一种自洁式空气预热器制造技术

本发明专利技术涉及换热器领域，具体公开了一种自洁式空气预热器，换热室的顶端设有烟气进气口，换热室的底端设有烟气排气口，换热室内水平方向设置多根换热管，换热管两端均设有隔板，隔板上设有与换热管数量相对应的开孔，换热管包括上层换热管和下层换热管，下层换热管的一端设有空气进气口，上层换热管的同一端设有空气排气口，下层换热管和上层换热管的另一端设有空气中转室，空气进气口、下层换热管、空气中转室、上层换热管和空气排气口构成空气换热通道。本发明专利技术通过增加传热系数和传热温差达到强化传热的目的，在换热器上设置清灰装置，减少了换热管的积尘现象，进一步提高了空气预热器的换热效率。

A self-cleaning air preheater

【技术实现步骤摘要】
一种自洁式空气预热器
本专利技术涉及换热器
，具体涉及一种自洁式空气预热器。
技术介绍
空气预热器种类多种多样，包括回旋式空气预热器、板式空气预热器和管壳式空气预热器等，其中管壳式空气预热器的理论研究和设计技术完善，运用可靠性良好，应用最为广泛。常见的管壳式空气预热器是利用工业生产中产生的高温烟气与空气进行热能置换，进而有效地回收烟气余热，达到能源再利用目的，但是，传统的管壳式空气预热器的换热效率不高，热量利用率低，废热回收效果一般。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的缺陷，本专利技术提供了一种自洁式空气预热器，通过巧妙设置空气通道和烟气通道的结构，以及设置自动清灰装置，有效提高了管壳式空气预热器的换热效率。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自洁式空气预热器，包括换热室，所述换热室的顶端设有烟气进气口，所述换热室的底端设有烟气排气口，所述烟气进气口、换热室和烟气排气口形成高温烟气通道；所述换热室内水平方向设置多根换热管，所述换热管两端均设有隔板，所述隔板上设有与换热管数量相对应的开孔，所述换热管包括上层换热管和下层换热管，所述下层换热管的一端设有空气进气口，所述上层换热管的同一端设有空气排气口，所述下层换热管和所述上层换热管的另一端设有空气中转室，所述空气进气口、下层换热管、空气中转室、上层换热管和空气排气口构成空气换热通道。进一步地，所述换热室为多个且两两并排相连，换热管水平贯穿多个换热室，所述换热管包括上层换热管和下层换热管，所述下层换热管的一端设有空气进气口，所述上层换热管的同一端设有空气排气口，所述下层换热管和所述上层换热管的另一端设有所述空气中转室，所述相邻两个换热室之间设有所述隔板，所述换热室的顶端和底端设有烟气中转室，所述烟气进气口、换热室、烟气中转室和烟气排气口构成高温烟气通道。进一步地，所述空气进气口、下层换热管、空气中转室、上层换热管和空气排气口构成空气换热通道。优选地，所述开孔的孔径不小于所述换热管的直径。进一步地，还包括清灰装置，所述清灰装置包括第一驱动板、第二驱动板、清灰环和动力机构，所述第一驱动板和所述第二驱动板上均设有多个通孔，所述换热管套入所述通孔内，所述清灰环设置在第一驱动板和所述第二驱动板之间且活动地套在所述换热管上，所述动力机构连接所述第一驱动板和所述第二驱动板，所述第一驱动板或所述第二驱动板在动力机构的驱动下，带动所述清灰环沿所述换热管的外壁运动。进一步地，所述清灰环为多个，所述每根换热管上均套有所述清灰环。进一步地，所述第一驱动板上通孔的数量与所述换热管的数量一致，所述第二驱动板上通孔的数量与所述换热管的数量一致。进一步地，所述清灰环的内直径大于所述换热管的直径，所述清灰环的外直径大于所述通孔的孔径。进一步地，所述换热管两端靠近所述动力机构处均设有行程开关。进一步地，所述动力机构包括电机、链轮和链条，所述链轮设置在所述链条两端，所述链条上设有驱动臂，所述链条与所述第一驱动板、所述第二驱动板通过驱动臂连接。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术巧妙设计了高温烟气通道和空气换热通道，将空气分为两层加热，采用逆流式换热，使刚进入换热室的高温烟气直接加热已预热空气，增加传热温差，提高传热效率，更加有效地回收废热。2、空气预热器上设置了清灰装置，减少换热管的积尘现象，进一步提高空气预热器的换热效率。3、设置多个换热室和烟气中转室，换热室之间两两并排相连，同时增加空气流速，提高烟气的湍流效果，这种设置增加了高温烟气进入换热室的管程，提高了传热系数，进而提高空气预热器的换热效率。附图说明图1是实施例1的结构示意图。图2是实施例1的部分结构示意图。图3是图2结构的侧视图。图4是图2结构的爆炸图。图5是带有清灰装置的空气预热器结构示意图。图6是带有清灰装置的空气预热器侧视图。图7是图6标示部分的放大图。图8是带有清灰装置的空气预热器俯视图。图9是换热管与驱动板的组合图。图10是驱动板和清灰环的结构示意图。图11是驱动板的结构示意图。图12是动力机构的结构示意图之一。图13是动力机构的结构示意图之二。图14是实施例2的结构示意图。图中1.换热室、2.烟气进气口、3.烟气排气口、4.换热管、41.上层换热管、42.下层换热管、5.隔板、51.开孔、6.空气进气口、7.空气排气口、8.空气中转室、9.烟气中转室、10.清灰装置、101.第一驱动板、102.第二驱动板、103.清灰环、104.动力机构、1041.电机、1042.链轮、1043.链条、1044.第一减速器、1045.角转换器、1046.十字万向联轴器、1047.第二减速器、1048.两侧动力传动轴、1049.驱动臂、1050.链条盒、105.通孔、106.行程开关。具体实施方式为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图与实施例，对本专利技术作进一步的说明。实施例1如图1-4所示，自洁式空气预热器包括换热室1，换热室1的顶端设有烟气进气口2，换热室1的底端设有烟气排气口3，烟气进气口2、换热室1和烟气排气口3形成高温烟气通道。换热室1内水平方向设置多根换热管4，换热管4两端均设有隔板5，隔板5上设有与换热管4数量相对应的开孔51，其中开孔51的孔径不小于换热管4的直径，换热管4包括上层换热管41和下层换热管42，下层换热管42的一端设有空气进气口6，上层换热管41的同一端设有空气排气口7，下层换热管42和上层换热管41的另一端设有空气中转室8，空气进气口6、下层换热管42、空气中转室8、上层换热管41和空气排气口7构成空气换热通道。换热过程：结合图1中箭头的指向，空气从空气进气口6进入下层换热管42，进而流入空气中转室8，经空气中转室8后进入上层换热管41，最后从空气排气口7流出。与此同时，高温烟气从烟气进气口2进入换热室1内，依次经过上层换热管41和下层换热管42，分别与上层换热管41和下层换热管42的空气进行热交换，最后从烟气排气口3排出。换热原理:空气预热器强化传热主要有三种途径，分别是提高传热系数、增加传热温差和扩大传热面积。本实施例主要是利用增加传热温差来提高传热效率的：空气的温度越高越难加热，本实施例巧妙设计了高温烟气通道和空气换热通道，将空气分为两层加热，空气排气口设在上层且烟气进气口设在空气预热器顶端，该设置使刚进入空气预热器内的高温烟气加热上层空气，高温烟气经上层换热管后进入下层换热管，此时烟气余热继续加热下层空气，而下层空气经预热后，穿过空气中转室8后成为上层空气，如此循环。本实施例采用逆流式换热，使刚进入换热室1的高温烟气直接加热已预热空气，增加传热温差，更加有效地回收废热。使用管壳式空气预热器能够很好地解决烟气余热回收的问题，但是工业产生的高温烟气都含本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自洁式空气预热器，包括换热室(1)，其特征在于：/n所述换热室(1)的顶端设有烟气进气口(2)，所述换热室(1)的底端设有烟气排气口(3)，所述烟气进气口(2)、换热室(1)和烟气排气口(3)形成高温烟气通道；/n所述换热室(1)内水平方向设置多根换热管(4)，所述换热管(4)两端均设有隔板(5)，所述隔板(5)上设有与换热管(4)数量相对应的开孔(51)，所述换热管(4)包括上层换热管(41)和下层换热管(42)，所述下层换热管(42)的一端设有空气进气口(6)，所述上层换热管(41)的同一端设有空气排气口(7)，所述下层换热管(42)和所述上层换热管(41)的另一端设有空气中转室(8)，所述空气进气口(6)、下层换热管(42)、空气中转室(8)、上层换热管(41)和空气排气口(7)构成空气换热通道。/n

【技术特征摘要】
1.一种自洁式空气预热器，包括换热室(1)，其特征在于：
所述换热室(1)的顶端设有烟气进气口(2)，所述换热室(1)的底端设有烟气排气口(3)，所述烟气进气口(2)、换热室(1)和烟气排气口(3)形成高温烟气通道；
所述换热室(1)内水平方向设置多根换热管(4)，所述换热管(4)两端均设有隔板(5)，所述隔板(5)上设有与换热管(4)数量相对应的开孔(51)，所述换热管(4)包括上层换热管(41)和下层换热管(42)，所述下层换热管(42)的一端设有空气进气口(6)，所述上层换热管(41)的同一端设有空气排气口(7)，所述下层换热管(42)和所述上层换热管(41)的另一端设有空气中转室(8)，所述空气进气口(6)、下层换热管(42)、空气中转室(8)、上层换热管(41)和空气排气口(7)构成空气换热通道。


2.根据权利要求1所述的一种自洁式空气预热器，其特征在于：所述换热室(1)为多个且两两并排相连，换热管(4)水平贯穿多个换热室(1)，所述换热管(4)包括上层换热管(41)和下层换热管(42)，所述下层换热管(42)的一端设有空气进气口(6)，所述上层换热管(41)的同一端设有空气排气口(7)，所述下层换热管(42)和所述上层换热管(41)的另一端设有所述空气中转室(8)，所述相邻两个换热室(1)之间设有所述隔板(5)，所述换热室(1)的顶端和底端设有烟气中转室(9)，所述烟气进气口(2)、换热室(1)、烟气中转室(9)和烟气排气口(3)构成高温烟气通道。


3.根据权利要求2所述的一种自洁式空气预热器，其特征在于：所述空气进气口(6)、下层换热管(42)、空气中转室(8)、上层换热管(41)和空气排气口(7)构成空气换热通道。


4.根据权利要求1所述的一种自洁式空气预热器，其特征在于：所述开孔(51)的孔径不小于所述换热管(4)的直径。


5.根据权利要求1所述的一种自洁式...

【专利技术属性】
技术研发人员：万鹏，赖日东，唐转清，杨培忠，宋旭，吴德富，
申请(专利权)人：广东中鹏热能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44