一种用于空气预加热的换热结构的制作方法

1.本实用新型涉及换热器技术领域，尤其涉及一种用于空气预加热的换热结构。


背景技术：

2.锅炉是一种能量转换设备，工业蒸汽锅炉在运行过程中，会产生烟气和锅炉废水，烟气和废水中含有大量的热能，若不加以回收利用，会造成资源浪费。另一方面，为了达到更好的燃烧效果，锅炉中的助燃空气需要进行预加热，而使用锅炉烟气和废水对冷空气进行预加热是一个较好的解决方案。传统的换热结构换热效率不高，故提出一种高效率的换热结构。


技术实现要素：

3.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种用于空气预加热的换热结构，具有换热效率高的优点。
4.技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种用于空气预加热的换热结构，包括空气预加热管道，所述空气预加热管道内设置有两个换热单元和两个导流单元；所述换热单元包括外支撑框和设置在外支撑框内的若干换热管，两个换热单元内的若干换热管分别呈矩阵状排列；所述外支撑框的内部设置有与换热管连通的管道，其中一个外支撑框的两侧分别连通废气进管和废气出管，另一个外支撑框的两侧分别连通废水进管和废水出管；两个导流单元和两个换热单元分别对应配合；所述导流单元包括直线状排列的若干导流板，所述导流板上设置有若干弧形槽，相邻两个导流板上相互对应的两个弧形槽围合在对应的换热管的两侧并形成弧形换热通道。
5.进一步地，两个换热单元内的若干换热管分别为横向和纵向设置；其中一个导流单元内的若干导流板为若干横向排列的竖向板体，另一个导流单元内的若干导流板为若干竖向排列的横向板体。
6.进一步地，所述外支撑框内设置有若干u形连接通道，位于同一竖直平面内的若干换热管通过所述u形连接通道首尾相连。
7.进一步地，所述换热管的外管壁上设置有环形翅片。
8.进一步地，所述环形翅片上开设有若干风孔。
9.进一步地，同一个导流单元内的若干导流板通过设置在一侧的连接架连接为一体。
10.进一步地，两个换热单元在空气预加热管道内间距相隔。
11.有益效果：本实用新型的一种用于空气预加热的换热结构，设置有导流板，相邻两个导流板上相互对应的两个弧形槽围合在对应的换热管的两侧并形成弧形换热通道，弧形换热通道可以提升空气在换热单元内的行程，且空气沿多个弧形换热通道运动时能够与换热管的管壁更加充分地接触，从而提升换热效率。
附图说明
12.附图1为空气预热管道外部示意图；
13.附图2为空气预热管道内部示意图；
14.附图3为两个换热单元和两个导流单元的分解示意图；
15.附图4为两个换热单元和两个导流单元的侧视图；
16.附图5为两个换热单元和两个导流单元的俯视图；
17.附图6为纵向换热单元的平面示意图；
18.附图7为横向换热单元的平面示意图；
19.附图8为导流单元的结构示意图；
20.附图9为环形翅片和风孔的结构示意图。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
22.如附图1至9所述的一种用于空气预加热的换热结构，包括空气预加热管道1，冷空气从空气预加热管道1内部流过，所述空气预加热管道1内设置有两个换热单元2和两个导流单元3。
23.所述换热单元2包括外支撑框4和设置在外支撑框4内的若干换热管5，两个换热单元2内的若干换热管5分别呈矩阵状排列。同一个换热单元2内若干换热管5在水平方向和竖直方向都至少设置有三个，换热管5数量过少会导致换热管5管径过大或换热管5间距过大，从而影响换热效率。如附图2中所示，空气预加热管道1的内部截面为矩形，外支撑框4也为矩形。
24.所述外支撑框4的内部设置有与换热管5连通的管道。其中一个外支撑框4的两侧分别连通废气进管6和废气出管7，锅炉产生的烟气通过废气进管6和废气出管7进出换热单元2。另一个外支撑框4的两侧分别连通废水进管8和废水出管9，锅炉废水通过废水进管8和废水出管9进出换热单元2。
25.如附图2中所示，由于锅炉烟气的温度通常大于锅炉废水的温度，因此在空气预加热管道1内，沿空气流动的方向，第一个换热单元2与废水相连，第二个换热单元2与废气相连，对冷空气的加热效果更好。
26.两个导流单元3和两个换热单元2分别对应配合。所述导流单元3包括直线状排列的若干导流板10，所述导流板10上设置有若干弧形槽11，换热管5为圆管，相邻两个导流板10上相互对应的两个弧形槽11围合在对应的换热管5的两侧并形成弧形换热通道12。如附图4和5中所示，弧形换热通道12可以提升空气在换热单元2内的行程，且空气沿多个弧形换热通道12运动时能够与换热管5的管壁更加充分地接触，从而提升换热效率。
27.两个换热单元2内的若干换热管5分别为横向和纵向设置，其中一个导流单元3内的若干导流板10为若干横向排列的竖向板体，另一个导流单元3内的若干导流板10为若干竖向排列的横向板体。如附图3中所示，两个换热单元2分别为纵向换热单元2.1和横向换热单元2.2，两个导流单元3分别为纵向导流单元3.1和横向导流单元3.2，相应的，纵向换热单元2.1的弧形换热通道12为纵向延伸，横向换热单元2.1内的弧形换热通道12为横向延伸，空气在依次通过两个换热单元2时，空气的分流方式和空气的流向发生改变，改变的过程中
可以使空气与换热管5更加充分地接触，从而提升换热效率。
28.如附图6和7中所示，所述外支撑框4内设置有若干u形连接通道13，位于同一竖直平面内的若干换热管5通过所述u形连接通道13首尾相连，增加废气和废水在换热管5的行程，使废气和废水中可以进行充分换热。
29.所述换热管5的外管壁上设置有环形翅片14，增加换热管5的热接触面积，提升换热效率。
30.所述环形翅片14上开设有若干风孔15，风孔15可以使空气流动更为顺畅，降低环形翅片14对空气的阻滞作用。
31.同一个导流单元3内的若干导流板10通过设置在一侧的连接架16连接为一体，可以通过连接架16将若干导流板10从换热单元2内抽出，方便对导流板10进行装拆、清理和维修。
32.两个换热单元2在空气预加热管道1内间距相隔，间距的存在使空气可以更为顺畅地通过两个换热单元2。
33.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种用于空气预加热的换热结构，其特征在于：包括空气预加热管道(1)，所述空气预加热管道(1)内设置有两个换热单元(2)和两个导流单元(3)；所述换热单元(2)包括外支撑框(4)和设置在外支撑框(4)内的若干换热管(5)，两个换热单元(2)内的若干换热管(5)分别呈矩阵状排列；所述外支撑框(4)的内部设置有与换热管(5)连通的管道，其中一个外支撑框(4)的两侧分别连通废气进管(6)和废气出管(7)，另一个外支撑框(4)的两侧分别连通废水进管(8)和废水出管(9)；两个导流单元(3)和两个换热单元(2)分别对应配合；所述导流单元(3)包括直线状排列的若干导流板(10)，所述导流板(10)上设置有若干弧形槽(11)，相邻两个导流板(10)上相互对应的两个弧形槽(11)围合在对应的换热管(5)的两侧并形成弧形换热通道(12)。2.根据权利要求1所述的一种用于空气预加热的换热结构，其特征在于：两个换热单元(2)内的若干换热管(5)分别为横向和纵向设置；其中一个导流单元(3)内的若干导流板(10)为若干横向排列的竖向板体，另一个导流单元(3)内的若干导流板(10)为若干竖向排列的横向板体。3.根据权利要求2所述的一种用于空气预加热的换热结构，其特征在于：所述外支撑框(4)内设置有若干u形连接通道(13)，位于同一竖直平面内的若干换热管(5)通过所述u形连接通道(13)首尾相连。4.根据权利要求3所述的一种用于空气预加热的换热结构，其特征在于：所述换热管(5)的外管壁上设置有环形翅片(14)。5.根据权利要求4所述的一种用于空气预加热的换热结构，其特征在于：所述环形翅片(14)上开设有若干风孔(15)。6.根据权利要求1所述的一种用于空气预加热的换热结构，其特征在于：同一个导流单元(3)内的若干导流板(10)通过设置在一侧的连接架(16)连接为一体。7.根据权利要求1所述的一种用于空气预加热的换热结构，其特征在于：两个换热单元(2)在空气预加热管道(1)内间距相隔。

技术总结
本实用新型公开了一种用于空气预加热的换热结构，包括空气预加热管道，所述空气预加热管道内设置有两个换热单元和两个导流单元；所述换热单元包括外支撑框和设置在外支撑框内的若干换热管，两个换热单元内的若干换热管分别呈矩阵状排列；所述外支撑框的内部设置有与换热管连通的管道，其中一个外支撑框的两侧分别连通废气进管和废气出管，另一个外支撑框的两侧分别连通废水进管和废水出管；两个导流单元和两个换热单元分别对应配合；所述导流单元包括直线状排列的若干导流板，所述导流板上设置有若干弧形槽，相邻两个导流板上相互对应的两个弧形槽围合在对应的换热管的两侧并形成弧形换热通道。本实用新型具有换热效率高的优点。优点。优点。


技术研发人员：戎恒军 李安
受保护的技术使用者：无锡全邦能源科技有限公司
技术研发日：2021.10.28
技术公布日：2022/6/1