[发明专利]一种波段翅铸造板式空气预热器

说明书

技术领域

本发明涉及机械装备工程中的高效换热节能热交换设备技术，特别是涉及一种波段翅铸造板式空气预热器。

背景技术

铸造板式空气预热器由于其具有耐烟气露点腐蚀的特性，因此在石油化工、冶金、能源动力工程机械装备改造中常常用于替代管式空气预热器。

现有技术中，通常的铸造板式空气预热器如图1和图2所示，其结构包括有壳体2、烟气入口1、烟气出口7、空气入口6、空气出口4，以及设置于壳体2内的换热元件3和密封结构5。其工作过程为：烟气从烟气入口1进入，自烟气入口1经换热元件3热交换放热后向烟气出口7排出，空气从壳体2侧壁的空气入口6进入，自空气入口6经换热元件3热交换吸热后向壳体2侧壁的空气出口4排出。其换热元件3通常包括有多个铸造翅片板换热单元，铸造翅片板换热单元包括有基板31以及设置于基板31的翅片311，铸造翅片板换热单元由两块基板31对齐设置、并分别通过密封螺栓10密封连接其边沿端部的密封面32，在密封面32之间为了更好地密封可以加装密封垫9。

其工作原理为：尚带低温余热的烟气从铸造板式空气预热器的壳体2设置的烟气入口1高速进入铸造板式空气预热器，经铸造翅片板换热单元热交换放热后，从铸造板式空气预热器的壳体2设置的烟气出口7排出。而空气侧的流程分为两程，从铸造板式空气预热器侧壁的空气入口6高速压进，水平流到盖板8后完成一程，然后90°转折沿着盖板8继续流动，再90°转折后水平流到铸造板式空气预热器侧壁的空气出口4而流出，完成第二程，在这两程中，空气从铸造翅片板换热单元热交换吸热，其中空气的流动方向与烟气的流动方向相互垂直。

如图2所示，上述现有技术中的铸造板式空气预热器的铸造翅片板换热单元，其翅片是与基板呈垂直设置的短翅片状结构设置，且翅片的长度和高度接近，如果翅片连成长条状，想通过增大翅片面积的方式，增大换热面积提高换热效率，则容易在翅片表面形成层流，不利于换热。而且翅片表面较粗糙，使得灰烬容易受到翅片支承，而翅片间的直通流道路程短，易沉积烟气灰烬形成垢层，从而增大热阻，降低换热效率。因而针对现有技术中的上述问题进行改进，研发专为高温工况下大面积及窄间隙大流量的铸造板式空气预热器，在工程技术领域具有极为深远和重大的意义。

综上所述，针对上述现有技术的不足之处，亟需提供一种高效换热又能避免翅片积灰的大流量铸造板式空气预热器技术。

发明内容

本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种能够避免翅片易积存灰烬，避免在翅片表面形成稳定的层流，同时具有高效换热、满足大流量窄间隙设计要求的波段翅铸造板式空气预热器。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

提供一种波段翅铸造板式空气预热器，包括有壳体、烟气入口、烟气出口、空气入口、空气出口，以及设置于壳体内的换热元件和密封结构，所述换热元件包括有多个铸造翅片板换热单元，所述铸造翅片板换热单元包括有基板以及设置于基板的翅片组，铸造翅片板换热单元由两块基板对齐设置、并分别通过密封螺栓密封连接其边沿端部的密封面，其特征在于：在所述铸造翅片板换热单元设置于基板的翅片组中包括有波段形翅片的翅片组，所述波段形翅片垂直设置和/或倾斜设置于所述基板，且所述波段形翅片的上端和下端均呈波形。

其中，所述基板一侧的翅片组设置为所述波段形翅片的翅片组，所述基板另一侧的翅片组设置为直翅片的翅片组或无翅片。 

其中，所述基板两侧的翅片组均设置为所述波段形翅片的翅片组。

其中，所述基板一侧或者两侧的翅片组中设置为由所述波段形翅片和直翅片构成的混合翅片组。

其中，所述基板一侧或者两侧的翅片组中设置为由波段形翅片和直翅片连成一体的混合翅片以及波段形翅片构成的混合翅片组。

其中，所述波段形翅片上设置有开孔。

其中，所述包括有波段形翅片的翅片组中所述波段形翅片的波形和波数均相同设置。    

其中，所述包括有波段形翅片的翅片组中所述波段形翅片的波形和波数不相同设置。

其中，所述包括有波段形翅片的翅片组中相邻的所述波段形翅片上的波形走向是相反的。

其中，所述包括有波段形翅片的翅片组中的所述波段形翅片的高度沿所述基板的空气流道方向或者烟气流道方向逐渐递增。

本发明的有益效果：