本发明专利技术公开一种带有空气预热器的换热结构，包括壳体，设置于壳体上部的燃烧器以及复数个翅片管，所述燃烧器周围安装有由复数个翅片管紧密排列组成的翅片管束，燃烧器下方设置有排烟管道，所述排烟管道内设置有空气预热器。本发明专利技术中，空气预热器巧妙地结合设置在换热器中，当在冬天室外空气达到-20℃以下，利用烟气余热提高进入炉膛的空气温度，进一步降低排烟温度，使得效率达到98％以上，具有明显效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于热工设备领域，涉及一种带有空气预热器的换热结构，更具体地说，涉及一种应用于冷凝换热器上的空气预热器换热结构。
技术介绍
早在20世纪中东石油危机之后，为节约能源，在欧洲便研制出了高热效率的冷凝式锅炉，其显著特点是热效率比常规设计锅炉提高10%以上。由于使锅炉的排烟温度降低到露点以上，烟气中大量水蒸汽冷凝并释放出汽化潜热，具有明显的节能效果，运用到冷凝式锅炉中的冷凝式换热器就是根据其原理研制而成。燃气燃烧可供利用的热量包括烟气的显热和烟气中水蒸汽的潜热两部分。普通型换热器受其结构的限制，排烟温度高，只能利用燃气的低热值部分；冷凝式换热器由于排烟温度很低，不仅能够充分吸收烟气的显热还能吸收潜热，利用的是烟气的高热值。因此，冷凝式换热器的热能利用效率可以大大提高。为了充分吸收高温烟气的热量及收集凝结水，其一般采用二次换热方式，工作时，高温烟气依次由下至上进入显热换热器和冷凝段换热器，而水流方向正好相反，先经过冷凝段换热器，冷水在冷凝段换热器吸收高温烟气余热后，再进入主换热器吸收火焰显热。换热器吸收显热和潜热后烟气温度将降至常温，由上部烟道排出，为了安全可靠的排出烟气，冷凝式换热器采用强制排烟的方式排出烟气，使得烟气中的水蒸汽尽可能多的凝结，这就使被加热的水吸收的潜热量和显热量就越多，其节能 效果就越好。故冷凝式换热器利用了作为排烟损失掉的热量，把排烟热损失变为了有用的热，这部分热量有效利用的程度决定了冷凝式换热器的节能效果。空气预热器一般在电站等大型锅炉中采用，在供热锅炉中还没有采用。现有大型锅炉设计的管式或再生式空气预热器为壁免发生低温腐蚀和堵灰，若进口风温20° C，排烟温度要高于158° C(当酸露点为80° C)。这样会造成较高的排烟损失，浪费了宝贵的热源。若想进一步降低锅炉的排烟温度并保证目前空预器的管壁最低温度不低于烟气露点，采用传统技术方案是无法做到的。同时空气预热器的进口风温随着季节会发生改变，而排烟温度也受到负荷、燃烧等影响，当空气预热器的壁面温度低于酸露点温度时，空气预热器末端就会发生局部积灰、系统阻力增加、受热面结垢等低温腐蚀问题，从而影响换热器的热效率。因此，如何将带有空气预热器的换热结构运用到换热器中，克服上述技术问题进而进一步增加换热效率就显得尤为重要。
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的问题，提出了本专利技术。因此，本专利技术要解决的技术问题是，如何克服现有技术中换热器结构设计中不足而导致换热效率低，排烟温度高以及烟气余热利用不足的问题，以及如何进行换热器与空气预热器的结合以达到对穿过其中的流体(气体)进行预热并提高换热效率的目的。为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案一种带有空气预热器的换热结构，包括壳体，设置于壳体内的燃烧器以及复数个翅片管，所述燃烧器周围安装有由复数个翅片管紧密排列组成的翅片管束，燃烧器下方设置有排烟管道，所述排烟管道内设置有空气预热器。作为本专利技术所述带有空气预热器的换热结构的一种优选方案，其中所述燃烧器周围安装有由复数个翅片管紧密排列组成的翅片管束 为复数个翅片直管紧密圆周均布的翅片直管束。作为本专利技术所述带有空气预热器的换热结构的一种优选方案，其中所述复数个翅片直管紧密圆周均布的翅片直管束外侧设置有外导流板；所述外导流板为截面为带有弧度的“V”型长条状导流板，与翅片直管外侧贴合，紧密排列的翅片直管的相邻处与外导流板的导流口相互错开。作为本专利技术所述带有空气预热器的换热结构的一种优选方案，其中所述燃烧器周围安装有由复数个翅片管紧密排列组成的翅片管束为由复数个螺旋翅片盘管上下倒置贴合组成的螺旋翅片盘管管束。作为本专利技术所述带有空气预热器的换热结构的一种优选方案，其中所述复数个螺旋翅片盘管上下倒置贴合组成的螺旋翅片盘管管束外侧设置有外导流板；所述外导流板为“V”型螺旋状导流板，与螺旋翅片盘管外侧贴合，紧密排列的螺旋翅片盘管的相邻处与外导流板的导流口相互错开。作为本专利技术所述带有空气预热器的换热结构的一种优选方案，其中所述燃烧器下方的排烟管道由壳体与复数个紧密排列翅片直管组成。作为本专利技术所述带有空气预热器的换热结构的一种优选方案，其中所述燃烧器下方组成排烟管道的翅片直管的内侧设置有内导流板，所述内导流板为截面为带有弧度的“V”型长条状导流板，与翅片直管贴合，紧密排列的翅片直管的相邻处与内导流板的导流口相互错开。作为本专利技术所述带有空气预热器的换热结构的一种优选方案，其中所述燃烧器下方的排烟管道由复数个紧密排列螺旋翅片盘管组成。作为本专利技术所述带有空气预热器的换热结构的一种优选方案，其中所述燃烧器下方组成排烟管道的复数个紧密排列螺旋翅片盘管的内侧设置有内导流板，所述内导流板为其上附有多个孔和/或缝的圆筒状导流板，与螺旋翅片盘管内侧贴合，复数个紧密排列螺旋翅片盘管的相邻处与内导流板的导流口相互错开。作为本专利技术所述带有空气预热器的换热结构的一种优选方案，其中所述排烟管道内的空气预热器为一根或多根长方体或圆柱形空气进气管。本专利技术的整体结构布置能够提高换热效率，本专利技术在采用逆流的换热方式，使得水的出口温度更有可能高于排烟温度，可以大大提高换热效率，增大换热量的同时，进一步的设置有空气预热器，进一步改善壳程流体流速分布。本专利技术中，空气预热器巧妙地结合设置在换热器中，当在冬天室外空气达到_20°C以下，利用烟气余热提高进入炉膛的空气温度，进一步降低排烟温度，使得效率达到98%以上，具有明显效果。附图说明图I是本专利技术一个实施例中燃烧器周围安装有翅片直管管束的带有空气预热器的换热结构的结构示意图。图2是本专利技术所述带有一个空气预热器的换热结构的右视图。图3是本专利技术一个实施例中带有两个空气预热器的换热结构的右视结构示意图。图4是本专利技术一个实施例中带有三个空气预热器的换热结构的右视结构示意图。图5是本专利技术所述由螺旋翅片盘管组成排烟管道的带有空气预热器的换热结构的结构示意图。图6是本专利技术另一个实施例中带有一个空气预热器的换热结构的右视结构示意图。图7是本专利技术还一个实施例中带有两个空气预热器的换热结构的右视结构示意 图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。如图I 图7所示，图中，壳体I ;燃烧器2 ;外导流板3 ;空气预热器4 ;内导流板5;翅片直管6 ;排烟管道7 ;螺旋翅片盘管8。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。本专利技术的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术而不是要求本专利技术必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。如图I所示，图I为本专利技术一个实施例中燃烧器周围安装有翅片直管管束的带有空气预热器的换热结构的结构示意图。在此实施例中，该带有空气预热器4的换热结构，包括壳体I，所述壳体I上设置有进水口、出水口及排烟口，设置于壳体I内的燃烧器2与复数个翅片管，燃烧器2与空气及燃气进气装置连接，所述燃烧器2周围安装有一组由复数个翅片管紧密排列组成的翅片管束，该带有空气预热器的换热结本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带有空气预热器的换热结构，包括壳体（1），设置于壳体（1）内的燃烧器（2）以及复数个翅片管，所述燃烧器（2）周围安装有由复数个翅片管紧密排列组成的翅片管束，其特征在于：燃烧器（2）下方设置有排烟管道（7），所述排烟管道（7）内设置有空气预热器（4）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：崔树庆，
申请(专利权)人：苏州成强换热器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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