JP2017048973A - Heat transfer element laminated body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転再生式熱交換器用の伝熱エレメントを複数積層した伝熱エレメント積層体に関するものである。 The present invention relates to a heat transfer element laminate in which a plurality of heat transfer elements for a rotary regenerative heat exchanger are laminated.
一般に、回転再生式熱交換器は、ハウジング内にローター本体を回転自在に装備して、このローター本体を放射状のダイヤフラムにより多数(例えば12または24)区画したセクター内にバスケットを挿入し、このバスケット内に蓄熱体としての伝熱エレメントを複数積層した状態で装填し、この伝熱エレメントに高温流体(排ガスなど)と低温流体(燃焼用空気など)とを交互に接触させることにより、高温流体の熱を低温流体に伝達させるように構成されている(特許文献1参照)。 Generally, a rotary regenerative heat exchanger has a rotor body rotatably mounted in a housing, and a basket is inserted into a sector in which the rotor body is divided into a large number (for example, 12 or 24) by a radial diaphragm. A plurality of heat transfer elements as heat storage elements are loaded in a stack, and a high-temperature fluid (exhaust gas, etc.) and a low-temperature fluid (combustion air, etc.) are alternately brought into contact with the heat transfer element to It is comprised so that heat may be transmitted to a cryogenic fluid (refer patent document 1).
近年、環境問題への配慮から、排ガス内の窒素酸化物を除去するための脱硝装置が回転再生式熱交換器の上流側に設けられている。しかしながら、このような脱硝装置が設けられている場合、排ガス中に含まれる三酸化硫黄がアンモニアと反応し、低融点化合物である酸性硫安が、回転再生式熱交換器の中温層の伝熱エレメントに生成するという問題が生じた。中温層の伝熱エレメントに酸性硫安が生成し、その部分の付着物を除去するために、スートブロワのクリーニング力を高める必要が生じたが、スートブロワのクリーニング力を高めると、スートブロワに直接噴射される領域(エアヒーターの場合主に低温層)の伝熱エレメントが損傷するおそれがあった。 In recent years, in consideration of environmental problems, a denitration device for removing nitrogen oxides in exhaust gas has been provided upstream of a rotary regenerative heat exchanger. However, when such a denitration device is provided, the sulfur trioxide contained in the exhaust gas reacts with ammonia, and the acidic ammonium sulfate, which is a low melting point compound, becomes the heat transfer element in the middle temperature layer of the rotary regenerative heat exchanger The problem of generating. Acid ammonium sulfate was generated in the heat transfer element in the middle temperature layer, and it was necessary to increase the cleaning power of the soot blower in order to remove the deposits on that part, but if the cleaning power of the soot blower was increased, it was injected directly into the soot blower There was a risk of damage to the heat transfer element in the region (mainly the low temperature layer in the case of air heaters).
従来、スートブロワに直接噴射される領域(エアヒーターの場合主に低温層)には、NFエレメント、すなわち、N型の伝熱エレメント(山部および谷部からなる複数のノッチ部と隣接するノッチ部間のフラット部とから構成される)と、フラットなF型の伝熱エレメントと、を交互に積層した伝熱エレメント積層体が用いられている(特許文献2参照)。このNFエレメントは、積層時に、N型の伝熱エレメントのノッチ部およびフラット部と、隣接するF型の伝熱エレメントと、により形成される流路が遮断された、いわゆるクローズドチャネルタイプを構成するので、スートブロワの圧力を中温層まで届けることができ、クリーナビリティに優れている。
なお、中温層には、積層時に隣接する伝熱エレメントにより形成される流路が遮断されていない、いわゆるオープンチャネルタイプの伝熱エレメントが用いられている。
Conventionally, in an area directly injected into a soot blower (mainly a low temperature layer in the case of an air heater), an NF element, that is, an N-type heat transfer element (a notch portion adjacent to a plurality of notches composed of peaks and valleys) A heat transfer element laminate in which flat F-type heat transfer elements are alternately laminated (see Patent Document 2) is used. This NF element constitutes a so-called closed channel type in which the flow path formed by the notch portion and the flat portion of the N-type heat transfer element and the adjacent F-type heat transfer element is interrupted during lamination. Therefore, the pressure of the soot blower can be delivered to the middle temperature layer, and it has excellent cleanability.
In the intermediate temperature layer, a so-called open channel type heat transfer element is used in which a flow path formed by adjacent heat transfer elements during lamination is not blocked.
本発明では、スートブロワに直接噴射される領域(エアヒーターの場合主に低温層)の伝熱エレメントが損傷するという従来の問題点を解消し、耐久性を向上した伝熱エレメント積層体を提供することを目的とする。
スートブロワに直接噴射される領域(エアヒーターの場合主に低温層)にオープンチャネルタイプの伝熱エレメント積層体を用いると、スートブロワの圧力を中温層まで届けることができないため、本発明の伝熱エレメント積層体は、クローズドチャネルタイプ(またはそれに近い性能を有するタイプ)の伝熱エレメント積層体とする必要があった。そこで、新規形状の伝熱エレメント積層体を発明した。
The present invention provides a heat transfer element laminate that eliminates the conventional problem of damaging the heat transfer element in the region directly injected into the soot blower (mainly in the low temperature layer in the case of an air heater) and has improved durability. For the purpose.
If an open channel type heat transfer element laminate is used in the region directly injected into the soot blower (mainly in the low temperature layer in the case of an air heater), the pressure of the soot blower cannot be delivered to the intermediate temperature layer, so the heat transfer element of the present invention The laminate had to be a closed channel type (or a type having performance close to that) heat transfer element laminate. Therefore, a new shape heat transfer element laminate was invented.
本発明の要旨は、以下のとおりである。
回転再生式熱交換器用の伝熱エレメントを複数積層した伝熱エレメント積層体であって、
各伝熱エレメントは、山部および谷部からなる複数のノッチ部と、複数の隣接するノッチ部間のフラット部またはアンジュレーション部と、から構成され、
第1の伝熱エレメントのノッチ部の山部と谷部との中央が、前記第1の伝熱エレメントに隣接する第2の伝熱エレメントのフラット部またはアンジュレーション部の中央±N2/2以内の範囲に一致するように、前記第1の伝熱エレメントのノッチ部の山部の頂は、前記第2の伝熱エレメントのフラット部またはアンジュレーション部に接触し、
N2は、ノッチ部の山部の頂と谷部の頂との水平距離である、
ことを特徴とする。
The gist of the present invention is as follows.
A heat transfer element laminate in which a plurality of heat transfer elements for a rotary regenerative heat exchanger are laminated,
Each heat transfer element is composed of a plurality of notches composed of peaks and valleys, and a flat portion or an undulation portion between a plurality of adjacent notches,
The center of the peak portion and the valley portion of the notch portion of the first heat transfer element is within ± N 2/2 of the center of the flat portion or undulation portion of the second heat transfer element adjacent to the first heat transfer element. The peak of the notch portion of the first heat transfer element is in contact with the flat portion or the undulation portion of the second heat transfer element so as to match the range of
N2 is the horizontal distance between the top of the notch and the top of the valley.
It is characterized by that.
隣接するノッチ部間にアンジュレーション部が設けられる場合、
アンジュレーション部の高さUとノッチ部の高さNとの比は、U/N≦0.09である、
ことが好ましい。
When an undulation part is provided between adjacent notch parts,
The ratio of the height U of the undulation part and the height N of the notch part is U / N ≦ 0.09.
It is preferable.
ノッチ部の高さNは、N≦20mmである、
ことが好ましい。
The height N of the notch portion is N ≦ 20 mm.
It is preferable.
前記水平距離N2と、フラット部またはアンジュレーション部の長さFと、の関係は、N2≦Fである、
ことが好ましい。
The relationship between the horizontal distance N2 and the length F of the flat portion or the undulation portion is N2 ≦ F.
It is preferable.
スートブロワに直接噴射される領域に用いられる、
ことが好ましい。
Used in areas directly injected into the soot blower,
It is preferable.
図1(a)は、本発明の第1実施形態に係る伝熱エレメント積層体の一部断面図である。
第1実施形態に係る伝熱エレメント積層体10は、伝熱エレメント1−xを複数積層してなる。図示例では、3層の伝熱エレメント1−1、1−2、1−3が積層されている。各伝熱エレメント1−xは、山部および谷部からなり、流体の流れ方向に延在するノッチ部nと、隣接するノッチ部n間のフラット部fと、から構成されている。山部は、各伝熱エレメント1−xの面に対して第1の方向に突出し、谷部は、各伝熱エレメント1−xの面に対して第1の方向とは反対の第2の方向に突出する。山部および谷部は、それぞれ、U字形状を有する。
第1の伝熱エレメント1−1のノッチ部nの山部と谷部との中央が、第1の伝熱エレメント1−1に隣接する第2の伝熱エレメント1−2のフラット部fの中央±N2/2以内の範囲に一致するように、第1の伝熱エレメント1−1のノッチ部nの山部の頂は、第2
の伝熱エレメント1−2のフラット部fに接触する。なお、N2は、ノッチ部の山部の頂と谷部の頂との水平距離である。
図1(b)に示すように、第1の伝熱エレメント1−1を右方向に+N2/2だけ移動させ、第3の伝熱エレメント1−3を左方向に−N2/2だけ移動させると、第1の伝熱エレメント1−1の山部の頂と第3の伝熱エレメント1−3の谷部の頂とが重なってしまう。すると、この重なり部分にスートブロワによる応力が集中して、伝熱エレメント積層体10の耐久性が悪化する。それゆえ、上述した「中央±N2/2以内の範囲」という範囲指定が重要である。
Fig.1 (a) is a partial cross section figure of the heat-transfer element laminated body which concerns on 1st Embodiment of this invention.
The heat transfer element laminate 10 according to the first embodiment is formed by laminating a plurality of heat transfer elements 1-x. In the illustrated example, three layers of heat transfer elements 1-1, 1-2, and 1-3 are laminated. Each heat transfer element 1-x is composed of a peak portion and a valley portion, and includes a notch portion n extending in the fluid flow direction and a flat portion f between adjacent notch portions n. The peak portion protrudes in the first direction with respect to the surface of each heat transfer element 1-x, and the valley portion corresponds to the second direction opposite to the first direction with respect to the surface of each heat transfer element 1-x. Protrude in the direction. Each of the peak portion and the valley portion has a U shape.
The center of the peak portion and the valley portion of the notch portion n of the first heat transfer element 1-1 is the flat portion f of the second heat transfer element 1-2 adjacent to the first heat transfer element 1-1. The top of the peak portion of the notch portion n of the first heat transfer element 1-1 is the second so as to correspond to the range within the center ± N2 / 2.
It contacts the flat part f of the heat transfer element 1-2. N2 is a horizontal distance between the top of the notch and the top of the valley.
As shown in FIG. 1B, the first heat transfer element 1-1 is moved by + N2 / 2 in the right direction, and the third heat transfer element 1-3 is moved by -N2 / 2 in the left direction. And the top of the peak part of the 1st heat-transfer element 1-1 and the top of the trough part of the 3rd heat-transfer element 1-3 will overlap. Then, stress due to the soot blower concentrates on the overlapping portion, and the durability of the heat transfer element laminate 10 is deteriorated. Therefore, the above-mentioned range designation “range within the range of the center ± N2 / 2” is important.
伝熱エレメント積層体10は、クローズドチャネルタイプの積層体のため、スートブロワに直接噴射される領域(エアヒーターの場合主に低温層)に用いられるとスートブロワの圧力を中温層まで届けることができ、クリーナビリティに優れている。
さらに、伝熱エレメント積層体10(発明例)と従来のNFエレメントの積層体(従来例)とを用いて耐久性試験を行った結果、伝熱エレメントに破損が生じるまでのスートブロワ噴射換算回数が、発明例では従来例の3倍以上であることが分かった。このように、伝熱エレメント積層体10では、耐久性が向上しているため、従来より高いスートブロワのクリーニング力を用いることができるので、クリーナビリティをさらに向上させることができる。
Since the heat transfer element laminate 10 is a closed channel type laminate, the pressure of the soot blower can be delivered to the intermediate temperature layer when used in the region directly injected into the soot blower (mainly in the low temperature layer in the case of an air heater), Excellent cleanability.
Furthermore, as a result of the durability test using the heat transfer element laminate 10 (invention example) and the conventional NF element laminate (conventional example), the number of soot blower injection conversion times until the heat transfer element is damaged is It was found that the invention example is three times or more of the conventional example. Thus, since durability is improving in the heat-transfer element laminated body 10, since the cleaning power of a soot blower higher than before can be used, cleanability can further be improved.
以下にスートブロワのクリーニング力とエレメントの耐久性の検討結果を示す。
スートブロワのクリーニング力は、蒸気量と噴射圧力の積をIndexとして表すことができる。
従来のNFエレメントに関する実績と耐久性試験結果からIndexに基づく適用範囲を表すと表1の如くになり、Index=5.4(蒸気量4.5ton/h×噴射圧力1
.2Mpa)の条件で早期の損傷が生じる事例が確認されていることから、従来のNFエレメントではIndex5.4未満の領域で用いることが望まれる。
一方、本発明の伝熱エレメント積層体10は耐久性が向上しており、表2の如く、Indexの高い領域まで適用範囲を拡大することができる。
表3に示すように、太線で囲った領域が、従来のNFエレメントの積層体から本発明の伝熱エレメント積層体10にすることにより広がったスートブロワのクリーニング力の適用範囲である。このように、伝熱エレメント積層体10では、クリーナビリティをさらに向上させることが可能である。
The examination results of the cleaning power of the soot blower and the durability of the element are shown below.
The cleaning power of the soot blower can be expressed as an index of the product of the vapor amount and the injection pressure.
Table 1 shows the range of application based on the index based on the results of the conventional NF element and the durability test results. Index = 5.4 (steam amount 4.5 ton / h × injection pressure 1
. Since it has been confirmed that early damage occurs under the condition of 2 Mpa), it is desirable to use the conventional NF element in a region of less than Index 5.4.
On the other hand, the durability of the heat transfer element laminate 10 of the present invention is improved, and as shown in Table 2, the applicable range can be expanded to a high index range.
As shown in Table 3, the area surrounded by the thick line is the application range of the cleaning power of the soot blower that is expanded by changing the conventional NF element laminate to the heat transfer element laminate 10 of the present invention. Thus, in the heat transfer element laminated body 10, the cleanability can be further improved.
発明者は、耐久性をさらに向上させるために伝熱エレメントの形状について検討を進め、各伝熱エレメント1−xのフラット部fの代わりに、微小な凹凸を設けたアンジュレーション部を有する伝熱エレメントを発明した。アンジュレーション部の凹凸は、従来のオープンチャネルタイプの伝熱エレメントに使われていたものより著しく小さいため、このアンジュレーション部を有する伝熱エレメント積層体は、以下に詳述するようにクローズドチャネルタイプに近い特性を有する。 The inventor proceeds to study the shape of the heat transfer element in order to further improve the durability, and has a undulation portion provided with minute irregularities instead of the flat portion f of each heat transfer element 1-x. Invented the element. Since the unevenness of the undulation part is significantly smaller than that used in conventional open channel type heat transfer elements, the heat transfer element laminate with this undulation part is a closed channel type as detailed below. It has characteristics close to.
図2は、本発明の第2実施形態に係る伝熱エレメント積層体の一部断面図である。
第2実施形態に係る伝熱エレメント積層体20では、第1実施形態に係る伝熱エレメント積層体10のフラット部fが、アンジュレーション部uに置換されている点以外は、第1実施形態に係る伝熱エレメント積層体10と同一である。
図示例では3層の伝熱エレメント11−1、11−2、11−3の各々は、山部および谷部からなるノッチ部nと、隣接するノッチ部n間のアンジュレーション部uと、から構成されている。アンジュレーション部uには、ノッチ部nの山部および谷部より小さい複数の凹凸が形成されている。アンジュレーション部uの凸部は、各伝熱エレメント11−xの面に対して第1の方向に突出し、凹部は、各伝熱エレメント11−xの面に対して第1の方向とは反対の第2の方向に突出する。凸部および凹部は、それぞれ、U字形状を有する。伝熱エレメント11−xの凹凸は、流体の流れ方向に傾斜する方向に沿って形成され、隣接する伝熱エレメント11−xの凹凸は、相互に交差するように延在する。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of a heat transfer element laminate according to the second embodiment of the present invention.
The heat transfer element laminate 20 according to the second embodiment is the same as the first embodiment except that the flat portion f of the heat transfer element laminate 10 according to the first embodiment is replaced with an undulation portion u. This is the same as the heat transfer element laminate 10.
In the illustrated example, each of the three layers of heat transfer elements 11-1, 11-2, and 11-3 includes a notch portion n including a peak portion and a valley portion, and an undulation portion u between adjacent notch portions n. It is configured. In the undulation portion u, a plurality of irregularities smaller than the crests and troughs of the notch portion n are formed. The convex portion of the undulation portion u protrudes in the first direction with respect to the surface of each heat transfer element 11-x, and the concave portion is opposite to the first direction with respect to the surface of each heat transfer element 11-x. Projecting in the second direction. Each of the convex part and the concave part has a U-shape. The unevenness of the heat transfer element 11-x is formed along the direction inclined in the fluid flow direction, and the unevenness of the adjacent heat transfer element 11-x extends so as to intersect each other.
第2実施形態に係る伝熱エレメント積層体20では、第1実施形態に係る伝熱エレメント積層体10と同様に、第1の伝熱エレメント11−1のノッチ部nの山部と谷部との中央が、第1の伝熱エレメント1−1に隣接する第2の伝熱エレメント11−2のアンジュレーション部uの中央±N2/2以内の範囲に一致するように、第1の伝熱エレメント11−1のノッチ部nの山部の頂は、第2の伝熱エレメント11−2のアンジュレーション部uに接触する。 In the heat transfer element laminated body 20 according to the second embodiment, similarly to the heat transfer element laminated body 10 according to the first embodiment, the peaks and valleys of the notch portion n of the first heat transfer element 11-1 Of the second heat transfer element 11-2 adjacent to the first heat transfer element 1-1 so that it matches the range within ± N 2/2 of the center of the undulation portion u of the second heat transfer element 11-2. The top of the peak portion of the notch portion n of the element 11-1 contacts the undulation portion u of the second heat transfer element 11-2.
発明者がアンジュレーション部uの最適な高さUを検討していると、アンジュレーション部uの高さU単体ではなく、アンジュレーション部uの高さUとノッチ部nの高さNと
の比により、オープンチャネルタイプ/クローズドチャネルタイプが決定されることを発見した。すなわち、摩擦係数(抵抗率)とレイノルズ数(流速)の関係を、U/Nを変えて測定したところ、U/N≦0.09の場合に、クローズドチャネルタイプの特性を示すことを発見した。以下、このような知見を得た発明者の考察について説明する。
When the inventor is examining the optimum height U of the undulation portion u, the height U of the undulation portion u and the height N of the notch portion n are not the height U of the undulation portion u alone. It has been found that the ratio determines the open channel type / closed channel type. That is, when the relationship between the coefficient of friction (resistivity) and the Reynolds number (flow velocity) was measured while changing U / N, it was found that when U / N ≦ 0.09, the characteristics of a closed channel type were exhibited. . Hereinafter, consideration of the inventors who have obtained such knowledge will be described.
図3は、オープンチャネルタイプとクローズドチャネルタイプの特性を示す図である。
オープンチャネルタイプの場合、レイノルズ数の増加に伴い摩擦係数は漸減する。
一方、クローズドチャネルタイプの場合、レイノルズ数の増加に伴い摩擦抵抗は、層流域において減少し、極小値の後、遷移域において増加し、乱流域において再度減少する。
このように、オープンチャネルタイプとクローズドチャネルタイプとでは異なる挙動を示すことが判明した。
なお、レイノルズ数は、流れの慣性力と粘性力との比を表す(∝慣性力/粘性力)。
FIG. 3 is a diagram illustrating characteristics of an open channel type and a closed channel type.
In the case of the open channel type, the friction coefficient gradually decreases as the Reynolds number increases.
On the other hand, in the closed channel type, as the Reynolds number increases, the frictional resistance decreases in the laminar flow region, increases after the minimum value in the transition region, and decreases again in the turbulent flow region.
Thus, it was found that the open channel type and the closed channel type exhibit different behaviors.
The Reynolds number represents the ratio between the inertia force and the viscous force of the flow (∝ inertia force / viscous force).
表4に示すように、U/Nを変えたサンプル1〜6について、摩擦係数とレイノルズ数との関係を測定した。その結果を図4に示す。
図4より、サンプル1〜3は、レイノルズ数の増加に伴い摩擦係数は漸減することから、オープンチャネルタイプの特性を示し、サンプル4〜6は、傾きの異なる2種類の領域(層流域および乱流域)に分けられ、クローズドチャネルタイプの特性を示していることが分かる。図4から、U/N≦0.09の場合に、クローズドタイプの特性を示すことを導出した。
伝熱エレメント積層体20は、アンジュレーション部uを設けることにより、伝熱エレメント積層体10より高い耐久性を有するとともに、U/N≦0.09の場合にクローズドタイプの特性を示すため、クリーナビリティにも優れている。
As shown in FIG. 4, samples 1 to 3 show the characteristics of the open channel type because the coefficient of friction gradually decreases as the Reynolds number increases, and samples 4 to 6 show two types of regions (laminar flow region and turbulence with different slopes). It can be seen that it shows closed channel type characteristics. From FIG. 4, it was derived that when U / N ≦ 0.09, a closed type characteristic is exhibited.
Since the heat transfer element laminate 20 has higher durability than the heat transfer element laminate 10 by providing the undulation portion u, and exhibits closed-type characteristics when U / N ≦ 0.09, the cleaner It is also superior.
伝熱エレメント積層体10、20のいずれに関しても、ノッチ部の高さNは、現状の低温層と同等の熱効率を維持するという観点から、N≦20mmであることが好ましい。
また、ノッチ部nの山部の頂と谷部の頂との水平距離N2と、フラット部fまたはアンジュレーション部uの長さFと、の関係は、N2≦Fであることが好ましい。N2>Fの場合、ノッチ部nの山部の頂または谷部の頂と、フラット部fまたはアンジュレーション部uと、の接触が困難になるためである。
伝熱エレメントは、板厚が0.5mm〜1.2mmの耐硫酸腐食鋼やエナメル被覆鋼から製造される。
In any of the heat transfer element laminates 10 and 20, the height N of the notch portion is preferably N ≦ 20 mm from the viewpoint of maintaining the same thermal efficiency as that of the current low temperature layer.
Moreover, it is preferable that the relationship between the horizontal distance N2 between the top of the peak portion and the top of the valley portion of the notch portion n and the length F of the flat portion f or the undulation portion u is N2 ≦ F. This is because in the case of N2> F, it becomes difficult to contact the top of the peak or valley of the notch part n with the flat part f or the undulation part u.
The heat transfer element is manufactured from sulfuric acid corrosion resistant steel or enamel coated steel having a plate thickness of 0.5 mm to 1.2 mm.
伝熱エレメント積層体10、20は、スートブロワに直接噴射される(晒される)領域に用いられることが好ましい。
エアヒータ(AH)の場合、スートブロワは、低温層側または高温層側に設けられるが、上述したとおり、低温層側に設けられることが多い。なお、低温層の温度領域は、通常
20℃〜200℃である。
ガスガスヒータ(GGH)の場合、スートブロワは、全層(温度領域は、通常40℃〜200℃)に設けられる。
It is preferable that the heat-transfer element laminated bodies 10 and 20 are used for the area | region injected (exposed) directly to a soot blower.
In the case of an air heater (AH), the soot blower is provided on the low temperature layer side or the high temperature layer side, but as described above, it is often provided on the low temperature layer side. In addition, the temperature range of a low temperature layer is 20 degreeC-200 degreeC normally.
In the case of a gas gas heater (GGH), the soot blower is provided in all layers (the temperature range is usually 40 ° C. to 200 ° C.).
Claims (5)
各伝熱エレメントは、山部および谷部からなる複数のノッチ部と、複数の隣接するノッチ部間のフラット部またはアンジュレーション部と、から構成され、
第1の伝熱エレメントのノッチ部の山部と谷部との中央が、前記第1の伝熱エレメントに隣接する第2の伝熱エレメントのフラット部またはアンジュレーション部の中央±N2/2以内の範囲に一致するように、前記第1の伝熱エレメントのノッチ部の山部の頂は、前記第2の伝熱エレメントのフラット部またはアンジュレーション部に接触し、
N2は、ノッチ部の山部の頂と谷部の頂との水平距離である、
伝熱エレメント積層体。 A heat transfer element laminate in which a plurality of heat transfer elements for a rotary regenerative heat exchanger are laminated,
Each heat transfer element is composed of a plurality of notches composed of peaks and valleys, and a flat portion or an undulation portion between a plurality of adjacent notches,
The center of the peak portion and the valley portion of the notch portion of the first heat transfer element is within ± N 2/2 of the center of the flat portion or undulation portion of the second heat transfer element adjacent to the first heat transfer element. The peak of the notch portion of the first heat transfer element is in contact with the flat portion or the undulation portion of the second heat transfer element so as to match the range of
N2 is the horizontal distance between the top of the notch and the top of the valley.
Heat transfer element laminate.
アンジュレーション部の高さUとノッチ部の高さNとの比は、U/N≦0.09である、
請求項1に記載の伝熱エレメント積層体。 When an undulation part is provided between adjacent notch parts,
The ratio of the height U of the undulation part and the height N of the notch part is U / N ≦ 0.09.
The heat-transfer element laminated body of Claim 1.
請求項1または2に記載の伝熱エレメント積層体。 The height N of the notch portion is N ≦ 20 mm.
The heat-transfer element laminated body of Claim 1 or 2.
請求項1〜3のいずれかに記載の伝熱エレメント積層体。 The relationship between the horizontal distance N2 and the length F of the flat portion or the undulation portion is N2 ≦ F.
The heat-transfer element laminated body in any one of Claims 1-3.
請求項1〜4のいずれかに記載の伝熱エレメント積層体。 Used in areas directly injected into the soot blower,
The heat-transfer element laminated body in any one of Claims 1-4.
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JPS5895196A (en) * | 1981-11-23 | 1983-06-06 | ザ・エア・プレヒ−タ−・コンパニ−・インコ−ポレ−テツド | Assembled body of heat transfer element for heat exchanger |
JP2000505187A (en) * | 1996-11-22 | 2000-04-25 | エービービー エア プレヒーター インコーポレイテッド | Heat transfer surface of air preheater |
JP2003507690A (en) * | 1999-08-18 | 2003-02-25 | アルストム パワー インコーポレイテッド | Heat transfer element assembly |
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---|---|---|---|---|
JPS5895196A (en) * | 1981-11-23 | 1983-06-06 | ザ・エア・プレヒ−タ−・コンパニ−・インコ−ポレ−テツド | Assembled body of heat transfer element for heat exchanger |
JP2000505187A (en) * | 1996-11-22 | 2000-04-25 | エービービー エア プレヒーター インコーポレイテッド | Heat transfer surface of air preheater |
JP2003507690A (en) * | 1999-08-18 | 2003-02-25 | アルストム パワー インコーポレイテッド | Heat transfer element assembly |
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