CN205718579U

CN205718579U - 一种开槽翅片管式换热器

Info

Publication number: CN205718579U
Application number: CN201620177954.4U
Authority: CN
Inventors: 孙华臻; 俞祥; 李招海
Original assignee: Zhejiang Best Boiler Pressure Vessel Co
Current assignee: Zhejiang Best Boiler Pressure Vessel Co
Priority date: 2016-03-09
Filing date: 2016-03-09
Publication date: 2016-11-23
Anticipated expiration: 2026-03-09

Abstract

本实用新型公开了一种开槽翅片管式换热器，包括开槽翅片管、管板、上封板、下封板、主体框架，所述的管板、上封板、下封板固定于主体框架上，由管板、上封板、下封板组成主体框架的内胆，所述的开槽翅片管两端固定在管板上，多根开槽翅片管成错位排布，相邻的开槽翅片管之间通过弯管连接，在主体框架的下方焊接有槽钢支座，所述的槽钢支座向出气法兰一侧倾斜，在下封板上设置冷凝液出口，所述的冷凝液出口设置于下封板位于出气法兰一侧，在主体框架外侧设置外包，在内胆与外包之间填充保温材料。本实用新型的开槽翅片管式换热器具有传热效率高、保温性好、耐腐蚀的特点，易于推广使用。

Description

一种开槽翅片管式换热器

技术领域：

本实用新型涉及一种开槽翅片管式换热器，特别是涉及一种开槽翅片管式换热器的保温结构。

背景技术：

工业锅炉是我国主要的热能设备，随着我国经济的发展，对环境保护及能效提出了越来越高的要求，同时为减少碳排放量，对燃气、燃油及生物质燃料锅炉需求增加，而烟气在排出本体后温度高达200℃左右，烟气中含有大量余热，直接排放将造成环境的热污染，又造成了能源浪费。

燃煤、燃油锅炉排放烟气中含有SO₂、SO₃、NOx等腐蚀性气体，烟气温度范围在150~300℃，在此温度范围内，烟气一般对普通碳钢不产生腐蚀，但是在余热回收过程中，烟气温度被降低到露点以下，设备表面会出现结露，形成酸性溶液，而一般翅片管主要采用碳钢翅片或铝翅片，而换热器内胆采用碳钢制作。由于酸性冷凝液对于翅片及基管的腐蚀，会严重影响换热器的传热效率，大大缩短换热器的使用寿命，对于换热器内胆也会产生腐蚀，引起冷凝液泄漏，如果不能及时排走，将有可能进入锅炉烟箱或其他设备，则容易给设备的运行带来安全隐患。

现有的翅片管式换热器内部的保温结构，由于保温材料质量大，密闭性不好，也会对整体的换热效率造成影响。

实用新型内容：

针对上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种传热效率高、保温性好、耐腐蚀的开槽翅片管式换热器。

为了实现上述目的本实用新型的采用的技术方案如下：

一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：包括开槽翅片管、管板、上封板、下封板、主体框架，所述的管板、上封板、下封板固定于主体框架上，由管板、上封板、下封板组成主体框架的内胆，内胆的一侧开口连接有进气法兰，内胆的另一侧开口连接由出气法兰，所述的开槽翅片管两端固定在管板上，多根开槽翅片管成错位排布，相邻的开槽翅片管之间通过弯管连接，由弯管与开槽翅片管组成的盘管形成回路，位于最上端的开槽翅片管与出水管连接，位于最下端的开槽翅片管与进水管连接；在主体框架的下方焊接有槽钢支座，所述的槽钢支座向出气法兰一侧倾斜，在下封板上设置冷凝液出口，所述的冷凝液出口设置于下封板位于出气法兰一侧，在主体框架外侧设置外包，在内胆与外包之间填充保温材料。

本实用新型的进一步设置在于：

在所述的下封板冷凝液出口下游侧设挡流板。

所述的保温材料为硅酸铝纤维。

所述的主体框架采用方管焊接而成，所述的管板固定于主体框架的两侧，所述的上封板、下封板分别固定于主体框架的上、下端。

所述的槽钢支座的倾斜坡度在0.5%～3%之间。

所述的开槽翅片管包括基管和翅片，所述的翅片设置于基管的外壁上，在所述的翅片上均匀开设多条沟槽，形成开槽翅片。

所述的开槽翅片管采用开槽螺旋翅片管，开槽螺旋翅片管采用电阻焊接成型。

所述的开槽翅片管、上封板、下封板、管板均采用耐腐蚀合金钢制作。

所述耐腐蚀合金钢采用耐候钢、304不锈钢或316L不锈钢中的任意一种。

在所述的上封板设有至少两个吊环。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型采用开槽翅片管，错位排布于主体框架内，在开槽翅片的作用下加强流体扰动，增强换热强度，有利于余热回收；同时通过在主体框架的下方焊接有槽钢支座，且槽钢支座向出气法兰一侧倾斜，在下封板上设置冷凝液出口，冷凝液出口设置于下封板位于出气法兰一侧，当换热器冷却管外气体时产生的冷凝液，由于槽钢支座的倾斜，使主体框架也向出气法兰一侧倾斜，主体框架内部冷凝液自动在向冷凝液出口处移动，及时将内部液体排出，避免换热器内大量冷凝水聚集，腐蚀换热器内胆以及内部金属翅片和基管，给设备的运行带来安全隐患；在主体框架外侧设置外包，保温材料夹持在内胆和外包之间，结构稳定，气密性好，大大提高换热器内部的换热效率。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

附图说明：

图1 为本实用新型实施例的结构示意图；

图2 为图1的侧视剖面结构示意图；

图3 为图1的俯视剖面结构示意图；

图4 为本实用新型实施例的开槽翅片管立体图；

图5 为图1中I部的局部放大图；

图6为图1的立体结构示意图。

附图标记：1-进水管；2-吊环；3-外包；4-上封板；5-开槽翅片管；51-基管；52-翅片；53-沟槽；6-出水管；7-进气法兰；8-下封板；9-槽钢支座；10-冷凝液出口；11-主体框架；12-保温材料；13-管板；14-挡流板，15-出气法兰；16-弯管。

具体实施方式：

如图1-6所示，本实用新型的一种开槽翅片管式换热器，包括开槽翅片管5，所述开槽翅片管包括基管51和翅片52，所述的翅片52设置于基管51的外壁上，在所述的翅片52上均匀开设多条沟槽53，形成开槽翅片，由基管51和开槽翅片组成开槽翅片管5，相对于整体翅片而言，由于其增加了多条沟槽53，形成间断性的翅片反复激发传热边界层上的气流，增加了气体的扰动，产生强化传热的作用，有效增强换热强度10%～20%。

在本实施例中，所述的开槽翅片管5采用开槽螺旋翅片管，开槽螺旋翅片管采用电阻焊接成型，所述的翅片52和基管51可采用合金钢或碳钢作为材料。需要说明的是，所述的开槽翅片管5的翅片形状不限于螺旋翅片，也可采用方形翅片、圆形翅片及波纹形翅片等形状的翅片。所述的开槽翅片管5的成型方式不限于电阻焊接成型，也可采用现有的扎制成型、滚压成型、套装成型等多种方式。

所述的开槽翅片管式换热器还包括管板13、上封板4、下封板8、主体框架11，所述的主体框架11采用方管焊接而成，所述的管板13固定于主体框架11的两侧，所述的上封板4、下封板8分别固定于主体框架11的上、下端，由管板13、上封板4、下封板8组成主体框架11的内胆，内胆的一侧开口连接有进气法兰7，内胆的另一侧开口连接由出气法兰15，所述的开槽翅片管5两端局部焊接固定在管板13上，多根开槽翅片管5成错位排布于管板13上，相邻的开槽翅片管5之间通过弯管16连接，由弯管16与开槽翅片管5组成的盘管形成回路，位于最上端的开槽翅片管5与出水管6连接，位于最下端的开槽翅片管5与进水管1连接。

在主体框架11外侧设置外包3，在内胆与外包3之间填充保温材料12，所述的保温材料12为硅酸铝纤维。硅酸铝纤维具有低导热率和优良的热稳定性及化学稳定性，而且质量轻，保温材料12夹持在内胆和外包3之间，结构稳定个，气密性好，大大提高换热器内部的换热效率。

在主体框架11的下方焊接有槽钢支座9，所述的槽钢支座9向出气法兰15一侧倾斜，倾斜坡度在0.5%～3%之间，而主体框架11则整体倾斜设置在槽钢支座9上方，使整体框架形成一定斜度，在下封板8上设置冷凝液出口10用于排出内部的冷凝液，所述的冷凝液出口10设置于下封板8位于出气法兰15一侧，将冷凝液出口10设置在倾斜的下封板8的下游侧，更有利于将内部冷凝液及时排出，所述的下封板冷凝液出口10下游侧设挡流板14。

所述的开槽翅片管5、上封板4、下封板8、管板13均采用耐腐蚀合金钢。所述耐腐蚀合金钢进而采用耐候钢、304不锈钢或316L不锈钢中的任意一种。

为了便于将整个换热器吊起，在所述的上封板4设有至少两个吊环2。

工作原理：工作时，当高温空气或烟气经过进气法兰7口后，到达开槽翅片管5处，在开槽翅片作用下加强流体扰动，增强换热强度，管内侧走水或其他液体，用于冷却管外侧的气体，实现冷热交换。气体温度降低会产生冷凝液，此时，液体会在重力作用下沿下封板倾斜方向至挡流板14，并在挡流板14作用下向冷凝液出口10处汇聚，被冷却的气体则从出气法兰15口排出。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应该可以理解，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：包括开槽翅片管、管板、上封板、下封板、主体框架，所述的管板、上封板、下封板固定于主体框架上，由管板、上封板、下封板组成主体框架的内胆，内胆的一侧开口连接有进气法兰，内胆的另一侧开口连接由出气法兰，所述的开槽翅片管两端固定在管板上，多根开槽翅片管成错位排布，相邻的开槽翅片管之间通过弯管连接，由弯管与开槽翅片管组成的盘管形成回路，位于最上端的开槽翅片管与出水管连接，位于最下端的开槽翅片管与进水管连接；在主体框架的下方焊接有槽钢支座，所述的槽钢支座向出气法兰一侧倾斜，在下封板上设置冷凝液出口，所述的冷凝液出口设置于下封板位于出气法兰一侧，在主体框架外侧设置外包，在内胆与外包之间填充保温材料。

2.根据权利要求1所述的一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：在所述的下封板冷凝液出口下游侧设挡流板。

3.根据权利要求1所述的一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：所述的保温材料为硅酸铝纤维。

4.根据权利要求1所述的一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：所述的主体框架采用方管焊接而成，所述的管板固定于主体框架的两侧，所述的上封板、下封板分别固定于主体框架的上、下端。

5.根据权利要求1所述的一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：所述的槽钢支座的倾斜坡度在0.5%～3%之间。

6.根据权利要求1所述的一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：所述的开槽翅片管包括基管和翅片，所述的翅片设置于基管的外壁上，在所述的翅片上均匀开设多条沟槽，形成开槽翅片。

7.根据权利要求6所述的一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：所述的开槽翅片管采用开槽螺旋翅片管，开槽螺旋翅片管采用电阻焊接成型。

8.根据权利要求1所述的一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：所述的开槽翅片管、上封板、下封板、管板均采用耐腐蚀合金钢制作。

9.根据权利要求8所述的一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：所述耐腐蚀合金钢采用耐候钢、304不锈钢或316L不锈钢中的任意一种。

10.根据权利要求1-9之一所述的一种开槽翅片管式换热器，其特征在于：在所述的上封板设有至少两个吊环。