[發明專利]用于旋轉式再生換熱器的傳熱片

有效

• 申請號: 201410246094.0
• 申請日: 2010-03-12
• 公開（公告）號: CN103994688A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 詹姆斯.W.伯明翰;格倫.D.馬蒂森;詹姆斯.D.西博爾德;凱文.J.奧博伊爾
• 申請（專利權）人: 阿爾斯托姆科技有限公司
• 主分類號: F28F3/02
• 分類號: F28F3/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍

技術領域

本文所述裝置涉及旋轉式再生換熱器中所用類型的傳熱片。

背景技術

旋轉式再生換熱器通常用于從熔爐、蒸汽發生器或廢氣處理設備中排出的廢氣中回收熱量。傳統的旋轉式再生換熱器具有安裝在外殼內的轉子，所述轉子外殼形成界定供被加熱廢氣流動通過換熱器的廢氣進口管和廢氣出口管。所述外殼還形成界定另外一套用于接受被回收能量的氣流流動的進口管和出口管。所述轉子具有形成界定隔間的徑向分隔部或隔膜，用于支撐框架或支架以保持傳熱片。

所述傳熱片疊置在框架或支架中。典型地，每個框架或支架中疊置有多個片。所述片以間隔的關系緊密地疊置在框架或支架中以形成片之間用于氣體流動的通道。美國專利2,596,642;?2,940,736;?4,363,222;?4,396,058;?4,744,410;?4,553,458;?6,019,160;?及?5,836,379中提供了傳熱元件片的例子。

熱的氣體被引導通過換熱器以將熱量傳至傳熱片。當轉子旋轉時，回收氣流（空氣側流動）被引導流過被加熱的片上方，由此使回收氣體被加熱。在很多情形下，回收氣流由被加熱并供至熔爐或蒸汽發生器的助燃空氣組成。下文中回收氣流將被稱為助燃空氣或空氣。在其他形式的旋轉式再生換熱器中，傳熱片是靜止的，而廢氣及回收氣體管是旋轉的。

發明內容

本發明一方面描述了用于旋轉式再生換熱器中的傳熱片。氣流從一前邊緣至一尾邊緣經過傳熱片。所述傳熱片部分地由多個片間隔特征部形成界定，如大致地沿平行于諸如空氣或廢氣的傳熱流體的如空氣或廢氣的流動方向延伸的肋部（也稱為“凹口”）或平坦部。所述片間隔特征部在相鄰傳熱片之間形成間隔。所述傳熱片還包括在相鄰片間隔特征部之間延伸的波狀表面，其中每個波狀表面由葉片（也稱為“波紋”或“褶皺”）界定形成。不同波狀表面的葉片以相對于片間隔特征部的角度Au延伸，該角度Au對于至少波狀表面的一部分的角度Au是不同的，由此在相同的傳熱片上提供不同的表面幾何形狀。每個葉片的角度Au也可以變化以提供一連續地變化的表面形狀幾何。

附圖說明

優選實施例的說明中所述的主題在權利要求中說明的結論處被特定地指出并明確地主張。從下文結合附圖所做的詳細說明來看，之前的及其他的特色及優點是明顯的。附圖如下。

圖1是現有技術的旋轉式再生換熱器的部分剖開透視圖。

圖2是包括三片現有技術傳熱片的框架的俯視平面圖。

圖3是三片疊置構造的現有技術傳熱片的一部分的透視圖。

圖4是現有技術傳熱片的側面正視圖。

圖5是根據本發明的一個實施例的在相同片上具有兩個不同表面幾何的傳熱片的側面正視圖。

圖6是傳熱片的一部分的截面正視圖，截取自圖5中的截面VI-VI。

圖7是傳熱片的一部分的截面正視圖，截取自圖5中的截面VII-VII。

圖8是傳熱片的一個實施例的側面正視圖，所示為相同片上具有兩個不同表面幾何的另一種布置。

圖9是另一種傳熱片的側面正視圖，在相同片上具有三種或更多表面幾何。

圖10是傳熱片的又一實施例的側面正視圖，表面形狀在片的長度上連續地變化。

圖11是根據本發明的具有疊置關系的三片傳熱片的另一個實施例的一部分的截面正視圖。

圖12是具有疊置關系的三片傳熱片的又一個實施例的一部分的截面正視圖。

圖13是根據本發明的一個實施例的在相同片上具有兩個不同表面幾何的傳熱片的側面正視圖。

具體實施方式

參見圖1，被統指為附圖標記10的傳熱片旋轉式再生換熱器具有安裝在外殼14中的轉子12。該外殼14界定廢氣進口管20和廢氣出口管22，用于容納使被加熱的廢氣流36使其流動通過換熱器10的廢氣進口管20和廢氣出口管22。該外殼14進一步界定空氣進口管24和空氣出口管26，以容納助燃燒空氣38，使其流動通過換熱器10。轉子12具有徑向分隔部16或隔膜，在分隔部16或隔膜之間界定隔間17，用于支撐傳熱片（也稱為“傳熱元件”）的框架（支架）40。該換熱器10被分區板28分為空氣區和廢氣區，分區板28延伸橫跨外殼14并接近轉子12的上端面及下端面。盡管圖1只描繪了單一空氣流38的情況，該換熱器可容納多個空氣流，如三區及四區的構造。這些提供可被引導至不同用途的多個預加熱空氣流。