技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于中低溫?zé)煔庥酂峄厥占袄玫膿Q熱元件，屬于節(jié)能與環(huán)保設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前火電廠煙氣換熱器所采用的換熱元件主要為圓型裸管、圓型基管+H型翅片、圓型基管+螺旋型翅片。煙氣換熱器通常有順列和錯列兩種布置方式，錯列布置的換熱器傳熱系數(shù)較高，但流動阻力較大；順列布置的換熱器流動阻力相對較小（同等布置規(guī)模下，阻力約為錯列布置的90%）、風(fēng)機(jī)耗電較少、易于清灰，但傳熱系數(shù)相對較小。

圖1和圖2分別是順列布置的圓型裸管和圓型翅片管換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，11-圓型裸管，21-圓型翅片管。

圖3和圖4分別是是錯列布置的圓型裸管和圓型翅片管換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，12-圓型裸管，22-圓型翅片管。煙氣在換熱管外沿徑向流動，與換熱管垂直；熱媒水在換熱管內(nèi)沿軸向流動，與煙氣垂直。

雖然順列布置的換熱器較錯列布置的換熱器流動阻力小，但阻力減小的幅度有限，僅為10%左右，換熱器阻力所消耗的風(fēng)機(jī)功耗仍然相當(dāng)大。此外，對于現(xiàn)有機(jī)組改造而言，當(dāng)換熱器新增阻力接近或超過風(fēng)機(jī)的壓頭余量時，往往會造成風(fēng)機(jī)失速，影響機(jī)組安全運(yùn)行。

煙氣垂直流過圓型換熱管時，在管的背風(fēng)面會產(chǎn)生明顯的卡門渦街現(xiàn)象，伴隨著流體渦街的產(chǎn)生與分離，大量的流體能量被耗散，因此圓型管不是理想的低阻換熱元件。此外，流體渦街會對換熱管產(chǎn)生一個周期性的交變橫向作用力，使換熱器產(chǎn)生振動甚至破裂，危及換熱器安全可靠運(yùn)行。

圓型管換熱器用在高含塵濃度的煙氣場合時，換熱器容易產(chǎn)生積灰堵塞現(xiàn)象，同時換熱管受到的沖刷磨損嚴(yán)重，使用壽命較短。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，解決圓型裸管換熱器和圓型翅片管換熱器阻力均較大、管子磨損嚴(yán)重、易積灰、易振動的技術(shù)問題，提出一種用于中低溫?zé)煔庥酂峄厥占袄玫膿Q熱元件。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種用于中低溫?zé)煔庥酂峄厥占袄玫膿Q熱元件，其特征在于，包括水滴型裸管或者水滴型翅片管，所述水滴型裸管、所述水滴型翅片管均采用錯列布置，所述水滴型裸管、所述水滴型翅片管水平設(shè)置并且均與煙氣流動方向垂直；所述水滴型翅片管包括水平設(shè)置的水滴型基管，所述水滴型基管的左右兩側(cè)分別設(shè)置有左翅片、右翅片，所述左翅片和所述右翅片位于同一平面，所述左翅片、所述右翅片均與所述水滴型基管的中軸線垂直，所述左翅片和所述右翅片之間設(shè)置有間隙。

優(yōu)選地，水滴型翅片管23為單H型翅片管，水滴型基管1為一根，左翅片2上開設(shè)有1個與水滴型基管1相配合的左缺口4，左翅片2通過左缺口4與水滴型基管1固定連接；右翅片3上開設(shè)有1個與水滴型基管1相配合的右缺口5，右翅片3通過右缺口5與水滴型基管1固定連接。

優(yōu)選地，水滴型翅片管23為雙H型翅片管，水滴型基管1包括上下平行分布的水滴型上基管61、水滴型下基管62，左翅片2上分別開設(shè)有與水滴型上基管61、水滴型下基管62相配合的左上缺口41、左下缺口42，左翅片2分別通過左上缺口41、左下缺口42與水滴型基管1固定連接；右翅片3上開設(shè)有與水滴型上基管61、水滴型下基管62相配合的右上缺口51、右下缺口52，右翅片3分別通過右上缺口51、右下缺口52與水滴型基管1固定連接。

本發(fā)明所達(dá)到的有益效果：（1）本發(fā)明的水滴型裸管及水滴型翅片管換熱器的低阻性能非常明顯，壓力損失僅為同等布置形式圓型管換熱器的50%，同時具有良好的換熱性能，換熱系數(shù)的衰減約為同等布置形式圓型管換熱器的10%，衰減幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于壓力損失幅度；（2）本發(fā)明的水滴型裸管及水滴型翅片管換熱器流場較好，具有良好的流線外形，其尾渦非常小，即使是在換熱管的被風(fēng)面尾部區(qū)域，流體仍與擾流柱接觸，幾乎不發(fā)生分離及渦的脫落，因此換熱器的阻力小，流體的能量損耗少，管子磨損小，且不產(chǎn)生振動現(xiàn)象；（3）本發(fā)明的水滴型翅片管能夠大大提高換熱器的受熱面積，且形成的直通道式的煙氣通道流暢性好，能夠減少翅片積灰，在一定的風(fēng)速范圍內(nèi)具有良好的自清灰性能，減少了蒸汽清灰器的清灰蒸汽用量。

附圖說明

圖1是順列布置的圓型裸管換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，11-圓型裸管。

圖2是順列布置的圓型翅片管換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，21-圓型翅片管。

圖3是錯列布置的圓型裸管換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，12-圓型裸管。

圖4是錯列布置的圓型翅片管換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，22-圓型翅片管。

圖5是本發(fā)明的水滴型裸管的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，13-水滴型裸管。