一種立式燃氣熱水鍋爐的雙側(cè)強化傳熱煙管的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于立式燃氣熱水鍋爐的強化傳熱煙管,其特征在于,煙管外套縱向波紋翅片,內(nèi)置帶螺旋片的盲管。縱向波紋翅片由薄鋼板按照煙管間距一半的寬度反復(fù)折疊后卷曲焊接而成,整體波紋翅片采用高頻焊接緊密套裝在煙管外壁面,能顯著擴展煙管外側(cè)換熱面積,從而強化煙管外水的自然對流換熱。盲管外纏繞焊接螺旋片后,整體插入煙管內(nèi)并固定,盲管使煙氣的流通面積減小,增大煙氣流速,螺旋片使煙氣產(chǎn)生螺旋流動,延長煙氣流程,進而強化煙氣與煙管壁面的對流換熱。新型強化煙管結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,能夠強化煙氣與水之間的對流換熱,降低鍋爐的排煙溫度,有效提高鍋爐的熱效率。
【專利說明】一種立式燃氣熱水鍋爐的雙側(cè)強化傳熱煙管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種立式燃氣熱水鍋爐的煙管,尤其涉及一種雙側(cè)強化傳熱煙管。
【背景技術(shù)】
[0002]立式燃氣熱水鍋爐是以天然氣為燃料來生產(chǎn)熱水的重要熱能設(shè)備,煙氣走管內(nèi),屬于鍋殼式鍋爐,其結(jié)構(gòu)簡單緊湊、占地面積小、對環(huán)境污染低,因而被廣泛應(yīng)用。煙管是鍋爐換熱系統(tǒng)的核心部件,目前一般采用光滑直管,且爐體高度限制了煙管的長度,使得煙氣流程較短,煙管的換熱面積不足,煙氣與管壁面的對流換熱系數(shù)一般較小,因而光滑直管無法充分吸收燃料燃燒釋放的熱量,導致鍋爐排煙溫度較高,據(jù)統(tǒng)計其排煙溫度一般在230°C以上,不僅浪費大量熱能,而且會造成環(huán)境熱污染,導致立式燃氣熱水鍋爐的熱效率偏低。同時,立式燃氣熱水鍋爐的煙管外部為靜態(tài)水,受到煙管壁面加熱后,水發(fā)生自然對流,因而其換熱系數(shù)也比較小??梢姡绻岣咤仩t的總熱效率,煙管內(nèi)側(cè)和外側(cè)的對流換熱系數(shù)都需要提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是解決上述技術(shù)問題,提供一種結(jié)構(gòu)新穎、傳熱效率較高、制造工藝簡單、適合立式燃氣熱水鍋爐的雙側(cè)強化傳熱煙管。
[0004]本實用新型采用如下技術(shù)方案:由薄鋼板按照煙管間距一半的寬度反復(fù)折疊后卷曲焊接而成縱向波紋翅片,整體縱向波紋翅片采用高頻焊接緊密套裝在煙管外壁面。
[0005]一段與煙管等長、直徑較小的圓管,兩端焊接堵死或只有煙氣進口端焊接堵死即成盲管,螺旋片纏繞焊接在盲管外壁面,螺旋片的螺旋角根據(jù)煙氣流量在設(shè)計時可調(diào)整,盲管及螺旋片整體插入煙管后,螺旋片的外沿緊貼煙管內(nèi)壁。
[0006]煙管及縱向波紋翅片、盲管及螺旋片共同構(gòu)成雙側(cè)強化傳熱煙管。
[0007]本實用新型采用上述技術(shù)方案后,與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:一是縱向波紋狀翅片能顯著擴展煙管外側(cè)的換熱面積,必然可強化煙管外傳熱過程。二是煙管及縱向波紋翅片同為豎直布置,不會對管外水的自然對流產(chǎn)生形體阻力。三是盲管及螺旋片整體插
[0008]入煙管后,占據(jù)煙管的部分流通面積,使煙氣的流通面積減小,能夠提高煙氣流速,進而強化煙氣與煙管壁面的對流傳熱。四是煙管內(nèi)螺旋片能使煙氣產(chǎn)生螺旋流動,延長煙氣流程,進而強化煙氣與煙管壁面的對流換熱。通過煙管內(nèi)外側(cè)的結(jié)構(gòu)強化,能顯著提高煙管整體的對流換熱系數(shù),有效地強化煙氣與水的的對流傳熱,能降低鍋爐排煙溫度,從而提高鍋爐熱效率,達到節(jié)約能源的目標。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是雙側(cè)強化傳熱煙管的三維結(jié)構(gòu)示意圖。[0010]圖2是纏繞螺旋片的盲管三維結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖3是外套縱向波紋翅片的煙管三維結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中,1-縱向波紋翅片,2-螺旋片,3-盲管,4-煙管。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示,一種立式燃氣熱水鍋爐的雙側(cè)強化傳熱煙管,包括縱向波紋翅片1、螺旋片2、盲管3和煙管4,縱向波紋翅片I套裝在煙管4外壁面,螺旋片2纏繞在盲管3外壁面,然后整體插入煙管4,盲管3與煙管4等長。
[0014]縱向波紋翅片I由薄鋼板按照煙管間距一半的寬度反復(fù)折疊后卷曲焊接而成,整體縱向波紋翅片I采用高頻焊接緊密套裝在煙管4外壁面,能顯著增大煙管4外側(cè)換熱面積,煙管4及縱向波紋翅片I同為豎直布置,不會對煙管外水的自然對流產(chǎn)生形體阻力。
[0015]螺旋片2纏繞焊接在盲管3外壁面,盲管3及螺旋片2整體插入煙管4后,螺旋片2的外沿緊貼煙管4內(nèi)壁,使煙氣產(chǎn)生螺旋流動,延長煙氣流程,進而強化煙氣與煙管壁面的對流換熱。
[0016]盲管3的兩端焊接堵死或只有煙氣進口端焊接堵死,盲管3及螺旋片2整體插入煙管4后,占據(jù)煙管4的中心區(qū)域流通面積,使煙氣的流通面積減小,能夠提高煙氣流速,進而強化煙氣與煙管壁面的對流傳熱。
[0017]煙管4及套裝在其外壁面的縱向波紋翅片1、盲管3及螺旋片2共同構(gòu)成一種雙側(cè)強化傳熱煙管。該強化煙管的結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,能夠強化煙氣與水之間的對流換熱,大幅度降低鍋爐的排煙溫度,有效提高鍋爐的熱效率。
[0018]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于立式燃氣熱水鍋爐的雙側(cè)強化傳熱煙管,包括縱向波紋翅片(I)、螺旋片(2)、盲管(3)和煙管(4),其特征在于,縱向波紋翅片(I)緊密套裝在煙管(4)外壁面,盲管(3)外纏繞焊接螺旋片(2),盲管(3)及螺旋片(2)整體插入煙管(4)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙側(cè)強化傳熱煙管,其特征在于,縱向波紋翅片(I)由薄鋼板按照煙管間距一半的寬度反復(fù)折疊后卷曲焊接而成,整體縱向波紋翅片(I)采用高頻焊接緊密套裝在煙管⑷外壁面,能顯著擴展煙管⑷外側(cè)換熱面積,煙管⑷及縱向波紋翅片(I)同為豎直布置,不會對煙管外水的自然對流產(chǎn)生形體阻力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙側(cè)強化傳熱煙管,其特征在于,螺旋片(2)纏繞焊接在盲管(3)外壁面,盲管(3)及螺旋片(2)整體插入煙管(4)后,螺旋片(2)的外沿緊貼煙管(4)內(nèi)壁,使煙氣產(chǎn)生螺旋流動,延長煙氣流程,進而強化煙氣與煙管壁面的對流換熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙側(cè)強化傳熱煙管,其特征在于,盲管(3)的兩端焊接堵死或只有煙氣進口端焊接堵死,盲管(3)及螺旋片(2)整體插入煙管(4)后,占據(jù)煙管(4)的中心區(qū)域流通面積,使煙氣的流通面積減小,能夠提高煙氣流速,進而強化煙氣與煙管壁面的對流傳熱。
【文檔編號】F24H9/00GK203550216SQ201320739588
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】吳金星, 王力, 張燦燦, 李亞飛, 賀敏, 李國立, 劉雙喜, 劉青鋒, 田新穩(wěn), 馮新展 申請人:鄭州大學, 河南力威熱能設(shè)備制造有限公司