CN217356853U - 低阻高效省煤器 - Google Patents

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钟志良
陈林
张昌森
罗德彪
魏树林
顾建清
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Abstract

本实用新型公开了低阻高效省煤器，包括具有前进烟口及后出烟口的壳体，在壳体的内部由前至后依次间隔布置有若干排吸热片，每排吸热片的结构包括：呈上下分布的上连通管及下连接通，在上连通管与下连通管之间左右并排布置有若干根将两者相连通的H型翅片管，所述H型翅片管的管体的横截面呈椭圆形；所有吸热片的H型翅片管将壳体的内部分隔成若干整齐排列且连通前进烟口与后出烟口的烟气通道；所有吸热片的上连通管同时连通上集水管，所有吸热片的下连通管同时连通下集水管。本实用新型具有烟侧流阻小且换热效率高的优点。

Description

低阻高效省煤器
技术领域
本实用新型涉及节能设备技术领域，具体涉及低阻高效省煤器。
背景技术
国内电厂一般采用低温省煤器技术来降低排烟温度，提高电厂经济性。目前所使用的省煤器的结构包括：具有前进烟口及后出烟口的壳体，在壳体的内部设置有若干根换热管，换热管为管体横截面为圆形的光管或螺旋翅片管，所有换热管的上端与上集水管相连通、下端与下集水管相连通。上述省煤器存在的缺点是：（1）设备体积庞大，结构不紧凑；（2）由于换热管的管体横截面为圆形，使得换热管的迎风面大，导致烟气流动阻力大，使得设备完全不能用于不带引风机的燃油、燃气锅炉；（3）由于燃煤电厂的烟气成分复杂，而且烟尘颗粒较大，换热管易发生磨损泄漏，而且螺旋翅片管还容易积灰堵塞，导致设备换热效率较低，生产运行成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种烟侧流阻小且换热效率高的低阻高效省煤器。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：低阻高效省煤器，包括具有前进烟口及后出烟口的壳体，在壳体的内部由前至后依次间隔布置有若干排吸热片，每排吸热片的结构包括：呈上下分布的上连通管及下连接通，在上连通管与下连通管之间左右并排布置有若干根将两者相连通的H型翅片管，所述H型翅片管的管体的横截面呈椭圆形；所有吸热片的H型翅片管将壳体的内部分隔成若干整齐排列且连通前进烟口与后出烟口的烟气通道；所有吸热片的上连通管同时连通上集水管，所有吸热片的下连通管同时连通下集水管。
进一步地，前述的低阻高效省煤器，其中：H型翅片管的椭圆形管体的长轴方向与进烟方向一致、并且短轴方向垂直于进烟方向。
进一步地，前述的低阻高效省煤器，其中：H型翅片管的管体横截面为长短轴之比为2.0~1.6的椭圆形，H型翅片管的管体的长轴端管壁厚且短轴端管壁薄。
进一步地，前述的低阻高效省煤器，其中：H型翅片管的管体的长轴端管壁的壁厚为3.3~3.5mm，短轴端管壁的壁厚为2.65~2.8mm，其余管体管壁的壁厚为3mm。
进一步地，前述的低阻高效省煤器，其中：H型翅片管的翅片由两块独立且相对分布的矩形翅片组成，两块矩形翅片之间留有间隙。
进一步地，前述的低阻高效省煤器，其中：在H型翅片管的矩形翅片上设置有扰流孔。
进一步地，前述的低阻高效省煤器，其中：在下集水管上设置有放水管及补水管。
进一步地，前述的低阻高效省煤器，其中：在壳体左右两侧的侧板上分别设置有检修口，在检修口上安装有检修门。
通过上述技术方案的实施，本实用新型的有益效果是：（1）采用吸热片式模块化装配结构，安装更简单，结构更紧凑，设备体积小；（2）吸热片将省煤器的壳体内部分隔成一排排整齐排列的独立烟气通道，使得进入省煤器的无序烟气变得有序，烟气进入省煤器阻力更小，也不宜积灰，烟气流动顺畅，从而有利于提高省煤器对烟气的换热效率；（3）采用了管体横截面为椭圆形的H型翅片管，扩展了受热面，降低了烟侧流阻，增大了传热系数，减缓了烟尘对受热面的磨损。
附图说明
图1为本实用新型所述的低阻高效省煤器的结构示意图。
图2为图1俯视方向的结构示意图。
图3为图1中所示的A-A剖视图。
图4为图1中所示的H部位的放大示意图。
图5为吸热片的结构示意图。
图6为图5左视方向的结构示意图。
图7为H型翅片管的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，所述的低阻高效省煤器，包括具有前进烟口及后出烟口的壳体1，在壳体1的内部由前至后依次间隔布置有若干排吸热片2，每排吸热片2的结构包括：呈上下分布的上连通管21及下连接通22，在上连通管21与下连通管22之间左右并排布置有若干根将两者相连通的H型翅片管23，所述H型翅片管23的管体的横截面呈椭圆形，H型翅片管23的椭圆形管体的长轴方向与进烟方向一致、并且短轴方向垂直于进烟方向，在本实施例中，H型翅片管23的管体横截面为长短轴之比为2.0~1.6的椭圆形，H型翅片23管的管体的长轴端管壁厚且短轴端管壁薄，H型翅片管23的翅片231由两块独立且相对分布的矩形翅片2311组成，两块矩形翅片2311之间留有间隙，在H型翅片管23的翅片231上设置有扰流孔2312；在本实施例中，H型翅片管23的管体的长轴端管壁的壁厚为3.3~3.5mm，短轴端管壁的壁厚为2.65~2.8mm，其余管体管壁的壁厚为3mm；所有吸热片2的所有H型翅片管23的翅片231将壳体的内部分隔成若干整齐排列且连通前进烟口与后出烟口的烟气通道8；所有吸热片2的上连通管21同时连通上集水管3，所有吸热片2的下连通管22同时连通下集水管4，在下集水管4上设置有放水管5及补水管6；在壳体1左右两侧的侧板上分别设置有检修口，在检修口上安装有检修门7。
工作时，高温烟气会从前进烟口进入壳体1，再经过壳体1内的各吸热片2后从后出烟口排出，由于吸热片2将省煤器的壳体1内部分隔成一排排整齐排列的独立烟气通道，使得进入省煤器的无序烟气变得有序，使得烟气流动更顺畅；在高温烟气经过各吸热片2的过程中，将冷水通入上集水管3，上集水管3将水分配给各吸热片2的上连通管21，各上连通管21中的水再分配给各H型翅片管23，各H型翅片管23中的冷水会与流经吸热片2的高温烟气进行换热变成热水，而高温烟气经换热后则变成低温烟气排出；并且在高温烟气流经各吸热片2的烟气通道的过程中，各吸热片2的H型翅片管23的矩形翅片2311会受烟气气流影响而发生振动，从而减缓烟尘在H型翅片管23受热面的沉积、堵塞和磨损；各H型翅片管23中经换热后形成的热水再汇集至对应的下连通管22中，各连通管22中的热水再汇集至下集水管4，再经放水管5排出。
本实用新型的优点是：（1）采用吸热片式模块化装配结构，安装更简单，结构更紧凑，设备体积小且重量轻；（2）吸热片将省煤器的壳体内部分隔成一排排整齐排列的独立烟气通道，使得进入省煤器的无序烟气变得有序，烟气进入省煤器阻力更小，也不宜积灰，烟气流动顺畅，从而有利于提高省煤器对烟气的换热效率；（3）采用了管体横截面为椭圆形的H型翅片管，扩展了受热面，降低了烟侧流阻，增大了传热系数，减缓了烟尘对受热面的磨损，这是由于椭圆管呈流线型，在横掠气流中，流体分离点后移，从而减少了管后的漩涡区，另外椭圆管前半部的边界层比圆管薄，这些因素有利于增强传热和减少流阻，通常流速下可以比圆管圆形翅片的流阻减低50%以上；（4）采用了管体横截面为椭圆形的H型翅片管，椭圆管的传热面积比同样截面的圆管大15%，因此在相同流速下，管外换热面积可提高15%；并且在相同的条件下，椭圆管的传热周长比圆管大，因此管内的热阻小，有利于管内介质的传热；（5）H型翅片管的翅片由两块独立且相对分布的矩形翅片组成，两块矩形翅片之间留有间隙，在脉冲气流的作用下，矩形翅片会发生振动，可以减缓烟尘在受热面的沉积、堵塞和磨损，使得烟尘不易沉积在矩形翅片上，不仅克服了螺旋翅片管易积灰、堵灰和燃气阻力大的缺点，而且也更容易清理；（6）在H型翅片管的矩形翅片上设置有扰流孔，使得矩形翅片可以使横掠气流扰动，从而减薄管壁及翅片上的边界层，能强化管外侧的换热；并且对于同样材料的翅片，矩形翅片比螺旋翅片的换热效率高8%。
以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.低阻高效省煤器，其特征在于：包括具有前进烟口及后出烟口的壳体，在壳体的内部由前至后依次间隔布置有若干排吸热片，每排吸热片的结构包括：呈上下分布的上连通管及下连接通，在上连通管与下连通管之间左右并排布置有若干根将两者相连通的H型翅片管，所述H型翅片管的管体的横截面呈椭圆形；所有吸热片的H型翅片管将壳体的内部分隔成若干整齐排列且连通前进烟口与后出烟口的烟气通道；所有吸热片的上连通管同时连通上集水管，所有吸热片的下连通管同时连通下集水管。
2.根据权利要求1所述的低阻高效省煤器，其特征在于：H型翅片管的椭圆形管体的长轴方向与进烟方向一致、并且短轴方向垂直于进烟方向。
3.根据权利要求1或2所述的低阻高效省煤器，其特征在于：H型翅片管的管体横截面为长短轴之比为2.0~1.6的椭圆形，H型翅片管的管体的长轴端管壁厚且短轴端管壁薄。
4.根据权利要求3所述的低阻高效省煤器，其特征在于：H型翅片管的管体的长轴端管壁的壁厚为3.3~3.5mm，短轴端管壁的壁厚为2.65~2.8mm，其余管体管壁的壁厚为3mm。
5.根据权利要求1所述的低阻高效省煤器，其特征在于：H型翅片管的翅片由两块独立且相对分布的矩形翅片组成，两块矩形翅片之间留有间隙。
6.根据权利要求5所述的低阻高效省煤器，其特征在于：在H型翅片管的矩形翅片上设置有扰流孔。
7.根据权利要求1所述的低阻高效省煤器，其特征在于：在下集水管上设置有放水管及补水管。
8.根据权利要求1所述的低阻高效省煤器，其特征在于：在壳体左右两侧的侧板上分别设置有检修口，在检修口上安装有检修门。
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