專利名稱:利用余熱預(yù)熱助燃空氣加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種利用余熱預(yù)熱助燃空氣加熱器,屬于技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著資源緊缺矛盾的日趨突出,石油化工等企業(yè)對(duì)裝置增效節(jié)能提出了越來越嚴(yán)格的要求,挖掘利用廠區(qū)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱來對(duì)燃燒爐里的助燃空氣進(jìn)行預(yù)熱,既充分利用生產(chǎn)中的余熱,又減少排放到大氣中的熱量以及能源消耗,因而是一種節(jié)能環(huán)保的有效途徑。現(xiàn)有技術(shù)中,翅片管換熱器常用于給空氣加熱,這種換熱器翅片間的空氣通道很窄,會(huì)造成空氣的壓降比較大,翅片外表面容易發(fā)生積灰板結(jié),最終堵塞空氣通道,使預(yù)熱設(shè)備失效;而且翅片管設(shè)置得比較密集,清洗積灰困難。另外,要想提高現(xiàn)有預(yù)熱設(shè)備的換熱量,就要設(shè)置多級(jí)串聯(lián)翅片管,使設(shè)備的占地面積增加。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用余熱預(yù)熱助燃空氣加熱器,該設(shè)備體積小, 介質(zhì)設(shè)備外表面積灰少,積灰清理方便易行。本實(shí)用新型的具體技術(shù)內(nèi)容如下加熱器殼體底端連接空氣進(jìn)口和加熱介質(zhì)進(jìn)口,殼體頂端連接空氣出口和加熱介質(zhì)出口。加熱器殼體內(nèi)設(shè)有空心螺旋板,螺旋板內(nèi)部為螺旋式加熱介質(zhì)通道,螺旋板中心連接加熱介質(zhì)進(jìn)口,螺旋板末端連接加熱介質(zhì)出口。在螺旋式加熱介質(zhì)通道之間設(shè)有螺旋式空氣通道,空氣通道內(nèi)設(shè)有強(qiáng)化傳熱翅片。本實(shí)用新型加熱介質(zhì)在螺旋板封閉的空間內(nèi)做圍繞螺旋中心線的水平螺旋式流動(dòng),空氣則是在空氣通道內(nèi)做平行于螺旋中心線的垂直流動(dòng),二者的流動(dòng)方向相互垂直,通過對(duì)流實(shí)現(xiàn)對(duì)空氣的預(yù)熱。本實(shí)用新型螺旋式空氣通道比現(xiàn)有設(shè)備的空氣通道寬且設(shè)有強(qiáng)化換熱結(jié)構(gòu),進(jìn)出通道的空氣壓降小,既有利于換熱又能防止在螺旋板外表面積灰,并且方便在線清洗設(shè)備。空心螺旋板的螺旋結(jié)構(gòu)緊湊收斂,材料使用少,成本低,占地面積少,操作更加穩(wěn)定。
圖1為利用余熱預(yù)熱助燃空氣加熱器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為螺旋式加熱介質(zhì)通道2b和螺旋式空氣通道7徑向截面示意圖。圖3、4為串聯(lián)排列連接的三角形打孔翅片結(jié)構(gòu)示意圖。圖5、6為串聯(lián)排列連接的波紋形打孔翅片結(jié)構(gòu)示意圖。圖7、8為串聯(lián)排列連接的矩形打孔翅片結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0013]實(shí)施例參照?qǐng)D1至8對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)一步說明在加熱器筒形殼體1底端設(shè)置空氣進(jìn)口 3和加熱介質(zhì)進(jìn)口 4,在殼體1頂端設(shè)置空氣出口 6和加熱介質(zhì)出口 5。在加熱器殼體1內(nèi)設(shè)置空心螺旋板2,螺旋板2內(nèi)部形成螺旋式加熱介質(zhì)通道2b,將螺旋板2的半圓筒形中心加與加熱介質(zhì)進(jìn)口 4連接,將螺旋板末端 2c與加熱介質(zhì)出口 5連接。在螺旋式加熱介質(zhì)通道2b之間設(shè)置螺旋式空氣通道7,在空氣通道7內(nèi)設(shè)置徑向翅片8。殼體1也可設(shè)置成長方、正方和橢圓筒體等形狀??蓪んw1上端設(shè)置成縮徑圓管,方便法蘭連接預(yù)熱空氣輸送管道??蓪んw1下端空氣入口設(shè)置成喇叭口狀,以增加吸入面積,降低刮風(fēng)等產(chǎn)生的入口負(fù)壓對(duì)空氣流入的影響??稍跉んw1空氣出、入口處設(shè)置引風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇等動(dòng)力裝置,將空氣持續(xù)強(qiáng)力地吸入和抽出??稍跉んw1空氣入口處設(shè)置濾除紙屑、樹葉等較大雜物的過濾網(wǎng),防止堵塞影響傳熱??稍跉んw1上端設(shè)置法蘭連接盤,以供連接其他設(shè)備,方便制造、安裝和檢修。為保證螺旋板的導(dǎo)熱性、強(qiáng)度和剛度要求,螺旋板可選用鋼板制作。為了保證加熱介質(zhì)通道的間距恒定,可在螺旋板加熱介質(zhì)通道內(nèi)設(shè)置垂直于螺旋板板壁的、有一定高度的定位螺釘,以防止螺旋板受力變形。在螺旋空氣通道內(nèi)設(shè)置翅片或打孔翅片,既能提高螺旋板的強(qiáng)度,也能將空氣通道分隔成若干獨(dú)立的子空間,每個(gè)子空間即形成一條通道,使通道的方向性更加明確,作為傳熱表面的一種延伸,可以增加有效換熱面積,增強(qiáng)對(duì)流動(dòng)的擾動(dòng),提高換熱效率。在低熱負(fù)荷下,可在空氣通道內(nèi)設(shè)置徑向翅片或密布定距的螺釘。在高熱負(fù)荷下,可在空氣通道內(nèi)設(shè)置打孔翅片,打孔翅片可以做成串聯(lián)排列連接的三角形片、波紋片和矩形片,也可以使用外圈打孔翅片和內(nèi)圈密布螺釘相結(jié)合的強(qiáng)化換熱結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1. 一種利用余熱預(yù)熱助燃空氣加熱器,其特征在于加熱器殼體(1)底端連接空氣進(jìn)口 C3)和加熱介質(zhì)進(jìn)口 ,殼體(1)頂端連接空氣出口(6)和加熱介質(zhì)出口( ;加熱器殼體(1)內(nèi)設(shè)有空心螺旋板O),螺旋板O)內(nèi)部為螺旋式加熱介質(zhì)通道(2b),螺旋板中心Qa)連接加熱介質(zhì)進(jìn)口 ,螺旋板末端Oc)連接加熱介質(zhì)出口( ;在螺旋式加熱介質(zhì)通道Ob)之間設(shè)有螺旋式空氣通道(7),空氣通道(7) 內(nèi)設(shè)有強(qiáng)化傳熱翅片(8)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種利用余熱預(yù)熱助燃空氣加熱器,是為解決傳統(tǒng)設(shè)備體積大,介質(zhì)設(shè)備外表面積灰及清理不便問題而設(shè)計(jì)的,即在加熱器殼體內(nèi)設(shè)置走加熱介質(zhì)的空心螺旋板,在螺旋板之間設(shè)置螺旋式空氣通道。本實(shí)用新型的螺旋式空氣通道較寬且設(shè)有強(qiáng)化傳熱結(jié)構(gòu),進(jìn)出通道的空氣壓降小,這既有利于防止在螺旋板外表面積灰,又可以方便在線清洗設(shè)備??招穆菪宓穆菪Y(jié)構(gòu)緊湊收斂,體積較現(xiàn)有設(shè)備小很多,材料使用少,成本低,操作穩(wěn)定。
文檔編號(hào)F23L15/02GK202338919SQ201120476340
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者吳德娟, 孫長庚, 張來勇, 張馳群, 方漫紅, 朱為明, 楊慶蘭, 楊桂春, 胡仲才, 蘇燕兵 申請(qǐng)人:中國寰球工程公司, 中國石油天然氣股份有限公司