CN2909035Y - 一种风道加热系统 - Google Patents

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李硕
史勋博
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Abstract

本实用新型公开了一种风道加热系统,包括散热腔、气体混合室和燃烧室;散热腔为贯通腔体,其前后端均设置有分别与风道相连的端口,散热腔腔体内垂直气流方向间隔均布有若干个散热器,散热器横向贯穿散热腔,各散热器进口端均与位于散热腔外的所述气体混合室相接并连通,各散热器出口端位于散热腔的腔体外;所述气体混合室上设置有至少一个与其相连通的所述燃烧室,每个燃烧室上均安装有一油燃烧器或气体燃料燃烧器;所述气体混合室上还设置有高压风输入口。本实用新型风道加热系统利用少量燃油或气体燃料燃烧释放的热量提高磨煤机入口风温,并通过散热器阻隔明火,提高了设备的安全性,具有结构简单、成本低廉、热交换效率高等优点。

Description

一种风道加热系统
技术领域
本实用新型涉及一种加热系统,特别是涉及电站锅炉一次风风道加热系统。
背景技术
为了对风道内的冷风进行加热,目前一般采用高温蒸汽加热,常规的方法是在风道上加装蒸汽热交换器,并尽可能增大蒸汽换热器与风道内冷风的接触面积,以提高热交换效率。例如,电站燃煤锅炉所使用的直吹式制粉系统,为使磨煤机正常运行,需要由一次风风道向磨煤机提供热风,在利用热风对燃煤进行干燥的同时再将加工好的煤粉向锅炉输送。而在锅炉启动初期系统不能自产蒸汽,热风的热源只能依靠辅助锅炉或相邻锅炉所产生的蒸汽。但许多中小型燃煤电厂无辅助锅炉或相邻锅炉的蒸汽供给,无法采用蒸汽换热器对风道内的冷风进行加热。另外,采用这种方法需要大体积的换热器,设备投资较大,长距离蒸汽输送还造成大量的热量损失,浪费能源。
实用新型内容针对现有技术的不足,本实用新型的目的是提供一种结构简单、热效率高的风道加热系统。
为实现上述目的,本实用新型风道加热系统,包括散热腔、气体混合室和燃烧室;散热腔为贯通腔体,其前后端均设置有分别与风道相连的端口,散热腔腔体内垂直气流方向间隔均布有若干个散热器,散热器横向贯穿散热腔,各散热器进口端均与位于散热腔外的所述气体混合室相接并连通,各散热器出口端位于散热腔的腔体外;所述气体混合室上设置有至少一个与其相连通的所述燃烧室,每个燃烧室上均安装有一油燃烧器或气体燃料燃烧器;所述气体混合室上还设置有高压风输入口。
进一步,所述散热器的入口端一侧与所述散热腔侧壁密闭固定,散热器的出口端一侧与散热腔侧壁活动密闭连接。
进一步,所述散热器的横截面为机翼型,其横截面的大端迎向散热腔中的气流方向,小端位于气流下游。
进一步,所述气体混合室上设置的所述燃烧室的数量及其输出口的位置与所述散热器的数量及其进口端的位置一一相对。
进一步,所述气体混合室沿垂直所述燃烧室方向设置,其上设置有与所述燃烧室的数量及其进口端的位置一一相对的高压风输入口,气体混合室的一端还设置有一高压风输入口,该高压风输入口的气流方向同所述与燃烧室一一相对的高压风输入口的气流方向相垂直。
进一步,所述散热器出口端设置有回引管,回引管的另一端设置在所述散热腔中气流下游的风道中,回引管上设置可使所述散热器中气流流向所述散热腔的下游风道的单向阀。
进一步,所述回引管位于所述风道中的管道的端部封闭,在该位于所述风道中的部分管道表面上开有若干个使管道与风道连通的通孔。
为节约燃油,实现电站锅炉制粉系统无热源启动,进一步实现锅炉冷态启动,本实用新型利用少量燃油或气体燃料燃烧释放的热量提高磨煤机入口一次风风温,并通过散热器阻隔明火,防止制粉系统爆燃,提高了设备的安全性。散热器出口的烟气混合物与磨煤机进口冷空气混合,充分利用热能,使燃料热量全部用于加热冷风。
与现有技术相比,本系统在对风道进行简单改造后,即可利用少量燃油或气体燃料对风道进行加热,结构简单,成本低廉,热交换效率高。
附图说明
图1为本实用新型风道加热系统的结构示意图;图2为图1的A-A视图;图3为图2的B-B视图;图4为图1的仰视图;图5为图1的局部放大图;图6为图1的C向旋转视图。
具体实施方式
图1-5中,冷风在风道1中从左向右流动,风道1上分别安装有渐扩、渐缩管道2,渐扩、渐缩管道2之间安装有风道加热系统,风道加热系统包括散热腔3、气体混合室4和燃烧室5,散热腔3为前后贯通的腔体,散热腔3的截面为与渐扩、渐缩管道2相匹配的矩形,气体混合室4安装在散热腔3的上部,燃烧室5安装在气体混合室4上,散热腔3的下端安装有回引管6,回引管6的出口管道7设置在风道1中的散热腔3的下游,回引管6为端部封闭的管道,回引管6上设置有沿气流方向开启的蝶形的单向阀16,在管道7的表面上开有若干个通孔8。
散热腔3的截面形状为矩形,散热腔3的腔体内垂直气流方向均匀排列安装有多个散热器9,各散热器9的轴线均相互平行,并且散热器9的轴线与散热腔3腔体轴线相互垂直,散热器9的进口端10与气体混合室4相通、出口端11设置在散热腔3的腔体外,与回引管6相连通。在垂直于散热器9轴线的截面上,散热器9的截面形状为机翼形,散热器9的左侧与气流方向相对,即气流与机翼形12前部的弧线段相对。在散热器9的外表面上和内表面上均设置有翅片13,翅片13为片状。散热器9的进口端10一侧与散热腔3的腔体固定连接,散热器9的出口端11一侧与散热腔3的腔体活动连接,散热器9的外壁上设置有盖板15,盖板15上设置有凹槽,凹槽中填有密封填料14,盖板15通过螺栓与散热腔3相固定。气体混合室4通过多根支管17和一根分管18与高压风管道19相连,多根支管17分别对应多个散热器9,分管18的出风口设置在气体混合室6的端部,分管18的高压风的流动方向与支管17的高压风的流动相互垂直。燃烧室5共有多个,多个燃烧室5分别对应多个散热器9,燃烧室5的一端均与气体混合室4相通,另一端安装有燃烧器20。
工作时,冷风沿风道1从左向右流动,高压风管道19通过支管17和分管18向气体混合室4内输送高压风。燃烧器20内喷出的火焰在燃烧室5内燃烧,燃烧产生的高温热气进入气体混合室4,高压风在气体混合室4内与高温热气充分混合,气流温度降低后分别进入散热器9,将散热器9的腔体和翅片9的温度迅速提高,并通过散热器9的出口端11进入回引管6,气流通过回引管6上的蝶形单向阀16后,通过通孔8进入风道1中,与风道1内的空气混合。由于散热器9的温度高于风道1风的温度,风在风道1内从左向右流动通过散热器3时,与散热器9的腔体和翅片9进行热交换,风的温度得到提高。
由于燃烧器20的火焰产生大量的热量,气流的温度急剧提高,如果直接将高温气流引入散热器9,对散热器9的材料本身要求较高,不仅增加了成本,而且使用寿命有限。为了降低气流的温度,通过引入高压风与高温气流相混合,从而适当降低了气流的温度。为了使高温气流与高压风充分混合,设置有支管17和分管18,支管17的气流方向与分管18的气流方向相垂直,这种结构不仅有利于高压风与高温气流充分混合,而且在多支燃烧器20不同时工作时,能够保持进入多个散热器9的气流的温度相同。另外,散热器9的出口端11一侧与散热腔3活动连接,有利于在散热器9受热膨胀时发生变形。
风道1的散热器9外表面上设置的翅片13,增加了风与散热器9的接触面积,提高了热交换效率。在散热器9内壁上设置翅片13,增加了散热器9与高温气体的热交换面积,有利于快速提高散热器9的温度。而通过回引管6将散热器9内的热气引回至烟道1内,更加利用了热气的余热,进一步提高了风的温度。

Claims (7)

1.一种风道加热系统,其特征在于,包括散热腔、气体混合室和燃烧室;散热腔为贯通腔体,其前后端均设置有分别与风道相连的端口,散热腔腔体内垂直气流方向间隔均布有若干个散热器,散热器横向贯穿散热腔,各散热器进口端均与位于散热腔外的所述气体混合室相接并连通,各散热器出口端位于散热腔的腔体外;所述气体混合室上设置有至少一个与其相连通的所述燃烧室,每个燃烧室上均安装有一油燃烧器或气体燃料燃烧器;所述气体混合室上还设置有高压风输入口。
2.根据权利要求1所述的风道加热系统,其特征在于,所述散热器的入口端一侧与所述散热腔侧壁密闭固定,散热器的出口端一侧与散热腔侧壁活动密闭连接。
3.根据权利要求1所述的风道加热系统,其特征在于,所述散热器的横截面为机翼型,其横截面的大端迎向散热腔中的气流方向,小端位于气流下游。
4.根据权利要求1所述的风道加热系统,其特征在于,所述气体混合室上设置的所述燃烧室的数量及其输出口的位置与所述散热器的数量及其入口的位置一一相对。
5.根据权利要求1所述的风道加热系统,其特征在于,所述气体混合室沿垂直所述燃烧室方向设置,其上设置有与所述燃烧室的数量及其进口端的位置一一相对的高压风输入口,气体混合室的一端还设置有一高压风输入口,该高压风输入口的气流方向同所述与燃烧室一一相对的高压风输入口的气流方向相垂直。
6.根据权利要求1所述的风道加热系统,其特征在于,所述散热器出口端设置有回引管,回引管的另一端设置在所述散热腔中气流下游的风道中,回引管上设置可使所述散热器中气流流向所述散热腔的下游风道的单向阀。
7.根据权利要求6所述的风道加热系统,其特征在于,所述回引管位于所述风道中的管道的端部封闭,在该位于所述风道中的部分管道表面上开有若干个使管道与风道连通的通孔。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102287912A (zh) * 2011-07-25 2011-12-21 周利庆 无风道阻力安全节能暖风装置
CN103008087A (zh) * 2012-12-27 2013-04-03 青岛胜利锅炉有限公司 磨煤机入口管
CN105318628A (zh) * 2015-03-09 2016-02-10 Tcl智能科技(合肥)有限公司 风冷冰箱

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