一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構的製作方法
2023-05-08 00:14:31 1
一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構，殼體（15）下端連接有一隔熱裝置，隔熱裝置下端連接有一管殼式管板（17），所述的管殼式管板（17）上的本體法蘭（2）、外支撐筒體（11）、內支撐筒體（4）和封腔管板（3）之間形成一個環形冷卻腔，管殼式管板（17）上的主管板（5）與封腔管板（3）、外支撐筒體（11）之間形成一個夾層冷卻腔，所述隔熱裝置上的外主筒體（7）、內主筒體（6）之間形成空氣回流腔。本實用新型的有益效果是：它增加了冷空氣的換熱比、提高了管板和殼體的使用壽命、減少了熱能的流失和節約能量的優點。
【專利說明】一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高溫空氣預熱器，特別是一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構。
【背景技術】
[0002]管殼式空氣預熱器是一種重要的節能設備，目前已廣泛應用於化工、鋼鐵、發電、炭黑等行業的餘熱節能回收利用，根據各行業使用要求的不同，最高使用溫度可達1100°c左右。而換熱管、管板和殼體等作為管殼式空氣預熱器的主要元件，其材料的選用對設備的使用起到至關重要的影響，但由於現有耐熱鋼材料的耐溫局限性，很難保證在長期高溫運行的情況下，設備的使用安全、壽命等不受影響，存在較大的使用風險性，而使用昂貴的高溫合金材料製作，又大大增加了設備的製造成本，增加運行成本。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的在於克服現有技術的缺點，提供一種安全性高、實用壽命長和節能的管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構。
[0004]本實用新型的目的通過以下技術方案來實現:一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構，包括設置有預熱空氣進口的殼體、與殼體上端連接的煙氣排出箱和設置在殼體內的上管板、折流板和多個換熱管，所述的殼體下端連接有一隔熱裝置，隔熱裝置下端連接有一管殼式管板，所述的管殼式管板包括本體法蘭、外支撐筒體、封腔管板、內支撐筒體和主管板，所述的本體法蘭下端連接有一煙氣進入箱，所述的本體法蘭上連接有一外支撐筒體和內支撐筒體，所述的內支撐筒體上設置有一封腔管板，所述的本體法蘭、夕卜支撐筒體、內支撐筒體和封腔管板之間形成一個環形冷卻腔，所述的主管板設置在外支撐筒體上端，且與外支撐筒體和封腔管板之間形成一個夾層冷卻腔，所述的隔熱裝置包括外主筒體、設置在外主筒體內的內主筒體、澆注在內主筒體外側壁上的隔熱層A，所述的外主筒體下端側壁上設置有一預熱空氣出口，預熱空氣出口與內主筒體腔內連通，所述的外主筒體和內主筒體之間的間隙形成空氣回流腔，所述的外支撐筒體上的側壁上設置有一冷卻空氣進氣管，所述的冷卻空氣進氣管與環形冷卻腔、夾層冷卻腔和空氣回流腔之間形成一個氣體流通通道。
[0005]所述的夾層冷卻腔內交替間隔設置有多塊兩兩平行的擋板，擋板的一端與外支撐筒體內側壁連接，擋板上下兩端分別與主管板和封腔管板端面貼合，擋板將夾層冷卻腔分隔成空氣折流通道。
[0006]所述的內主筒體下端內部配合連接有一蓋板，蓋板與內支撐筒體之間形成的空腔內設置有隔熱層B。
[0007]所述的換熱管上端與煙氣排出箱連接，換熱管下端與煙氣進入箱連接。
[0008]本實用新型具有以下優點:本實用新型的冷卻結構，實現了管殼式管板和殼體的冷卻，從而提高了管板和殼體的使用安全性，進而提高設備整體使用的安全性和延長了預熱器的使用壽命；該冷卻結構設置有隔熱裝置，避免了冷空氣與預熱好的高溫空氣之間產生反換熱過程，使高溫空氣的溫度降低，進而減小了高溫空氣熱能的流失，提高了冷空氣的冷卻效果；管殼式管板的冷卻過後的氣體最後進入內主筒體與主空氣匯合，減少了熱能的流失，節約了能量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0010]圖2為圖1中I處剖視示意圖；
[0011]圖3為圖2中A-A剖視示意圖
[0012]圖中，1-冷卻空氣進氣管，2-本體法蘭，3-封腔管板，4-內支撐筒體，5-主管板，
6-內主筒體,7-外主筒體，8-冷卻空氣進氣管，9-隔熱層A，10-隔熱層B，11-外支撐筒體，12-擋板，13-煙氣排出箱，14-預熱空氣進口，15-殼體，16-預熱空氣出口，17-管殼式管板，18-煙氣進入箱。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型做進一步的描述，本實用新型的保護範圍不局限於以下所述:
[0014]如圖1所示，一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構，包括設置有預熱空氣進口 14的殼體15、與殼體15上端連接的煙氣排出箱13和設置在殼體15內的上管板、折流板和多個換熱管，所述的殼體15下端連接有一隔熱裝置，隔熱裝置下端連接有一管殼式管板17，本實施例中，管殼式管板17包括本體法蘭2、外支撐筒體11、封腔管板
3、內支撐筒體4、和主管板5，所述的本體法蘭2下端連接有一煙氣進入箱18，所述的本體法蘭2上連接有一外支撐筒體11和內支撐筒體4，所述的內支撐筒體4上設置有一封腔管板3，所述的本體法蘭2、外支撐筒體11、內支撐筒體4和封腔管板3之間形成一個環形冷卻腔，所述的主管板5設置在外支撐筒體11上端，且與外支撐筒體11和封腔管板3之間形成一個夾層冷卻腔，所述的隔熱裝置包括外主筒體7、設置在外主筒體7內的內主筒體6、澆注在內主筒體6外側壁上的隔熱層AS，在本實施例中，隔熱層AS能降低熱能的傳遞，避免了冷空氣與預熱好的高溫空氣之間產生反換熱過程，使高溫空氣的溫度降低，進而減小了高溫空氣熱能的流失，提高了冷空氣的冷卻效果，進一步地使熱能得到了充分利用，節約了能量，所述的外主筒體7下端側壁上設置有一預熱空氣出口 16，預熱空氣出口 16與內主筒體6腔內連通，所述的外主筒體7和內主筒體6之間的間隙形成空氣回流腔，所述的外支撐筒體11上的側壁上設置有一冷卻空氣進氣管1，所述的冷卻空氣進氣管I與環形冷卻腔、夾層冷卻腔和空氣回流腔之間形成一個氣體流通通道。
[0015]在本實施例中，為提高管殼式管板17的冷卻效果，夾層冷卻腔內交替間隔設置有多塊兩兩平行的擋板12，擋板12的一端與外支撐筒體11內側壁連接，擋板12上下兩端分別與主管板5和封腔管板3端面貼合，擋板12將夾層冷卻腔分隔成空氣折流通道，冷空氣在空氣折流通道內多次折流流通，增加了冷空氣與高溫熱流的換熱時間，從而降低管殼式管板17所受的溫度，進一步地提高了管殼式管板17的冷卻效果，而且還降低了管殼式管板17對材料的要求，降低了設備製造成本。
[0016]在本實施例中，所述的內主筒體6下端內部配合連接有一蓋板9，蓋板9與內支撐筒體5之間形成的空腔內設置有隔熱層B10，隔熱層BlO不僅減少了熱能的流失，而且還可有效的保護主管板5。
[0017]在本實施例中，為保證高溫氣體的流通和導熱，所述的換熱管上端與煙氣排出箱13連接，換熱管下端與煙氣進入箱18連接。
[0018]本實用新型的工作過程如下:為更好的說明冷空氣的流向，圖2和圖3中的箭頭方向為冷空氣流動方向，從預熱空氣管道中引出一根接管與冷卻空氣進氣管I相通，使一小股主空氣引入冷卻空氣進氣管I，進入環形冷卻腔，然後再通過封腔管板3上的孔進入夾層冷卻腔內，冷空氣在空氣折流通道內多次折流，增加了冷空氣預高溫氣體的換熱時間，提高了封腔管板3和主管板5的冷卻效果，降低管板工作溫度，從而提高管板承受強度的能力，再通過主管板5的孔進入到空氣回流腔內，進一步吸收空氣回流腔內的高溫然後再進入內主筒體6與主空氣匯合，共同參與換熱，既達到了降低管板和筒體使用溫度、提高強度的目的，也使主空氣風量不受損失。內主筒體6外部澆注的隔熱層A8，能很好的避免熱量的流失,提高主空氣的換熱效果，同時還能有效的保護內主筒體6和外主筒體7。
【權利要求】
1.一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構，包括設置有預熱空氣進口(14 )的殼體(15 )、與殼體(15 )上端連接的煙氣排出箱(13 )和設置在殼體(15 )內的上管板、折流板和多個換熱管，其特徵在於:所述的殼體(15)下端連接有一隔熱裝置，隔熱裝置下端連接有一管殼式管板(17)，所述的管殼式管板(17)包括本體法蘭(2)、外支撐筒體(11 )、封腔管板(3)、內支撐筒體(4)和主管板(5)，所述的本體法蘭(2)下端連接有一煙氣進入箱(18),所述的本體法蘭(2)上連接有一外支撐筒體(11)和內支撐筒體(4)，所述的內支撐筒體(4)上設置有一封腔管板(3)，所述的本體法蘭(2)、外支撐筒體(11)、內支撐筒體(4)和封腔管板(3)之間形成一個環形冷卻腔，所述的主管板(5)設置在外支撐筒體(11)上端，且與外支撐筒體(11)和封腔管板(3)之間形成一個夾層冷卻腔，所述的隔熱裝置包括外主筒體(7)、設置在外主筒體(7)內的內主筒體(6)、澆注在內主筒體(6)外側壁上的隔熱層A (8)，所述的外主筒體(7)下端側壁上設置有一預熱空氣出口(16)，預熱空氣出口(16)與內主筒體(6 )腔內連通，所述的外主筒體(7 )和內主筒體(6 )之間的間隙形成空氣回流腔，所述的外支撐筒體(11)上的側壁上設置有一冷卻空氣進氣管(I )，所述的冷卻空氣進氣管(I)與環形冷卻腔、夾層冷卻腔和空氣回流腔之間形成一個氣體流通通道。
2.根據權利要求1所述的一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構，其特徵在於:所述的夾層冷卻腔內交替間隔設置有多塊兩兩平行的擋板(12)，擋板(12)的一端與外支撐筒體(11)內側壁連接，擋板(12)上下兩端分別與主管板(5)和封腔管板(3)端面貼合，擋板(12)將夾層冷卻腔分隔成空氣折流通道。
3.根據權利要求1所述的一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構，其特徵在於:所述的內主筒體(6)下端內部配合連接有一蓋板(9)，蓋板(9)與內支撐筒體(5)之間形成的空腔內設置有隔熱層B (10)。
4.根據權利要求1所述的一種管殼式空氣預熱器用管板和殼體整體冷卻系統機構，其特徵在於:所述的換熱管上端與煙氣排出箱(13)連接，換熱管下端與煙氣進入箱(18)連接。
【文檔編號】F28F9/013GK203940772SQ201420398734
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月18日 優先權日:2014年7月18日
【發明者】葉財慶, 周弦, 胡斌, 曾守奎 申請人:成都克密斯機械製造有限公司