
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.)
MIKE WALLER AG
Original Assignee
MIKE WALLER AG
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 MIKE WALLER AG filed Critical MIKE WALLER AG
Application granted granted Critical
Publication of CN205607207U publication Critical patent/CN205607207U/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H8/00Fluid heaters characterised by means for extracting latent heat from flue gases by means of condensation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/40Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water tube or tubes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/0005Details for water heaters
    • F24H9/001Guiding means
    • F24H9/0026Guiding means in combustion gas channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0003Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
    • F28D21/0005Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases for domestic or space-heating systems
    • F28D21/0007Water heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12Tubular 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
    • F28F1/24Tubular 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
    • F28F1/26Tubular 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 being integral with the element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2215/00Fins
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种锅炉余热交换器,包含一个带有多根可对流体进行加热的管道的热交换器组件,一个由多个平行平板组成的翼片,翼片延伸后宽度与整个热交换器组件的宽度相当,翼片内有管道横穿其间,管道之间通过U型接头相连,形成一条蛇形管道,热交换器组件位于壳体中,带有一个进烟口和排烟口,多个用于确定壳体内烟道精确位置的分隔挡板,烟道通过整个平板,从进烟口贯穿至排烟口。该锅炉余热交换器能够改进余热交换器中的烟气流动,将大部分烟气引导输送至热交换器的交换元件上去,并且能够简化热交换器的结构和组装,且为一种高热效率、结实耐用、使用可靠,结构紧凑且价格低廉的余热交换器。

Description

锅炉余热交换器
技术领域
本实用新型涉及一种锅炉的热交换器。本实用新型提供一种特定余热交换器,作为烟气冷凝潜热回收装置。
背景技术
锅炉通常带有一个热交换器,水沿着管道内部流动,管道内充满了燃烧烟气,当烟气冷却时,水被加热。传统型锅炉利用的是燃烧释放的显热。还有一种比较有名的锅炉称为冷凝式锅炉,回收利用锅炉烟气燃烧释放的显热和烟气中包含的水蒸汽凝结所释放的潜热。因此冷凝式锅炉比传统型锅炉热效率高,且越来越普及。
然而在生产、贸易和使用过程中,传统型锅炉仍然十分普及。所以人们开发余热交换器,或余热回收装置,安装在传统锅炉烟道的尾部排烟口,来吸收水蒸汽凝结所释放的潜热。设计这种热量回收装置的其中一个问题是,热量回收区域的冷凝水酸度非常高。因此就需要从技术和材料的层面提高余热回收装置对冷凝水的耐酸性。
EP 0945688描述了一种锅炉,这种锅炉自带的余热交换器内有一排扁平板,当交换器被燃烧烟气所包裹时,被加热的水蒸汽会顺着板内的通道流动。余热交换器包含一个分隔挡板,位于交换器的中心,方向上与这些板成90°直角,用于分离烟气的进口与出口,并在交换器内部形成一个强制通道。
实用新型内容
本实用新型的目的在于实现一种性能改进型的余热交换器。尤其是改进余热交换器中的烟气流动,将大部分烟气引导输送至热交换器的交换元件上去。另外一个目的是简化热交换器的结构和组装。还有一个目的在于设计一种高热效率、结实耐用、使用可靠,结构紧凑且价格低廉的余热交换器。
为了达到这些目的,本实用新型的对象为一种锅炉余热交换器,其包含一个带有多根可对流体进行加热的管道的热交换器组件,一个由多个平行平板组成的翼片,翼片延伸后宽度与整个热交换器组件的宽度相当,翼片内有管道横穿其间,管道之间通过U型接头相连,形成一条蛇形管道,热交换器组件位于壳体中,带有一个进烟口和排烟口,多个用于确定壳体内烟道精确位置的分隔挡板,烟道通过整个平行平板,从进烟口贯穿至排烟口。
根据本实用新型的一个示例性实施例,所述的分隔挡板确定了烟道从热交换器组件的上游大面积区域延伸至热交换器组件下游小面积区域。
根据本实用新型的一个示例性实施例,热交换器组件包含了五根管道,上游大面积区域包含了五根管道中的至少三根。
根据本实用新型的一个示例性实施例,分隔挡板被固定在热交换器组件上。
根据本实用新型的一个示例性实施例,所述分隔挡板的宽度与热交换器组件上延伸的翼片的宽度相当。
根据本实用新型的一个示例性实施例,所述每个分隔挡板包含一个底座,往两侧延伸出两片挡片,一排或多排耦接头在与至少其中一片挡片相反的方向上,与底座垂直而立,与翼片上的扁平板榫卯相接。
根据本实用新型的一个示例性实施例,所述热交换器的壳体由一个罐体和一个壳体盖板组成。
根据本实用新型的一个示例性实施例,所述热交换器的罐体和壳体盖板依靠热交换器组件上的U型接头进行引导支承。
附图说明
更多特性和优点将在本实用新型的优选实施例的详细描述中得到体现,这些图示仅作范例参考,实际使用功能并不仅限于此,图示中:
图1所示为本实用新型余热交换器的整体透视图;
图2所示为图1中热交换器的侧视图;
图3类似于图2,为侧视图,此图中交换器为打开状态,不包含外部壳体盖板;
图4所示为热交换器的热交换器组件透视图;
图5所示为图4热交换器组件中某个部分细节的按比例放大图;
图6所示为热交换器中一个分隔挡板的透视图;以及
图7所示为已安装在热交换器组件翼片上的图6所示分隔挡板某一部分细节剖面的按比例放大图。
具体实施方式
现在参照图示,数字1所指示的整个余热交换器包含了一个壳体2,优选方案同时也包含了一个罐体3,该罐体通过螺钉5或其他类似部件连接带有一个壳体盖板4,其他稳定的连接部件包括钩体、槽体、舌体、牙体等等。优选方案中,沿着连接部件的边,在罐体3和壳体盖板4之间放置了一个密封圈6。在热交换器1的壳体2上引出了几个烟气进烟口8和排烟口7。特别注意的是,进烟口8和排烟口7最好是环状,并连接到壳体2的罐体3上。在热交换器的壳体2上连接着待加热水流的进水口9和出水口10。特别注意的是,进水口9和出水口10分置于壳体2的相对两侧,一个连接到罐体3而另一个连接到壳体盖板4。在壳体2上还有一个冷凝水排放口11,管道要位于运转中的热交换器的下方。
在热交换器1的壳体2上的中央壳体区域12放置的是热交换器组件13,如图示3中可见,它基本上是一个平行六面体形状构造。特别是,这个热交换器组件13包含多根管道14,图示范例中共有五根,但可以根据热交换器的规格尺寸要求对数量和形状进行相应调整。在图示5中可以看得更清楚些,优选方案中管道14如图呈椭圆形排列,但这并非本实用新型的唯一排列方案,只是因为这种优选方案能简化制造和使用过程,具有良好的热传导性能,并且为热交换器1其他部件的连接提供了一个良好的基准结构。
在它们各自的端部,管道14通过铝制U型接头15两两相连,从而一般会形成一个蛇形的管道回路,这个回路也可呈现其他形状,带有两个端口16和17,分别为液体的进水口和出水口,液体一般指水,在锅炉运转过程中,蛇形管道回路中的水被加热成水蒸汽。进水口16和出水口17分别与壳体2上的液体进口9和出口10相连。
用于增加热交换器1运转过程中,燃烧烟气热交换表面的翼片19,是通过装置多块平行等距分布的扁平板20实现的,扁平板之间的距离非常接近,留出极小的空隙,在热交换器运转过程中,燃烧烟气势必穿过这些空隙,并将热量留在翼片19上,也就留在管道14以及管道内流动的液体中。根据整个热交换器组件13的宽度,扁平板20延伸并布满其上,由于每块扁平板每个开口的形状尺寸都与管道14的外侧的形状尺寸对应相符,所以管道14得以横穿其间,优选形状也为椭圆形。换句话说,扁平板20每个开口的边最好都呈现椭圆形,这样可与横穿其间的管道14的外缘无缝对接,以保证管道14与扁平板20相互对接的区域内没有空隙。扁平板20的末端最好呈现L形,以形成一种整体的连续型侧壁。当然翼片的形状也可与图例所示不同,例如可以考虑波纹型翼片或者配备百叶,或其他与图示不同的形状,此处范例,仅作参考。
在翼片19头部的两个末端放置了两片平板头21,管道14的两个末端从此伸出,用于连接其他端部,如前所述,连接的是U型接头15,进水口16和出水口17。在热交换器1组装完成的结构中,两块平板头21分别支承在罐体3和壳体盖板4上,中间插入密封垫片(图示中未标注),而U型接头15在分别位于罐体3和壳体盖板4一侧凸出的盒型部件24和25的内部(图示1和2中可见)。在这种情况下壳体2内部的烟气被迫穿过翼片19而不会从热交换器组件13的两侧逃逸。
在热交换器组件13上装置有分隔挡板28和29,可以将烟气引导入壳体2以保证其有效地包裹整个翼片19,烟气经过一个C型通道,从进烟口8进入,从排烟口7排出。尤其是分隔挡板28和29强制烟气在进入进烟口后穿过热交换器组件上较大部分的30’区域,最好是能通过五根管道14中的三根,在图示3中以从左往右的方向通过。
这些烟气被输送通过热交换器组件13上的较小部分30”区域,最好是能通过五根管道14中剩余的两根,在图示3中以从左往右的方向通过,经排烟口7排出热交换器1。
热交换器组件13被分成两个部分,第一个较大的部分30’在通道上部,第二个较小的部分30”在通道下部,最好是形成C型通道,这样烟气才能获得更好更高效的热能交换,因为烟气在冷却的过程中体积会减小,在通过热交换器组件13时冷凝释放潜热。
从图示5至7中可以更清楚地看见,分隔挡板28和29各自都包含一个底座31,底座的宽度与处于热交换器13的两片平板头21之间的翼片19的宽度相当。从底座31往两侧延伸出两片挡片32,与底座一起使得分隔挡板28和29构成U型。在与挡片32相反的,底座31的另一侧,是与底座31长边垂直而立,横向布置的几片耦接头33,起到与翼片19上的扁平板20榫卯相接的作用。
整个热交换器组件13,包括几条管道14,几个U型接头15,端口16、17,几个翼片19和几个平板头21,组件可采用铝制,与同类铜制或钢制热交换器相比,在成本和重量方面都有优势。另外铝制热交换器组件13在铜焊完成后,不需要进行其他处理,不同于铜制热交换器在焊接完成后必须涂上防酸腐蚀涂层加以保护。
热交换器组件13的一个优势在于,可以在铝制组件,尤其是铝合金组件的外侧涂上一层低熔点的铜焊涂层。通过这种方式,组件在组装之后,热交换器13在加热后很容易超过铜焊涂层的熔点温度(600℃左右)且没有达到铝合金的熔点温度(660℃左右),这样,可以轻松实现各个不同组件的连接,而不需要采用以往铜制热交换器所需的铜焊熔合缝焊的复杂步骤。另一个优势在于,相较于铜制热交换器铜焊所需要的800℃高温,铝制热交换器13的外部涂层只需要比600℃稍高的低温就可以实现铜焊。
另一个优势在于,热交换器组件13的管道14的内外侧都镀上了铜焊材料,同时为热交换组件13的所有部件构成了一个铜焊和参照基准,无论是固定在管道14内部的部件,例如U型接头15,端口16和17,还是固定在管道14外部的部件,比如翼片19和平板头21。这种热交换器的生产方式方便快捷且经济实惠。
另一个优势性特征在于,壳体2由塑料制成,具有耐热抗酸的特性,价格低廉且易于安装。分隔挡板28和29直接装置在热交换器组件13上可以简化整个热交换器1的安装过程。其实只需要将带有分隔挡板28和29的热交换器组件13插入罐体3,放置密封圈6后,用壳体盖板4覆盖。这样就方便且快速地完成了热交换器1的组装,并且壳体2内的烟道也被精确地确定下来,而不会使烟气在完全通过热交换器组件13前逃逸出去。
当然,在不改变本实用新型原理的前提下,操作的形式和试验的细节可与图示和说明的内容不尽相同,只要不脱离本实用新型的适用范围。

Claims (8)

1.一种锅炉余热交换器,其特征在于,包含一个带有多根可对流体进行加热的管道(14)的热交换器组件(13),一个由多个平行平板(20)组成的翼片(19),翼片延伸后宽度与整个热交换器组件(13)的宽度相当,翼片内有管道(14)横穿其间,管道(14)之间通过U型接头(15)相连,形成一条蛇形管道,热交换器组件(13)位于壳体(2)中,带有一个进烟口(8)和排烟口(7),多个用于确定壳体(2)内烟道精确位置的分隔挡板(28,29),烟道通过整个平行平板(20),从进烟口(8)贯穿至排烟口(7)。
2.根据权利要求1所述的锅炉余热交换器,其特征在于,所述的分隔挡板(28,29)确定了烟道从热交换器组件(13)的上游大面积区域(30’)延伸至热交换器组件(13)下游小面积区域(30”)。
3.根据权利要求2所述的锅炉余热交换器,其特征在于,热交换器组件(13)包含了五根管道(14),上游大面积区域(30’)包含了五根管道(14)中的至少三根。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的锅炉余热交换器,分隔挡板(28,29)被固定在热交换器组件(13)上。
5.根据权利要求4所述的锅炉余热交换器,其特征在于,所述分隔挡板(28,29)的宽度与热交换器组件(13)上延伸的翼片(19)的宽度相当。
6.根据权利要求5所述的锅炉余热交换器,其特征在于,每个所述分隔挡板包含一个底座(31),往两侧延伸出两片挡片(32),一排或多排耦接头(33)在与至少其中一片挡片(32)相反的方向上,与底座(31)垂直而立,与翼片(19)上的扁平板(20)榫卯相接。
7.根据权利要求1所述的锅炉余热交换器,其特征在于,所述热交换器的壳体(2)由一个罐体(3)和一个壳体盖板(4)组成。
8.根据权利要求7所述的锅炉余热交换器,其特征在于,所述热交换器的罐体(3)和壳体盖板(4)依靠热交换器组件(13)上的U型接头(15)进行引导支承(24,25)。
CN201521108416.1U 2015-03-05 2015-12-28 锅炉余热交换器 Expired - Fee Related CN205607207U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITBO2015AOOO111 2015-03-05
ITBO20150111 2015-03-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN205607207U true CN205607207U (zh) 2016-09-28

Family

ID=53442822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201521108416.1U Expired - Fee Related CN205607207U (zh) 2015-03-05 2015-12-28 锅炉余热交换器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN205607207U (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104251629B (zh) 热交换器及具有其的燃气热水器
CN104735988B (zh) 热风烘炉
US10989441B2 (en) High efficiency fluid heating system exhaust manifold
CN204202456U (zh) 非对称相变换热器
CN202303895U (zh) 一种用于冷凝式燃气热水器的翅管式冷凝换热器
CN109114811A (zh) 一种翅片管式换热器
CN208983628U (zh) 一种翅片管式换热器
CN109114814A (zh) 一种换热器
CN205607207U (zh) 锅炉余热交换器
CN106090973B (zh) 烟气处理系统及方法
CN200989662Y (zh) 一种燃气热水器的冷凝式换热装置
CN104864600B (zh) 一种全不锈钢热交换器
CN202254309U (zh) 一种用于燃气热水器的管排式热交换器
CN207540401U (zh) 一种异向翅片管折流管壳式换热器
CN106440867A (zh) 一种不锈钢热交换器
CN110285695A (zh) 套筒式通道换热器
CN207945866U (zh) 一种铝管铝翅片蒸发器
US10041744B2 (en) Heat exchanger for recovery of waste heat
CN208983625U (zh) 一种换热器
CN105066437B (zh) 一体式全湿背中心回燃锅炉
CN104315909B (zh) 非对称相变换热器
CN204100858U (zh) 热交换器及具有其的燃气热水器
JP5610841B2 (ja) 液体燃料給湯機
CN208983627U (zh) 一种换热器
CN106123657A (zh) 热媒水管式烟气换热器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160928

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee