一种烟道余热利用的翅片管换热器的制作方法

本实用新型涉及换热器技术领域，更具体地说，涉及一种烟道余热利用的翅片管换热器。

背景技术：

翅片管式换热器是一种常用的换热设备，多用于烟气脱硫系统中的余热回收、煤气的预热、助燃空气的预热。

现有技术中的翅片管式换热器当气流通过翅片管时，气流多次遇到阻力，改变流通方向，翅片管的局部阻力大，此外，由于换热的高温烟气中通常夹杂大量的固体颗粒物或悬浮物，这些灰尘由于翅片管的局部阻力大更容易附着在翅片上或积聚在翅片间，影响传热效果，因此，这种翅片管换热器需要定期停机清理灰尘，否则会影响正常生产，因此如何设计一种高换热效率的且不会堵塞的翅片管换热器是目前亟需要解决的问题。

技术实现要素：

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中不足，提供了一种烟道余热利用的翅片管换热器，此方案中通过合理布置翅片管以及翅片，不仅使换热器的换热效率提高，而且其内腔不易被烟气中的固体颗粒物或悬浮物堵塞。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种烟道余热利用的翅片管换热器，包括支撑框架和固定在支撑框架上的换热器本体，所述换热器本体包括呈长方体结构的中央腔体，所述中央腔体的四个面处分别设置有与其连通的烟气入口端、烟气出口端、空气入口端、空气出口端，所述空气出口端与空气入口端相对设置，所述烟气入口端与烟气出口端相对设置；

其中，所述中央腔体与空气入口端、空气出口端之间的衔接处均设有管安装板，所述管安装板上且沿其高度方向上设有多排等间距布置的安装孔，且相邻两排的安装孔相互交错布置，上述空气入口端的管安装板上的安装孔一一对应空气出口端的管安装板上的安装孔，且一一对应的安装孔之间设置有翅片管，所述翅片管包括光管本体，所述光管本体的外侧面且沿其长度方向上等间距的套设有多个呈环状结构的翅片，且所述翅片的中轴线与光管本体的中轴线重合。

作为本实用新型更进一步的改进，所述中央腔体由中部等分为密集腔体和疏松腔体两部分，所述密集腔体靠近烟气出口端设置，且所述密集腔体中设置的翅片管的数量大于疏松腔体中翅片管的数量。

作为本实用新型更进一步的改进，所述密集腔体中设置的翅片管的排数是疏松腔体中翅片管排数的两倍，且密集腔体中每排的翅片管数量是疏松腔体中每排的翅片管数量的两倍。

作为本实用新型更进一步的改进，所述光管本体的内部且沿其长度方向上布置有麻花状插件，所述麻花状插件是由一片厚度为2~3mm的不锈钢材质的薄片制作而成。

作为本实用新型更进一步的改进，所述麻花状插件两端均通过圆钢杆与光管本体固连，其中，所述麻花状插件两端的中部均设有连接孔，所述连接孔中贯穿设置有圆钢杆，所述圆钢杆的两端分别焊接在光管本体的内壁上。

作为本实用新型更进一步的改进，所述烟气入口端、烟气出口端、空气入口端、空气出口端均设有测温探头。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

（1）本实用新型的一种烟道余热利用的翅片管换热器，其中设置翅片的中轴线与光管本体的中轴线重合，此处布置与烟气对流相平行的翅片以及相邻两排相互交错布置的翅片管，其两者的结合，使得热烟气可以更多的沿着翅片的表面进行流动，一方面增加了热烟气的换热面积，另一方面也不会使烟气中固体颗粒物或悬浮物沉积在翅片的表面。

（2）本实用新型的一种烟道余热利用的翅片管换热器，其中，将中央腔体由中部等分为密集腔体和疏松腔体两部分，相对于疏松腔体，密集腔体换热面积大，但此部分更易残留固体颗粒物或悬浮物，本实用新型通过将密集腔体靠近烟气出口端设置，不仅可以提高烟气的换热效率，而且在进行烟气余热利用时在密集腔体和疏松腔体之间形成压差，进而在烟气通过烟气出口端时，又可将密集腔体残留的固体颗粒物或悬浮物带走，防止密集腔体堵塞。

（3）本实用新型的一种烟道余热利用的翅片管换热器，结构设计合理，原理简单，便于推广使用。

附图说明

图1为本实用新型的一种烟道余热利用的翅片管换热器的主视图；

图2为本实用新型的一种烟道余热利用的翅片管换热器的侧视图；

图3为本实用新型的另一种烟道余热利用的翅片管换热器的侧视图；

图4为本实用新型中翅片管的外部结构示意图；

图5为本实用新型中翅片管的外部结构的局部放大图；

图6为本实用新型中翅片管的内部结构示意图。

示意图中的标号说明：

01、支撑框架；

02、换热器本体；021、烟气入口端；022、烟气出口端；023、空气入口端；024、空气出口端；025、中央腔体；0251、密集腔体；0252、疏松腔体；

03、管安装板；031、安装孔；

04、翅片管；041、光管本体；042、翅片；043、麻花状插件；0431、连接孔；

05、测温探头。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

如图1、图2、图4、图5和图6所示，本实施例的一种烟道余热利用的翅片管换热器，包括支撑框架01和固定在支撑框架01上的换热器本体02，换热器本体02包括呈长方体结构的中央腔体025，中央腔体025的四个面处分别设置有与其连通的烟气入口端021、烟气出口端022、空气入口端023、空气出口端024，空气出口端024与空气入口端023相对设置，烟气入口端021与烟气出口端022相对设置，具体地本实施例烟气入口端021、烟气出口端022、空气入口端023、空气出口端024均设有测温探头05，本实施例通过设置测温探头05可以实时监测各处温度从而更好地调节以满足具体的预热空气的工况需求，灵活性高。

其中，中央腔体025与空气入口端023、空气出口端024之间的衔接处均设有管安装板03，管安装板03上且沿其高度方向上设有多排等间距布置的安装孔031，且相邻两排的安装孔031相互交错布置，上述空气入口端023的管安装板03上的安装孔031一一对应空气出口端024的管安装板03上的安装孔031，且一一对应的安装孔031之间设置有翅片管04，翅片管04包括光管本体041，光管本体041的外侧面且沿其长度方向上等间距的套设有多个呈环状结构的翅片042，且翅片042的中轴线与光管本体041的中轴线重合，具体地本实施例的相邻两翅片042之间的距离为7~9mm，翅片042的厚度为0.8~1.2mm。

本实施例中设置翅片042的中轴线与光管本体041的中轴线重合，即是翅片042布置与烟气对流相平行，再加上相邻两排翅片管04相互交错布置，使得热烟气可以更多的沿着翅片042的表面进行流动，一方面增加了热烟气的换热面积，另一方面也不会使烟气中固体颗粒物或悬浮物沉积在翅片042的表面。

在光管本体041的内部且沿其长度方向上布置有麻花状插件043，麻花状插件043是由一片厚度为2~3mm的不锈钢材质的薄片制作而成，此麻花状插件043两端均通过圆钢杆与光管本体041固连，其中，麻花状插件043两端的中部均设有连接孔0431，连接孔0431中贯穿设置有圆钢杆，圆钢杆的两端分别焊接在光管本体041的内壁上，麻花状插件043与光管本体041的此种连接方式，不仅不影响冷空气的预热，而且连接牢靠、方便。本实施例通过在光管本体041的内部设置麻花状插件043可以对冷空气起到扰流作用，以使冷空气更好的预热，且麻花状插件043使得冷空气的分布更均匀，进而进一步提高了冷空气的预热效果。

实施例2

本实施例的一种烟道余热利用的翅片管换热器，其基本结构与实施例1相同，不同之处在于：如图3所述，中央腔体025由中部等分为密集腔体0251和疏松腔体0252两部分，密集腔体0251靠近烟气出口端022设置，且密集腔体0251中设置的翅片管04的数量大于疏松腔体0252中翅片管04的数量，具体地本实施例的密集腔体0251中设置的翅片管04的排数是疏松腔体0252中翅片管04排数的两倍，且密集腔体0251中每排的翅片管04数量是疏松腔体0252中每排的翅片管04数量的两倍。

本实施例中将中央腔体025由中部等分为密集腔体0251和疏松腔体0252两部分，相对于疏松腔体0252，密集腔体0251换热面积大，但此部分更易残留固体颗粒物或悬浮物，本实施例通过将密集腔体0251靠近烟气出口端022设置，不仅可以提高烟气的换热效率，而且在进行烟气余热利用时在密集腔体0251和疏松腔体0252之间形成压差，进而在烟气通过烟气出口端022时，又可将密集腔体0251残留的固体颗粒物或悬浮物带走，防止密集腔体0251堵塞。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。