CN110469868A - 一种新型板式空气预热器 - Google Patents
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Abstract
一种新型板式空气预热器，所述板式换热芯体是由一定数量的换热板叠加形成；换热板由平板经过压制，在板上形成方形凹槽和方形凹槽之间的小圆形凹槽，有一对边翻边，其中一块换热板片旋转90°与另一块换热版以一定的间距相叠，方形沟槽与方形沟槽相对，两块换热板上小圆形凹槽间隔支撑板片形成通道高度，将折边焊接后形成流体通道，两种流体的流动方式为错流。本发明适用于工质清洁，风量较大，而压降要求低，换热要求高的领域。由于换热流道近似于平板通道，且板片上冲压形成的凹槽在增大空气湍流的同时不增加两侧的压降，因此换热系数高，压降低；此外，该换热器耐压，耐温，加工简单且通道焊接时不需要边条，便于激光焊接，制造成本低。
Description
技术领域
本发明属于燃气锅炉余热回收节能设备热交换领域，特别涉及一种新型板式空气预热器。
背景技术
目前，电厂对于烟气废热回收主要通过空气预热器实现，现有的空气预热器主要是回转式、管式和翅片管式。目前在燃气锅炉的范畴内，管式空气预热器占据了相当大的比例。管式与翅片管空气预热器换热效率低，体积大，易积灰且积灰后难以处理，烟气入口换热管磨损较大，影响空气预热器的工作效率和寿命。
板式换热器结构紧凑、传热效率高，但是加工工艺复杂，制造成本高，耐压、耐温程度低。传统板式换热器由于橡胶垫圈的原因在使用过程中会出现老化的现象，不适宜用于烟气与空气的换热过程。因此开发适用于电站锅炉的新型板式空气预热器迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的在于克服传统板式空预器适用范围窄、加工工艺复杂，制造成本高，耐压、耐温程度低，在使用过程中会出现老化的现象，不适宜用于烟气与空气的换热过程等缺点，以及传统回转式和管式空预器容易出现故障、占地面积大、换热系数低、积灰问题和寿命短等问题；提供一种新型板式空气预热器，该空气预热器通过圆形凹槽形成的支撑，形成了换热器的流体通道，板片对边自身形成折边，易于激光焊接；板片为方形结构，易于模块化组装，此外，由于两侧近似于平板通道，且板片上冲压形成的凹槽在增大空气湍流的同时不增加两侧的压降，因此换热系数高，压降低；此外，该新型板式空气预热器具有耐压，耐温，加工简单且便于激光焊接，制造成本低的特点。
为实现以上目的，本发明采用以下技术方案：一种新型板式空气预热器，其特点是：它包括板式换热芯体；所述板式换热芯体由若干压制而成的单个板片堆叠焊接，焊接处为烟气侧折边和空气侧折边，堆叠方式为其中一块换热单个板片旋转90°与另一块换热板片以一定的间距相叠，方形沟槽与方形沟槽相对，一块单个板片上的圆形凹槽与另一块板片上的平面区域相对，两块换热板上小圆形凹槽间隔支撑板片形成通道高度，因此通过调整圆形凹槽的高度可以任意选择烟气通道和空气通道的大小；所述单个板片上下两侧带有空气侧折边或烟气侧折边，左右两侧无折边，单个板片经模具冲压形成方形凹槽和圆形凹槽；所述圆形凹槽与空气侧折边和烟气侧折边压制高度相同，通过改变圆形凹槽与空气侧折边和烟气侧折边压制高度，可以改变两侧流体通道烟气通道和空气通道的大小，空气侧折边通过焊接工艺起到密封空气通道的作用；烟气侧折边通过焊接工艺起到密封烟气通道的作用。
进一步的，所述单个板片与单个板片经过旋转90°堆叠形成烟气通道或空气通道。
进一步的，所述方形凹槽包括各个数量、各种形式和各个深度，且方形凹槽的深度和边长包括10-100mm内的所有长度。
进一步的，所述圆形凹槽(8)包括各个数量、各种形式和各个深度，且圆形凹槽的深度和边长包括0.1-20mm内的所有长度。
进一步的，所述空气侧折边和烟气侧折边包括各种形式和各种倾斜角度的密封边。
本发明的有益效果是：(1)克服传统板式空预器适用范围窄、换热效率低下，不能承受高压、高温等缺点；
(2)凹槽式的板片结构对流体介质有一定的扰流作用，易实现湍流状态，具有换热效率高等优点；
(3)本发明新型板式空气预热器，制造加工简单，板型成型率高，材质要求低，加工成本低，易于模块化，安装方便。
(4)本发明新型板式空气预热器，板片通过自身折边采用激光焊接，无需添加边条和垫片，焊接量小；
(5)本发明板式空预器不仅可以用于电厂气-气换热领域，对于气-液，液-液换热同样适用。
(6)本发明板式空预器凹槽结构为方形凹槽，板片为方形板片，旋转90°堆叠后能支撑起通道结构，便于形成流道，易于模块化组装。
附图说明
图1是本发明实施例中芯体结构整体示意图；
图2是本发明实施例中芯体结构放大示意图；
图3是本发明实施例中通道结构示意图；
图4是本发明实施例中单个板片俯视图；
图5是本发明实施例中单个板片主视图。
图中标号：1板式换热芯体、2单个板片、3烟气通道、4空气通道、5空气侧折边、6烟气侧折边、7方形凹槽、8圆形凹槽、9平面区域。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步说明本发明。
本发明用于气-气、气-水换热，它包括板式换热芯体；所述板式换热芯体是由一定数量的换热板叠加形成。换热板由平板经过压制，在板上形成方形凹槽和方形凹槽之间的小圆形凹槽，有一对边翻边，其中一块换热板片旋转90°与另一块换热版以一定的间距相叠，方形沟槽与方形沟槽相对，两块换热板上小圆形凹槽间隔支撑板片形成通道高度，将折边焊接后形成流体通道，两种流体的流动方式为错流。本发明提供的新型板式空气预热器，适用于工质清洁，风量较大，而压降要求低，换热要求高的领域。由于换热流道近似于平板通道，且板片上冲压形成的凹槽在增大空气湍流的同时不增加两侧的压降，因此换热系数高，压降低；此外，该换热器耐压，耐温，加工简单且通道焊接时不需要边条，便于激光焊接，制造成本低。
实施例1：参照图1和图2，一种新型板式空气预热器，包括：板式换热芯体1由压制而成的多个板片2旋转90°堆叠焊接，烟气侧折边6处焊接形成烟气通道3；空气侧折边5处焊接形成空气通道4。
参照图3，由压制而成的两个板片2堆叠焊接，堆叠方式为类圆形凹槽8与平面区域9的对叠。
参照图4和图5，单个板片上有压制而成的方形凹槽7和圆形凹槽8、空气侧折边5和烟气侧折边6。
Claims (5)
1.一种新型板式空气预热器，其特征在于：它包括板式换热芯体(1)；所述板式换热芯体(1)由若干压制而成的单个板片(2)堆叠焊接，焊接处为烟气侧折边(6)和空气侧折边(5)，堆叠方式为其中一块换热单个板片(2)旋转90°与另一块换热板片以一定的间距相叠，方形沟槽(7)与方形沟槽相对，一块单个板片(2)上的圆形凹槽(8)与另一块板片上的平面区域(9)相对，两块换热板上小圆形凹槽间隔支撑板片形成通道高度，因此通过调整圆形凹槽(8)的高度可以任意选择烟气通道(3)和空气通道(4)的大小；所述单个板片(2)上下两侧带有空气侧折边(5)或烟气侧折边(6)，左右两侧无折边，单个板片(2)经模具冲压形成方形凹槽(7)和圆形凹槽(8)；所述圆形凹槽(8)与空气侧折边(5)和烟气侧折边(6)压制高度相同，通过改变圆形凹槽(8)与空气侧折边(5)和烟气侧折边(6)压制高度，可以改变两侧流体通道烟气通道(3)和空气通道(4)的大小，空气侧折边(5)通过焊接工艺起到密封空气通道(4)的作用；烟气侧折边(6)通过焊接工艺起到密封烟气通道(3)的作用。
2.根据权利要求1所述的一种新型板式空气预热器，其特征在于：所述单个板片(2)与单个板片经过旋转90°堆叠形成烟气通道(3)或空气通道(4)。
3.根据权利要求1所述的一种新型板式空气预热器，其特征在于：所述方形凹槽(7)包括各个数量、各种形式和各个深度，且方形凹槽(7)的深度和边长包括10-100mm内的所有长度。
4.根据权利要求1所述的一种新型板式空气预热器，其特征在于：所述圆形凹槽(8)包括各个数量、各种形式和各个深度，且圆形凹槽(8)的深度和边长包括0.1-20mm内的所有长度。
5.根据权利要求1所述的一种新型板式空气预热器，其特征在于：所述空气侧折边(5)和烟气侧折边(6)包括各种形式和各种倾斜角度的密封边。
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