[發明專利]余熱鍋爐鰭片管陣的阻力獲取方法

有效

• 申請號: 201710132363.4
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN106874618B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 邱兆國;黃福安;鐘振茂;趙迎九;王奇;馬驍
• 申請（專利權）人: 華電重工股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;F22B31/08
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 羅滿

本發明公開一種余熱鍋爐鰭片管陣的阻力獲取方法，在鰭片管陣中，選取若干相鄰鰭片管，形成規則形狀的阻力單元，阻力單元形成供煙氣流過的煙氣通道，獲取該煙氣通道流通體積，以及與煙氣有效接觸的摩擦表面積，流通體積和摩擦表面積的計算中，計入鰭片管鰭片的厚度、高度、以及數量；根據流通體積和摩擦表面積獲得容積水力直徑，并根據阻力降公式計算該阻力單元的阻力，繼而獲得余熱鍋爐鰭片管陣的阻力。本方案選取形狀規則的阻力單元進行計算，可簡化計算方式。另外，在容積水力直徑的計算過程中，計入鰭片管上鰭片的厚度、高度以及鰭片數量，使得占據鰭片管很重要一部分的鰭片被計入容積水力直徑的計算當中，保證阻力計算結果更為精確。

技術領域

本發明涉及余熱鍋爐技術領域，具體涉及一種余熱鍋爐鰭片管陣的阻力獲取方法。

背景技術

電廠內通常配設有余熱鍋爐，煙氣流經余熱鍋爐時，需要降溫，回收熱量。一般會在余熱鍋爐內部設置換熱器，換熱器包括若干排換熱管，換熱管帶有鰭片，本領域也稱為鰭片管10，若干排鰭片管10形成鰭片管陣100。

請參考圖1，圖1為將鰭片管陣布置于余熱鍋爐內的分布示意圖。

鰭片管陣100具有換熱效率高、傳熱溫差小、均溫性能好等優點，在余熱鍋爐中具有良好的應用前景。

煙氣在流經鰭片管陣100時，會有阻力，該阻力對于煙氣的流向，產生的噪音等均會產生影響，因此，鰭片管陣100所形成的流動阻力對于換熱器乃至余熱鍋爐的研發、設計、應用，以及防腐措施等均具有重要意義。

然而，按照現有技術獲取阻力的方式，由于鰭片管陣100結構復雜，難以進行等效模擬；采取阻力降經驗公式實際計算時，同樣由于鰭片管陣100結構復雜，等效計算時結果往往不夠準確，根據實際反饋，計算的阻力值偏大，導致根據計算得出的數據進行的改進時，達不到預期的效果。

有鑒于此，如何更為準確地獲得余熱鍋爐內鰭片管陣的阻力，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種余熱鍋爐鰭片管陣的阻力獲取方法，該方法獲得的鰭片管陣的阻力更為精確。

本發明提供的余熱鍋爐鰭片管陣的阻力獲取方法，

在鰭片管陣中，選取若干相鄰鰭片管，形成規則形狀的阻力單元，所述阻力單元形成供煙氣流過的煙氣通道，獲取該煙氣通道流通體積，以及與煙氣有效接觸的摩擦表面積，流通體積和摩擦表面積的計算中，計入鰭片管鰭片的厚度、高度、以及數量；

根據流通體積和摩擦表面積獲得容積水力直徑，并根據阻力降公式計算該阻力單元的阻力，繼而獲得余熱鍋爐鰭片管陣的阻力。

從以上描述可知，本方案一方面選取形狀規則的阻力單元進行容積水力直徑的計算，以簡化計算方式。

尤為重要的是，本方案在進行容積水力直徑計算時，打破了常規的獲取方式。本領域技術人員可知，通常的容積水力直徑(當量直徑)理論公式為流通面的截面積除以該流通面對應的周長。本方案是在該理論公式基礎之上，各乘以鰭片管的長度，從而轉化為流通體積乘以摩擦表面積，這樣可以在容積水力直徑的計算過程中，計入鰭片管上鰭片的厚度、高度以及鰭片數量，從而使得占據鰭片管很重要一部分的鰭片被計入容積水力直徑的計算當中，使其對煙氣流動的阻力影響能夠得以反饋，保證最終獲得的鰭片管陣的阻力計算結果更為精確，對于換熱器乃至余熱鍋爐的優化改進設計，能夠提供可靠的依據。

可選地，對于前后相鄰的兩排鰭片管排，一排選取一個以上相鄰的鰭片管、另一排選取兩個以上相鄰的鰭片管，建立阻力單元。

可選地，鰭片管陣中，相鄰鰭片管排的鰭片管交錯布置；

對于前后相鄰的兩排鰭片管排，一排選取一個鰭片管、另一排選取兩個相鄰的鰭片管，建立等邊三角形的阻力單元；