[發明專利]有盤環導板和錐端板的熱交換器

在審

• 申請號: 201810612520.6
• 申請日: 2018-05-29
• 公開（公告）號: CN110542112A
• 公開（公告）日: 2019-12-06
• 發明（設計）人: 李清俊
• 申請（專利權）人: 李清俊
• 主分類號: F23J15/06
• 分類號: F23J15/06;F28D7/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

有盤環導板和錐端板的換熱器，公開了一種采暖燃氣鍋爐。一組煙管2上下兩端分別穿在上錐端板1、下錐端板7的一組孔內緊密焊合；中間自上而下穿有上圓環導板3、圓盤導板4、下圓環端板5。上錐端板1即鍋爐燃燒室9的底。燃氣經一組煙管2內通過，加熱管壁，進而把管箱6內的水加熱。燃氣放熱后冷卻，進入連在熱交換器下方的冷凝水箱8后排出。管箱6包著成一體的燃燒室9和熱交換器，下有進水口導入冷水，上有出水口排出熱水。上錐端板1比平端板吸熱面大，提高了交換器吸熱率；下錐端板7有利冷凝水滑落，避免駐留腐蝕板面；相間的盤環導板使熱交換器內的水流充分吸熱，提高了鍋爐熱效率。用于采暖燃氣鍋爐。

技術領域

有盤環導板和錐端板的熱交換器涉及采暖鍋爐技術，具體涉及一種采暖鍋爐的熱交換器。

背景技術

民用燃氣鍋爐用熱交換器吸收燃氣在燃燒室產生的熱量，把水加熱來供暖或供生產生活熱水。現行燃氣鍋爐的熱交換器為管箱式換熱器，多在圓筒形箱體的上下端板之間并連一群煙管，使燃料產生的高溫氣體經煙管通過，加熱煙管外流動著的水。為了增加水的吸熱效率，須增加吸熱水的擾動，變層流為紊流，現行換熱器中加有幾層圓缺式，即整圓切去一塊弓形的導流板。

現行管箱式的上下端板，雖用不銹鋼板制造，但是由于不銹鋼材質不均勻性，有非不銹斑紋，遇酸性介質仍會銹蝕。現行管箱式換熱器的上下端板為平板，容易駐留冷凝水，天久日長，仍有材質瑕疵點銹損。

發明內容

有盤環導板和錐端板的熱交換器要解決的技術問題是：增加熱交換器的吸熱率和防腐性。

采用的技術方案是：管箱的上下端板采用圓錐形，箱內的導流板采用相間的圓環導板和圓盤導板。

有盤環導板和錐端板的熱交換器(圖1)由上錐端板1、一組煙管2、上圓環導板3、圓盤導板4、下圓環導板5、管箱6、下錐端板7構成。一組煙管2上下兩端分別穿在上錐端板1、下錐端板7的一組孔內，并緊密焊合，內氣不外泄，外水不內漏。一組煙管2中間，自上而下穿有上圓環導板3、圓盤導板4、下圓環導板5、上錐端板1即鍋爐燃燒室9的底，燃氣經一組煙管2內通過，加熱管壁，進而把流經管箱6內腔，包圍著一組煙管2的水加熱。燃氣經過一組煙管2后被冷卻，進入連在熱交換器下方的冷凝水箱8后排出。管箱6包著成一體的燃燒室9和熱交換器，下有進水口導入冷水，上有出水口排出熱水，供采暖或使用。

有盤環導板和錐端板的熱交換器的有益效果是：做為燃燒室底面的上錐端板1，錐面外凸，比現行平端板吸熱面大，有效提高了吸熱率；下錐端板7的觸氣面為凹錐面，有利冷凝其上的水滑落，避免駐留腐蝕板面。

被加熱水自下而上流經管箱6內腔時，先向下圓環導板5中心部環孔流動，水流順半徑向圓心流動，眾流向心，產生向心紊流。繼而向圓盤導板4周邊流動，水流順半徑離圓心流動，眾流離心，產生離心紊流。然后流向上圓環導板3，又一次產生向心紊流，被加熱的水充分攪動，流水的任何部分都得到充分加熱，提高了鍋爐的熱效率。

附圖說明

圖1是有盤環導板和錐端板的熱交換器結構示意圖。

圖中：1——上錐端板；2——煙管；3——上圓環導板；4——圓盤導板；5——下圓環導板；6——管箱；7——下錐端板；8——冷凝水箱；9——燃燒室。

具體實施方式

上錐端板1用不銹鋼板造。錐頂角150度。錐面均布幾圈與煙管2對接的群孔。徑向相鄰兩圈的孔錯開，以便諸管正對徑向水流使之擾動。每圈孔數向內遞減。下錐端板7與上錐端板1相同。

煙管2為不銹鋼扁管，外徑與上錐端板1、上圓環導板3、圓盤導板4、下圓環導板5、下錐端板7上的孔吻合，將其串連一起。

上圓環導板3用不銹鋼平板造。其外圓與心孔的直徑比為4∶1，外圓與管箱6內壁相接，以防周邊竄水，影響水流擾動。