CN211373319U - 一种换热板管以及具有其的板管式空气预热器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种换热板管和具有这种换热板管的空气预热器。所述换热板管包括第一直管段、第二直管段和连接在第一直管段和第二直管段之间的折弯段，折弯段包括至少一段圆弧，以使得折弯段和第二直管段上所有的点均相对于第一直管段向同一侧偏置。根据本实用新型的换热板管的结构得到改进，使得能够方便地在采用这种换热板管的空气预热器中设置支撑板。

Description

一种换热板管以及具有其的板管式空气预热器

技术领域

本实用新型总体上涉及石化、电力等行业加热炉烟气余热回收用空气预热器，具体地涉及一种换热板管以及具有该换热板管的板管式空气预热器。

背景技术

为实现热能的回收利用，石油化工及电力行业中的工艺或焚烧类加热炉一般会设置烟气余热回收装置来实现烟气和冷空气的热交换，由换热后的空气将回收热量带入加热炉内进行循环利用，从而达到节能的效果。

管壳式是应用最广泛的一种间壁式空气预热器，其中冷空气走管内，高温烟气走管外，二者进行热量交换的过程中，换热管和壳体均会发生膨胀。为了解决换热管与壳体之间的热膨胀差，避免因二者膨胀量不同导致焊缝拉裂的问题，普遍采用壳体与管板(密封板)之间设置膨胀节，换热管与两端管板直接焊接的结构。而在空气预热器的高温段，由于烟气温度较高，热膨胀量较大，即使在壳体上设置膨胀节，当冷热换热介质(空气、烟气)的流向或流量出现不均的情况时，很难保证每根换热管的壁温一样，从而导致换热管之间会有膨胀量的差异，引起换热管与管板之间较大的不均匀膨胀应力，该应力会导致管板的扭曲变形甚至使二者之间的焊缝开裂，造成烟气泄漏互窜、换热效率下降，严重的可能导致设备损坏停用。

为了解决新型换热板管的膨胀量问题，授权公告号为CN 207066216 U的中国实用新型专利公开了一种具有波浪起伏形状的换热板管及具有其的板管式空气预热器，很好的解决了膨胀量问题，但是，中间的波浪段阻碍了支撑板的安装设置，支撑板能有效防止板管在流体作用下发生震动。

此外，空气预热器两端的密封板需要同时套设在多根换热板管上，即密封板上的安装孔需要同时与多根换热板管对中；具有波浪起伏形状的换热板管与密封板上的安装孔对中安装的工艺繁琐，装配困难且成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种换热板管和具有这种换热板管的空气预热器，所述换热板管的形状构造使得能够方便地在采用这种换热板管的空气预热器中设置支撑板，以有效防止换热板管在流体作用下发生震动。本实用新型的进一步的目的是提供一种方便与密封板上的安装孔对中安装的换热板管。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种换热板管，该换热板管形成为沿中心轴线延伸的管体，其垂直于中心轴线的横截面具有扁平形状。所述换热板管包括第一直管段、第二直管段和连接在第一直管段和第二直管段之间的折弯段，其中第一直管段在平行于其中心轴线的剖面中具有平直的剖面形状，第二直管段在平行于其中心轴线的剖面中也具有平直的剖面形状，所述折弯段包括至少一段圆弧；所述第一直管段具有在其横截面的宽度方向上彼此相对的顶面和底面，假设包含所述第一直管段的中心轴线且平行于第一直管段的横截面的长度方向的平面为中心平面，经过所述底面上距离所述中心平面最远的点且平行于中心平面的平面为基准平面，则所述折弯段和第二直管段上的所有点均位于所述基准平面的上侧；并且所述第二直管段的中心轴线与所述基准平面之间的夹角为角度α，-90°＜α＜90°。

优选地，所述第一直管段沿其中心轴线的长度为L1，第二直管段沿其中心轴线的长度为L2，L1≥3×L2。

在一些实施例中，所述折弯段可以包括圆弧与直线段的组合。

在一些实施例中，所述折弯段可以由一个圆弧段组成，所述圆弧段与所述第一直管段和第二直管段分别相切。

在另一些实施例中，所述折弯段可以由彼此相切连接的第一圆弧段和第二圆弧段组成，第一圆弧段和第二圆弧段分别与所述第一直管段和第二直管段相切连接。

在一些实施例中，所述第二直管段平行于所述第一直管段，即α＝0°。

所述换热板管的横截面可以由相对的两条长边和相对的两条短边围合而成，两条长边和两条短边各自可以为直线、曲线或直线与曲线的组合。

优选地，所述换热板管在其中心轴线的各点处的横截面是相同的。更优选地，所述换热板管的所述横截面的宽度为D，所述折弯段在垂直于所述横截面的长度方向的剖面中的圆弧的中心轴线的最小半径为R，则R≥1.5×D。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种板管式空气预热器，其包括壳体、第一密封板和第二密封板以及多个如上所述的换热板管。所述壳体设置有烟气进出口和空气进出口。所述第一密封板和第二密封板设置在所述壳体内，对应于所述空气进出口安装固定，并且所述第一密封板和第二密封板上分别开设有多个空气通孔。所述多个换热板管中的每一个的两端分别密封连接至所述第一密封板和第二密封板上对应的空气通孔。

优选地，所述板管式空气预热器还包括设置在所述壳体内的至少一个支撑板，所述多个换热板管穿过并支撑在所述支撑板上。

在一些实施例中，所述多个换热板管至少包括在所述横截面的宽度方向上彼此相邻布置的两个换热板管，优选所述两个换热板管具有相同的折弯段并且在其中心轴线的各点处具有相同的横截面宽度D，并且满足以下条件：d×cosα>D，其中，d为所述两个换热板管的第一直管段的中心轴线之间的距离。

优选地，所述两个换热板管还满足以下条件：h+d＞H，其中，H为所述折弯段上的点与所述基准平面之间的最大距离；h为在具有所述最大距离H的点的更加远离第一直管段的一侧，所述折弯段和第二直管段上的点与基准平面之间的最小距离。

在一些实施例中，所述两个密封板彼此平行相对设置。

优选地，所述多个换热板管为相同的换热板管。

在一些实施例中，所述多个换热板管的第二直管段与所述第二密封板不垂直，但是优选具有与所述第二密封板平行的端面。

在一些实施例中，所述第二密封板相对于第一密封板是倾斜的，优选所述多个换热板管的第二直管段与所述第二密封板垂直。

在一些实施例中，所述多个换热板管具有相同的第一直管段和折弯段以及长度不同的第二直管段。

在一些实施例中，所述多个换热板管布置为多排，每一排包括沿换热板管的横截面的宽度方向排列的若干个换热板管，每一排中的换热板管具有相同的形状，且至少两排换热板管具有不同的形状。

根据本实用新型，换热板管的结构得到改进。对于根据本实用新型的换热板管，可以先将第一密封板和中间支撑板固定好之后，将多个换热板管一一穿过，最后将第二密封板与多跟换热板管对中安装，从而至少部分地克服了现有技术中的问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示意性地示出了根据本实用新型实施例的换热板管的横截面的不同示例；

图2为根据本实用新型实施例一的换热板管的立体示意图；

图3为图2所示换热板管在垂直于其横截面长度方向的剖面中的示意图；

图4为根据本实用新型实施例一的板管式空气预热器在垂直于换热板管横截面长度方向的剖面中的示意图；

图5为根据实施例一的空气预热器中的换热板管与密封板配合的示意图；

图6为根据本实用新型实施例二的换热板管的立体示意图；

图7为图6所示换热板管在垂直于其横截面长度方向的剖面内的示意图；

图8为根据实施例二的板管式空气预热器在垂直于换热板管横截面长度方向的剖面中的示意图；

图9为根据实施例二的空气预热器中的换热板管与密封板配合的示意图；

图10为根据本实用新型实施例三的换热板管的立体示意图；

图11为图10所示换热板管在垂直于其横截面长度方向的剖面中的示意图；

图12为根据实施例三的板管式空气预热器在垂直于换热板管横截面长度方向的剖面中的示意图；

图13为根据实施例三的空气预热器中的换热板管与密封板配合的示意图；

图14为根据本实用新型实施例四的换热板管的立体示意图；

图15为图14所示换热板管在垂直于其横截面长度方向的剖面中的示意图；

图16为根据实施例四的板管式空气预热器在垂直于换热板管横截面长度方向的剖面中的示意图；以及

图17为根据实施例四的空气预热器中的换热板管与密封板配合的示意图；

图18为图16所示板管式空气预热器沿截线A-A所截取的剖面的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例详细说明本申请。

根据本实用新型实施例的换热板管形成为沿中心轴线延伸的管体，其垂直于中心轴线的横截面具有扁平形状。本申请上下文中，“横截面”专指换热板管的垂直于中心轴线的横截面。优选，根据本实用新型实施例的换热板管在其中心轴线的各点处的横截面是相同的，然而本实用新型并不限于此。

本申请中，“扁平形状”泛指具有较大的纵横比(长度方向A上的尺寸与宽度方向B上的尺寸的比例)的形状，例如纵横比不小于3：1的形状。根据本实用新型实施例的换热板管的横截面可以是大致矩形形状，如图1的(a)所示，也可以是如图1中(b)所示的扁圆形状，或者图1中(c)所示的波浪形截面。在一些实施例中，换热板管的横截面由相对的两条长边和相对的两条短边围合而成，两条长边和两条短边各自可以为直线、曲线或直线与曲线的组合。应该理解的是，

图1所示以及以上所讨论的横截面形状仅为示例目的，根据本实用新型实施例的换热板管的横截面形状并不限于此。

下面，首先结合图2至图5介绍根据本实用新型实施例一的换热板管10和板管式空气预热器100。

图2示出了换热板管10的立体示意图，图3示出了换热板管10在垂直于其横截面长度方向的剖面中的示意图。如图所示，换热板管10包括第一直管段11、第二直管段12和连接在第一直管段11和第二直管段12之间的折弯段13。如图3中更加清晰地示出的，第一直管段11和第二直管段12在平行于各自中心轴线的剖面中均具有平直的剖面形状。在本实施例中，折弯段13包括一段圆弧。

第一直管段11具有在其横截面的宽度方向B上彼此相对的顶面11a和底面11b。根据本实用新型实施例，假设包含第一直管段的中心轴线且平行于第一直管段的横截面的长度方向A的平面为中心平面PC(见图2)，经过底面11b上距离中心平面PC最远的点M(见图1)且平行于中心平面PC的平面为基准平面PB，则折弯段13和第二直管段12上的所有点C均位于基准平面PB的上侧。即，如图2中所示，任一点C与基准平面PB的距离L均大于零。在本实施例中，如图3所示，第二直管段12的中心轴线与基准平面PB之间的夹角α满足0°＜α＜90°。

需要说明的是，在本申请中，夹角α指的是第二直管段中心轴线从靠近折弯段一端向远离折弯段一端延伸的方向与基准平面PB的夹角。当第二直管段朝向远离基准平面PB的方向(图中的向上方向，见图3)偏折时，夹角α为正值，当第二直管段朝向靠近基准平面PB的方向(图中的向下方向，见图15)偏折时，夹角α为负值。

优选地，如图2和3所示，折弯段13的圆弧分别与第一直管段11和第二直管段12相切连接。

优选地，换热板管10具有沿中心轴线各点都相同的横截面宽度D，折弯段13在垂直于横截面的长度方向A的剖面中的圆弧的中心轴线的最小半径为R，满足：R≥1.5×D。

可以看到，相比于沿中心轴线方向波浪起伏状的换热板管，根据本实用新型实施例的换热板管，只在第一直管段和第二直管段之间设置单向折弯段，其加工制造工艺更加简单。

图4为根据本实用新型实施例的板管式空气预热器100在垂直于换热板管横截面长度方向A的剖面中的示意图。如图4所示，板管式空气预热器100包括壳体110、设置在壳体110内的第一密封板111和第二密封板112、以及安装在第一密封板111和第二密封板112之间的多个换热板管10。壳体110设置有烟气进出口和空气进出口(未示出)。第一密封板111和第二密封板112对应于空气进出口安装固定，并且其上分别开设有多个空气通孔(未示出)。换热板管10为根据本实用新型实施例一的换热板管。在板管式空气预热器100中，每一个换热板管10的两端分别密封连接至第一密封板111和第二密封板112上的对应的空气通孔。

本实施例中，第一和第二密封板111、112彼此平行地相对设置。

在图示示例中，换热板管10提供了供空气流通的空气通道120，而壳体110内换热板管10以外的壳内空间提供了供烟气流通的烟气通道130。换热板管10内外的空气和烟气通过换热板管10的管壁进行热交换，从而利用烟气的热量实现对空气的预热。

优选地，板管式空气预热器100还包括设置在壳体110内的至少一个支撑板140。支撑板140上形成有支撑孔(未示出)，多个换热板管10穿过支撑板140的支撑孔并支撑于其上。

此外，优选地，如图3所示，第一直管段11沿其中心轴线的长度为L1，第二直管段12沿其中心轴线的长度为L2，L1≥3×L2。

可以看到，根据本实用新型实施例的板管式空气预热器中，一方面，换热板管的折弯段的设计使得能够有效吸收换热板管的高温热膨胀，突破现有技术中在一端密封板上加设膨胀环、不易加工制造、成本高的问题；另一方面，由于换热板管只设置一个折弯段，所以能够在固定好第一密封板和中间支撑板后，将换热板管的第一直管段一一穿过支撑板连接到第一密封板上，而折弯段与第二直管段不与支撑板相干涉。这使得空气预热器能够采用简单构造的中间支撑板。此外，由于根据本实用新型实施例的换热板管的与第二密封板连接的一端为第二直管段，所以相对于沿中心轴线方向波浪起伏的换热板管而言，换热板管与第二密封板上的空气通孔的对中安装工艺相对简单，装配方便，生产成本低。

图5进一步示出了空气预热器100中的换热板管10与密封板111、112配合的示意图。

如图5所示，在换热板管横截面的宽度方向上彼此相邻布置的两个换热板管10A、10B，如果两个换热板管具有相同的折弯段并且在其中心轴线的各点处具有相同的横截面宽度D，则满足以下条件：d×cosα>D，其中d为两个换热板管的第一直管段的中心轴线之间的距离。

此外，如图5中更清晰地示出的，换热板管10的第一直管段11与第一密封板111垂直，第二直管段12与第二密封板112不垂直，并且在本实施例中，第二直管段12的端面14形成为与第二密封板112平行。也就是说，换热板管10的第二直管段12的端面形成为与第二直管段12的中心轴线不垂直的斜切面。这样，便于第二直管段12的端面14与第二密封板112之间的密封连接，例如通过焊接实现的密封连接。

图6至图9示出了根据本实用新型实施例二的换热板管20和板管式空气预热器200。

图6和图7所示的根据实施例二的换热板管20具有与根据实施例一的换热板管10基本上相同的构造，不同之处仅在于，换热板管20的第二直管段22的端面24不是斜切面，而是垂直于第二直管段22的中心轴线的垂直面。

换热板管20的端面24的这种垂直设置是与根据本实用新型实施例二的板管式空气预热器200的密封板的设置相适应的。参见图8和图9，空气预热器200采用了换热板管20，其具有与根据实施例一的空气预热器100基本上相同的构造，不同之处在于，空气预热器200中第二密封板212相对于第一密封板211是倾斜的，多个换热板管20的第二直管段22与第二密封板212垂直。这样，换热板管20的第二直管段22的端面24就能够与第二密封板212平行，方便换热板管与第二密封板的安装。由于将多个换热板管的端面形成为具有一致斜切角度的平面并不容易，所以根据实施例二的换热板管20和空气预热器200在端面加工这方面是更具优势的。

优选地，如图8所示，板管式空气预热器200中多个换热板管20具有相同的第一直管段21和折弯段23以及长度不同的第二直管段22。

根据本实施例的换热板管20和空气预热器200的其它构造和技术优势类似于根据实施例一的换热板管10和空气预热器100，在此不再赘述。

接下来，参照图10至图13介绍根据本实用新型实施例三的换热板管30和板管式空气预热器300。

如图10和图11所示，换热板管30包括第一直管段31、第二直管段32和连接在第一直管段31和第二直管段32之间的折弯段33。如图11中更加清晰地示出的，第一直管段31和第二直管段32在平行于各自中心轴线的剖面中均具有平直的剖面形状。在本实施例中，折弯段33包括第一圆弧33a和第二圆弧33b。

折弯段33和第二直管段32上的所有点C均位于基准平面PB(基准平面PB的定义同实施例一中的定义)的同一侧。在本实施例中，如图11所示，第二直管段32的中心轴线与基准平面PB之间的夹角α＝0°。即，第二直管段32平行于第一直管段31。

优选地，折弯段33的第一圆弧33a和第二圆弧33b分别与第一直管段31和第二直管段32相切连接。

优选地，换热板管30具有沿中心轴线各点都相同的横截面宽度D，折弯段33在垂直于横截面的长度方向A的剖面中的圆弧的中心轴线的最小半径为R，满足：R≥1.5×D。

图12示出了根据实施例三的板管式空气预热器300。如图12所示，板管式空气预热器300包括壳体310、设置在壳体310内的第一密封板311和第二密封板312、以及安装在第一密封板311和第二密封板312之间的多个换热板管30。壳体310设置有烟气进出口和空气进出口(未示出)。第一密封板311和第二密封板312对应于空气进出口安装固定，并且其上分别开设有多个空气通孔(未示出)。换热板管30为根据本实用新型实施例三的换热板管。在板管式空气预热器300中，每一个换热板管30的两端分别密封连接至第一密封板311和第二密封板312上的对应的空气通孔。

本实施例中，第一和第二密封板311、312彼此平行地相对设置。

优选地，板管式空气预热器300还包括设置在壳体310内的至少一个支撑板340。支撑板340上形成有支撑孔(未示出)，多个换热板管30穿过支撑板340的支撑孔并支撑于其上。

此外，优选地，第一直管段31沿其中心轴线的长度为L1，第二直管段32沿其中心轴线的长度为L2，L1≥3×L2。

图13进一步示出空气预热器300中的换热板管30与密封板311、312的配合关系。如图13所示，由于第二密封板312平行于第一密封板311，并且换热板管30的第二直管段32平行于第一直管段31，所以在本实施例中，换热板管30的第二直管段32的端面34可以简单地垂直于第二直管段32的中心轴线，而无需另行加工，并且能够方便地与第二密封板312齐平布置，以便实现两者之间的密封连接。

此外，类似于上文中结合图5所讨论的，在本实施例中，在换热板管横截面的宽度方向上彼此相邻布置的两个换热板管(见图13)，如果两个换热板管具有相同的折弯段并且在其中心轴线的各点处具有相同的横截面宽度D，则d应满足以下条件：d×cosα>D，其中d为所述两个换热板管的第一直管段的中心轴线之间的距离。

图14至图18示出了根据本实用新型实施例四的换热板管40和板管式空气预热器400。

根据实施例四的换热板管40与根据实施例三的换热板管30具有基本上相同的结构，不同之处主要在于：换热板管40的第二直管段42的中心轴线与基准平面PB不平行，两者之间的夹角α满足-90°＜α＜0°。

如以上结合实施例一已经说明的，在本申请中，夹角α指的是第二直管段中心轴线从靠近折弯段一端向远离折弯段一端延伸的方向与基准平面PB的夹角。当第二直管段朝向远离基准平面PB的方向(图中的向上方向，见图3)偏折时，夹角α为正值，当第二直管段朝向靠近基准平面PB的方向(图中的向下方向，见图15)偏折时，夹角α为负值。

根据本实施例，换热板管40的折弯段43可以构造为更具灵活性的弯曲结构，从而能够更好地吸收换热板管的热胀冷缩。

在图14和图15所示示例中，换热板管40不同于实施例三的换热板管30之处还可以包括：换热板管40的折弯段43包括三个圆弧，即第一圆弧43a、第二圆弧43b和第三圆弧43c。换热板管40的折弯段43的上述圆弧组合使得折弯段更具弹性，能够更好地吸收换热板管的热胀冷缩。

应该理解，在另一些实施例中，折弯段也可以包括例如圆弧与直线的组合，例如折弯段43中的第二圆弧43b可以替换成直线部分。本实用新型在这方面并不限于图中示出的示例。

图16示出了根据本实用新型实施例四的板管式空气预热器400。板管式空气预热器400采用了根据本实施例的换热板管40，其与根据实施例三的空气预热器300具有基本上相同的构造，不同之处主要在于：空气预热器400中，换热板管40的第二直管段42与第二密封板412不垂直。

图17进一步示出了空气预热器400中换热板管40与密封板411、412配合关系。如图17所示，在本实施例中，第二直管段42的端面44优选与第二密封板412平行。

在本实施例中，如图17所示，在换热板管横截面的宽度方向上彼此相邻布置的两个换热板管40A、40B，优选两个换热板管满足以下条件：h+d＞H，其中，d为两个换热板管的第一直管段中心轴线之间的距离；H为所述折弯段上的点与所述基准平面之间的最大距离；h为在具有所述最大距离H的点N的更加远离第一直管段的一侧，折弯段和第二直管段上的点与基准平面之间的最小距离。

这样，当沿第一直管段的中心轴线方向将换热板管穿过空气预热器的支撑板连接至第一密封板的时候，首先安装上侧换热板管，接下来安装下侧换热板管时，相邻的换热板管之间不会出现干涉。

图18为图16所示板管式空气预热器400沿截线A-A所截取的剖面的示意图。如图18所示，空气预热器400中的多个换热板管40可以布置为多排，每一排包括沿换热板管的横截面宽度方向B排列的若干个换热板管，所有换热板管具有相同的形状。

然而，应该理解的是，根据本实用新型其它实施例的板管式空气预热器可以具有与图18所示相同的换热板管布置方式。

不仅如此，根据本实用新型实施例的板管式空气预热器还可以采取其它的换热板管布置方式。例如，多排换热板管中的每一个可以具有相同的形状，而其中至少两排换热板管可以具有不同的形状。又例如，各排换热板管在它们横截面的长度方向A上也可以是不对齐的。

应该理解，在本申请中，上、下、顶、底、左、右、高、低、前、后等表示方位的用语仅用来表示相对的位置关系，这种位置关系是可以颠倒和互换，而不影响根据本实用新型的换热板管和板管式空气预热器的结构。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (27)

1.一种换热板管，形成为沿中心轴线延伸的管体，其垂直于中心轴线的横截面具有扁平形状，其特征在于，

所述换热板管包括第一直管段、第二直管段和连接在第一直管段和第二直管段之间的折弯段，其中第一直管段在平行于其中心轴线的剖面中具有平直的剖面形状，第二直管段在平行于其中心轴线的剖面中也具有平直的剖面形状，所述折弯段包括至少一段圆弧；

所述第一直管段具有在其横截面的宽度方向上彼此相对的顶面和底面，假设包含所述第一直管段的中心轴线且平行于第一直管段的横截面的长度方向的平面为中心平面，经过所述底面上距离所述中心平面最远的点且平行于中心平面的平面为基准平面，则所述折弯段和第二直管段上的所有点均位于所述基准平面的上侧；并且

所述第二直管段的中心轴线与所述基准平面之间的夹角为角度α，-90°＜α＜90°。

2.如权利要求1所述的换热板管，其特征在于，所述第一直管段沿其中心轴线的长度为L1，第二直管段沿其中心轴线的长度为L2，L1≥3×L2。

3.如权利要求1所述的换热板管，其特征在于，所述折弯段包括圆弧与直线段的组合。

4.如权利要求1所述的换热板管，其特征在于，所述折弯段由一个圆弧段组成，所述圆弧段与所述第一直管段和第二直管段分别相切。

5.如权利要求1所述的换热板管，其特征在于，所述折弯段由彼此相切连接的第一圆弧段和第二圆弧段组成，第一圆弧段和第二圆弧段分别与所述第一直管段和第二直管段相切连接。

6.如权利要求1-3和5中任一项所述的换热板管，其特征在于，所述第二直管段平行于所述第一直管段，即α＝0°。

7.如权利要求1-5中任一项所述的换热板管，其特征在于，所述换热板管的横截面由相对的两条长边和相对的两条短边围合而成，两条长边和两条短边各自可以为直线、曲线或直线与曲线的组合。

8.如权利要求1-5中任一项所述的换热板管，其特征在于，所述换热板管在其中心轴线的各点处的横截面是相同的。

9.如权利要求8所述的换热板管，其特征在于，所述换热板管的所述横截面的宽度为D，所述折弯段在垂直于所述横截面的长度方向的剖面中的圆弧的中心轴线的最小半径为R，则R≥1.5×D。

10.一种板管式空气预热器，包括：

壳体，其上设置有烟气进出口和空气进出口；

第一密封板和第二密封板，它们设置在所述壳体内，并对应于所述空气进出口安装固定，所述第一密封板和第二密封板上分别开设有多个空气通孔；以及

多个换热板管，每一个所述换热板管的两端分别密封连接至所述第一密封板和第二密封板上的对应的空气通孔，

其特征在于，每一个所述换热板管形成为沿中心轴线延伸的管体，其垂直于中心轴线的横截面具有扁平形状，并且其中：

每一个所述换热板管包括第一直管段、第二直管段和连接在第一直管段和第二直管段之间的折弯段，其中第一直管段在平行于其中心轴线的剖面中具有平直的剖面形状，第二直管段在平行于其中心轴线的剖面中也具有平直的剖面形状，所述折弯段包括至少一段圆弧；

所述第一直管段具有在其横截面的宽度方向上彼此相对的顶面和底面，假设包含所述第一直管段的中心轴线且平行于第一直管段的横截面的长度方向的平面为中心平面，经过所述底面上距离所述中心平面最远的点且平行于中心平面的平面为基准平面，则所述折弯段和第二直管段上的所有点均位于所述基准平面的上侧；并且

所述第二直管段的中心轴线与所述基准平面之间的夹角为角度α，-90°＜α＜90°。

11.如权利要求10所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述第一直管段沿其中心轴线的长度为L1，第二直管段沿其中心轴线的长度为L2，L1≥3×L2。

12.如权利要求10所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述折弯段包括圆弧与直线段的组合。

13.如权利要求10所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述折弯段由一个圆弧段组成，所述圆弧段与所述第一直管段和第二直管段分别相切。

14.如权利要求10所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述折弯段由彼此相切连接的第一圆弧段和第二圆弧段组成，第一圆弧段和第二圆弧段分别与所述第一直管段和第二直管段相切连接。

15.如权利要求10-12和14中任一项所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述第二直管段平行于所述第一直管段，即α＝0°。

16.如权利要求10-14中任一项所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述换热板管的横截面由相对的两条长边和相对的两条短边围合而成，两条长边和两条短边各自可以为直线、曲线或直线与曲线的组合。

17.如权利要求10-14中任一项所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述换热板管在其中心轴线的各点处的横截面是相同的。

18.如权利要求17所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述换热板管的所述横截面的宽度为D，所述折弯段在垂直于所述横截面的长度方向的剖面中的圆弧的中心轴线的最小半径为R，则R≥1.5×D。

19.如权利要求10所述的板管式空气预热器，其特征在于，还包括设置在所述壳体内的至少一个支撑板，所述多个换热板管穿过并支撑在所述支撑板上。

20.如权利要求10或19所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述多个换热板管至少包括在所述横截面的宽度方向上彼此相邻布置的两个换热板管，所述两个换热板管具有相同的折弯段并且在其中心轴线的各点处具有相同的横截面宽度D，并且满足以下条件：

d×cosα>D

其中，d为所述两个换热板管的第一直管段的中心轴线之间的距离。

21.如权利要求20所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述两个换热板管还满足以下条件：

h+d＞H，

其中，H为所述折弯段上的点与所述基准平面之间的最大距离；h为在具有所述最大距离H的点的更加远离第一直管段的一侧，所述折弯段和第二直管段上的点与基准平面之间的最小距离。

22.如权利要求10所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述两个密封板彼此平行相对设置。

23.如权利要求10所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述多个换热板管为相同的换热板管。

24.如权利要求22或23所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述多个换热板管的第二直管段与所述第二密封板不垂直，并且具有与所述第二密封板平行的端面。

25.如权利要求10所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述第二密封板相对于第一密封板是倾斜的，所述多个换热板管的第二直管段与所述第二密封板垂直。

26.如权利要求25所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述多个换热板管具有相同的第一直管段和折弯段以及长度不同的第二直管段。

27.如权利要求10所述的板管式空气预热器，其特征在于，所述多个换热板管布置为多排，每一排包括沿换热板管的横截面的宽度方向排列的若干个换热板管，每一排中的换热板管具有相同的形状，且至少两排换热板管具有不同的形状。

Images