專利名稱:板式預(yù)熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型主要用于石油化工行業(yè),主要涉及一種板式預(yù)熱器,通過對鍋爐、加熱 爐以及廢氣催化焚燒爐等工業(yè)爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀c燃燒所用冷空氣換熱進(jìn)行廢熱回收, 是實現(xiàn)降低能耗、提高熱效率、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的重要設(shè)備。
背景技術(shù):
目前石化行業(yè)應(yīng)用的空氣預(yù)熱器都有一定的不足,傳統(tǒng)的熱管式空氣預(yù)熱器普遍存 在著積灰嚴(yán)重、維修成本高、檢修周期長、金屬耗量大和體積龐大等問題;回轉(zhuǎn)式(蓄 熱式)空氣預(yù)熱器的耗電、漏風(fēng)、積灰結(jié)焦及低溫腐蝕等問題比較嚴(yán)重;列管式空氣預(yù) 熱器由于傳熱效率低、質(zhì)量大及造價昂貴在石化裝置中應(yīng)用較少。而板式預(yù)熱器則具有 傳熱系數(shù)高、壓降較小、緊湊度非常高、結(jié)構(gòu)簡單、制造方便等優(yōu)勢,因此,板式預(yù)熱 器是一種很有前途的工業(yè)爐用空氣預(yù)熱器。
從二十世紀(jì)末開始板式預(yù)熱器就在國外開始廣泛應(yīng)用,如0CAP (Open Channel Air Preheater)型換熱器,還有ABB L咖mus Heat Transfer公司開發(fā)的一種APEX (Advanced Plate Exchangers)板式空氣預(yù)熱器等。國內(nèi)的一些研究院和一些企業(yè)研究開發(fā)了一些 板式空氣預(yù)熱器。但上述的板式預(yù)熱器主要是采用焊接的方式連接密封,采用這種連接 方式的板式預(yù)熱器在使用一段時間后會由于熱膨脹不均勻而導(dǎo)致焊縫裂開,從而導(dǎo)致兩 側(cè)的氣體相互混合,影響使用效果。還有一種通過壓密封條的方式來進(jìn)行密封,但密封 條受熱后容易老化。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種板式預(yù)熱器,以改進(jìn)現(xiàn)有的連接密封方式,采用剛性 連接和全金屬密封,并將預(yù)熱器做成模塊化,根據(jù)需要,可以任意組合。
本實用新型的目的可采用如下技術(shù)方案來實現(xiàn)其包括由四根立柱以及水平連接板 構(gòu)成的立方體框架,在框架內(nèi)設(shè)置有一組換熱板,沒一塊的換熱板側(cè)部設(shè)置有一鋼板帶, 換熱板和鋼板帶通過連接螺桿連接構(gòu)成板片結(jié)構(gòu),每兩個板片之間的連接桿上套有用于 支撐的墊圈,兩個板片之間構(gòu)成空氣和煙氣通道,空氣和煙氣通道交錯設(shè)置,其中構(gòu)成側(cè)部煙氣通道的兩個板片之間設(shè)置有導(dǎo)流板,煙氣通道的上部和下部封閉,在煙氣通道
兩側(cè)面設(shè)置有密封板。
所述煙氣通道進(jìn)氣一面和出氣一面的底部、頂部分別設(shè)置有密封角鋼,通過密封角
鋼將鋼板帶壓緊。
所述的密封板外部設(shè)置有加強(qiáng)筋,加強(qiáng)筋與立柱連接固定。 所述預(yù)熱器的立方體框架六個面的每一面一周設(shè)置有連接法蘭。
從上述結(jié)構(gòu)可知,換熱板與鋼板帶以連接螺桿連接代替焊接的連接方式,因此解決 了焊縫在工作環(huán)境中由于溫度不均而引起的連接處撕裂問題;通過密封角鋼把鋼板帶壓 緊,隔絕了空氣側(cè)與煙氣側(cè)之間的氣體流通,實現(xiàn)了整個結(jié)構(gòu)的全金屬密封。墊圈套在 連接桿上,每兩個板片之間都有墊圈支撐,防止板片的內(nèi)部變形。板片間的導(dǎo)流板,既 起了煙氣導(dǎo)流的作用,又起了剛性支撐的作用。換熱板外側(cè)的鋼板帶起了支撐換熱板和 密封的作用,使兩側(cè)的氣體不會相互混合。整個板片結(jié)構(gòu)由兩端的密封板和加強(qiáng)筋固定 于四個立柱之間,加強(qiáng)筋與立柱采用焊接的形式連接。
預(yù)熱器工作時,空氣與煙氣分別從上方和側(cè)方兩個方向進(jìn)入,通過換熱板將煙氣的 熱量傳遞給空氣,由于采用了立方體的結(jié)構(gòu),可以根據(jù)需要在六個不同的方向增加預(yù)熱 器模塊,以滿足不同用戶的需要。
附圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、連接法蘭,2密封角鋼,3、導(dǎo)流板,4、鋼板帶,5、立柱,6 、換熱 板,7 、墊圈,8、連接螺桿,9、加強(qiáng)筋,IO密封板,11、空氣,12、煙氣。
具體實施方式
結(jié)合附圖,說明本實用新型的具體實施例。
如附圖1所示,其包括由四根立柱5以及水平連接板構(gòu)成的立方體框架,在框架內(nèi) 設(shè)置有一組換熱板6,每一塊的換熱板6側(cè)部設(shè)置有一鋼板帶4,換熱板6和鋼板帶4 通過--組連接螺桿8連接構(gòu)成板片結(jié)構(gòu),每兩個板片之間的連接螺桿8上套有用于支撐 的墊圈7,兩個板片之間構(gòu)成空氣和煙氣通道,空氣和煙氣通道交錯設(shè)置,其中構(gòu)成側(cè) 部煙氣通道的兩個板片之間設(shè)置有導(dǎo)流板3,煙氣通道的上部和下部封閉,在煙氣通道 兩側(cè)面設(shè)置有密封板10。煙氣通道進(jìn)氣一面和出氣一面的底部、頂部分別設(shè)置有密封角鋼2,通過密封角鋼2將鋼板帶4壓緊。在密封板10外部設(shè)置有加強(qiáng)筋9,加強(qiáng)筋9與 立柱5連接固定。在預(yù)熱器的立方體框架六個面的每-一面一周設(shè)置有連接法蘭1。
空氣與煙氣在板間交錯流動換熱,煙氣側(cè)的導(dǎo)流板3既起到導(dǎo)流的作用,強(qiáng)化了傳 熱,還起到了剛性支撐的作用,加強(qiáng)了換熱板間的剛性。換熱板6和鋼板帶4通過連接 螺桿8連接,板片之間夾有墊圈7,防止板片變形,由于傳熱結(jié)構(gòu)中沒有焊縫,這樣就 避免了以后會產(chǎn)生焊縫裂紋的可能性。四個密封角鋼2分別壓在換熱板6的四個角上, 阻止了空氣與煙氣之間的相互流動。換熱板通過密封板10和加強(qiáng)筋9壓緊,加強(qiáng)筋9 焊接在立柱5上,保證了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,由于此處焊接不直接與換熱區(qū)接觸,所以不會 因為受熱不均而產(chǎn)生裂紋。根據(jù)用戶需要,可以通過連接法蘭l將幾個相同的模塊連為 一體,以增加傳熱效果。
權(quán)利要求1、一種板式預(yù)熱器,包括由四根立柱(5)以及水平連接板構(gòu)成的立方體框架,其特征是在框架內(nèi)設(shè)置有一組換熱板(6),每一塊的換熱板(6)側(cè)部設(shè)置有一鋼板帶(4),換熱板(6)和鋼板帶(4)通過一組連接螺桿(8)連接構(gòu)成板片結(jié)構(gòu),每兩個板片之間的連接螺桿(8)上套有用于支撐的墊圈(7),兩個板片之間構(gòu)成空氣和煙氣通道,空氣和煙氣通道交錯設(shè)置,其中構(gòu)成側(cè)部煙氣通道的兩個板片之間設(shè)置有導(dǎo)流板(3),煙氣通道的上部和下部封閉,在煙氣通道兩側(cè)面設(shè)置有密封板(10)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式預(yù)熱器,其特征是煙氣通道進(jìn)氣一面和出氣一面 的底部、頂部分別設(shè)置有密封角鋼(2)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式預(yù)熱器,其特征是在密封板(10)外部設(shè)置有加 強(qiáng)筋(9),加強(qiáng)筋(9)與立柱(5)連接固定。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的板式預(yù)熱器,其特征是在預(yù)熱器的立方體框架六個面 的每一面一周設(shè)置有連接法蘭(1)。
專利摘要本實用新型公開了一種板式預(yù)熱器,包括由四根立柱(5)以及水平連接板構(gòu)成的立方體框架,在框架內(nèi)設(shè)置有一組換熱板(6),每一塊的換熱板(6)側(cè)部設(shè)置有一鋼板帶(4),換熱板(6)和鋼板帶(4)通過一組連接螺桿(8)連接構(gòu)成板片結(jié)構(gòu),每兩個板片之間的連接螺桿(8)上套有用于支撐的墊圈(7),兩個板片之間構(gòu)成空氣和煙氣通道,空氣和煙氣通道交錯設(shè)置,其中構(gòu)成側(cè)部煙氣通道的兩個板片之間設(shè)置有導(dǎo)流板(3),煙氣通道的上部和下部封閉,在煙氣通道兩側(cè)面設(shè)置有密封板(10)。換熱板與鋼板帶以連接螺桿連接代替焊接的連接方式,因此解決了焊縫在工作環(huán)境中由于溫度不均而引起的連接處撕裂問題;通過密封角鋼把鋼板帶壓緊,隔絕了空氣側(cè)與煙氣側(cè)之間的氣體流通,實現(xiàn)了整個結(jié)構(gòu)的全金屬密封。
文檔編號F28D9/00GK201311216SQ200820220999
公開日2009年9月16日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者張顯來, 飛 李, 李艷偉, 杜婷婷, 柯 王, 進(jìn) 蘇, 陳繼斌, 高亞敏 申請人:河南方圓工業(yè)爐設(shè)計制造有限公司