專利名稱:蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及空氣預(yù)熱器(熱交換器),特指一種蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī)。
電廠鍋爐,工業(yè)鍋爐在使用時(shí),需要用鼓風(fēng)機(jī)向鍋爐的燃燒室里吹入空氣助燃,但是鍋爐內(nèi)的溫度很高,如果將空氣直接注入燃燒室里會(huì)使?fàn)t溫下降,因此需要使用熱交換風(fēng)機(jī),熱交換風(fēng)機(jī)是利用鍋爐排出的熱廢氣來加熱冷空氣,再將預(yù)熱后的空氣吹入爐中。
目前,市售的熱交換風(fēng)機(jī),主要使用直管式的管束箱,即熱廢汽在內(nèi)管中流動(dòng),空氣在外管中流動(dòng),這樣通過熱廢汽和空氣在管內(nèi)外的不同流向進(jìn)行管壁換熱,這種直管式的熱交換風(fēng)機(jī)體積龐大,管材用量多,換熱效率低。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī),它的管束箱整體呈蜂巢狀,各管子排列結(jié)構(gòu)緊湊,體積小、換熱效率高。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī),包括主軸、葉輪、機(jī)殼、熱廢氣進(jìn)氣口、熱廢氣排出口、冷空氣進(jìn)氣口、熱空氣排出口和換熱器,其特征在于所述的換熱器由氣流分流器和管束箱組成,其中氣流分流器為圓錐體,徑向用隔板分成若干個(gè)大扇形格,每個(gè)扇形格中安裝有一弧形導(dǎo)向片,導(dǎo)向片有左旋和右旋兩種,相鄰的扇形格中,左旋和右旋的導(dǎo)向片交替設(shè)置,使扇形格中形成不同方向的氣流通道,在熱廢氣進(jìn)氣口與葉輪之間,冷空氣進(jìn)氣口與葉輪之間各裝有一個(gè)氣流分流器,所述兩個(gè)氣流分流器與主軸同軸,所述葉輪為雙向式葉輪;管束箱中設(shè)有若干排管子,其數(shù)量與上述的扇形格的數(shù)量相同,每個(gè)管子彎曲成U形,所述的各排管子圍繞主軸呈圓形回轉(zhuǎn)排列,每個(gè)管子的兩端口分別安裝在上述的兩個(gè)氣流分流器中相對(duì)應(yīng)的扇形格上,使管束箱整體呈蜂巢狀,并使管束箱的中間形成空腔,所述的管子用傳熱性好的材料制成;管束箱中間的空腔為吸氣室,吸氣室中的主軸上安裝上述的雙向式葉輪,一隔板與該雙向式葉輪的中盤相對(duì),將吸氣室分為左、右兩室,左室用于匯集熱空氣,右室用于匯集熱廢氣,左室有管道與熱空氣排出口相通,右室有管道與熱廢氣排出口相通。
本實(shí)用新型的目的還可以通過以下措施實(shí)現(xiàn)所述的氣流分流器中的扇形格為12個(gè),所述的管束箱中的管子為12排。
所述的每個(gè)管子里設(shè)有隔流板。
所述的機(jī)殼為對(duì)開式外殼。
所述的熱廢氣排出口和熱空氣排出口內(nèi)都設(shè)有氣流壓力自動(dòng)平衡翼。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下積極效果1、每個(gè)管子呈U形,這樣氣體在環(huán)狀通道內(nèi)流動(dòng),能夠形成湍流,實(shí)驗(yàn)表明,湍流會(huì)使傳熱系數(shù)提高半倍至2倍,而在直管中流動(dòng),不會(huì)形成湍流,因此,本實(shí)用新型的蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī)傳熱效率高。
2、結(jié)構(gòu)緊湊,節(jié)約管材,蜂巢式布局的管束箱,體積小,而且傳熱面積大,與直管式的管束箱相比,在具有相同的傳熱效率情況下,比直管式的可節(jié)省鋼材1/3左右。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2是
圖1的右視圖。
圖3是圖2的剖視圖。
圖4是
圖1中一個(gè)氣流分流器的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖5是圖4中沿I-I線的剖視圖。
圖6是圖4中沿II-II線的剖視圖。
圖7是
圖1中另一氣流分流器的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖8是圖7中沿III-III線的剖視圖。
圖9是圖7中沿IV-IV線的剖視圖。
圖10和
圖11是工作原理圖。
參見
圖1、圖2,本實(shí)用新型的蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī)包括主軸1、葉輪2、隔板3、管束箱4、氣流分流器5、6,熱廢氣進(jìn)氣口7、冷空氣進(jìn)氣口8、熱廢氣排出口9、熱空氣排出口10、熱空氣吸氣室11,熱廢氣吸氣室12,參見圖3,氣流分流器6為圓錐體,徑向用隔板分成若干個(gè)例如12個(gè)大扇形格,葉輪2為雙向式葉輪,安裝在主軸1上,采用雙向式葉輪,目的是當(dāng)雙向式葉輪2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),一面吸進(jìn)冷空氣,另一面吸進(jìn)熱廢氣。在熱廢氣進(jìn)氣口7與葉輪2之間的安裝有氣流分流器5,在冷空氣進(jìn)氣口8與葉輪2之間安裝有氣流分流器6,管束箱4中設(shè)有的12排管子圍繞葉輪2回轉(zhuǎn)排列,每個(gè)管子為U形,管束箱的中空的腔形成吸氣室,隔板3與雙向式葉輪2的中盤13對(duì)齊,隔板3和雙向式葉輪的中盤13將吸氣室分隔成左右兩室,左室為熱空氣吸氣室11、右室為熱廢氣吸氣室12。管束箱4中的12排管子,每個(gè)管子的兩端口分別安裝在兩個(gè)氣流分流器5、6中相對(duì)應(yīng)的扇形格的上。請(qǐng)參閱圖4,圖4是
圖1中氣流分流器5的結(jié)構(gòu)原理圖。標(biāo)有M的扇形格代表與熱廢氣管道相通連,標(biāo)有M的扇形格里裝有導(dǎo)向片15見圖5,扇形格的A面與熱廢氣管道相接,B面與熱空氣吸氣室11相接,C面與熱廢氣進(jìn)氣口7相接,由圖可見,這時(shí)A、C面之間連通,A、B面之間封閉;圖7是
圖1中氣流分流器6的結(jié)構(gòu)原理圖,標(biāo)有M的扇形格里裝有導(dǎo)向片16,見圖8,扇形格的A面與熱廢氣管道相接,B面與熱廢氣吸氣室12相接,C面與冷空氣進(jìn)氣口8相接,可見此時(shí)A、B面之間連通,A、C面間封閉,當(dāng)主軸1在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí),雙向式葉輪2轉(zhuǎn)動(dòng),吸入熱廢氣,因此熱廢氣的流道如
圖10中箭頭標(biāo)示,熱廢氣從熱廢氣進(jìn)氣口7進(jìn)入,按
圖10中箭頭所示的路徑行進(jìn),熱廢氣在管道內(nèi)與冷空氣進(jìn)行熱交換,最后,熱廢氣從熱廢氣排出口9排出。同理,請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D4,圖4是氣流分流器5的結(jié)構(gòu)原理圖,標(biāo)有N的扇形格代表與空氣管道相連通。標(biāo)有N的扇形格里裝有導(dǎo)向片17見圖6,扇形格A面與空氣管道相接,B面與熱空氣吸氣室11相接,C面與熱廢氣進(jìn)氣口7相接,可見,這時(shí)A、B面之間連通,A、C面之間封閉。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D7,圖7是氣流分流器6的原理圖,標(biāo)有N的扇形格里裝有導(dǎo)向片18見圖9,扇形格的A面與空氣管道相接,B面與熱廢氣吸氣室12相接,C面與冷空氣進(jìn)氣口8相接,由圖可見,這時(shí)A、C面之間連通,A、B面之間封閉,這時(shí)空氣的流道如
圖11中箭頭標(biāo)示,冷空氣從冷空氣進(jìn)氣口8進(jìn)入,按
圖11中箭頭所示的路徑行進(jìn),冷空氣在管道內(nèi)經(jīng)過熱交換而被加熱成為熱空氣,最后,熱空氣從熱空氣排出口10排出。請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D3,標(biāo)有M的管道代表熱廢氣管道,標(biāo)有N的管道代表冷空氣管道,由圖可見,空氣管道和廢氣管道是交替呈圓周回轉(zhuǎn)排列,因此,當(dāng)主軸1在電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)時(shí),雙向式葉輪2轉(zhuǎn)動(dòng),吸入冷空氣和熱廢氣,冷空氣和熱廢氣在管道中逆向流動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)管壁間的熱交換。
在較佳實(shí)施例中,所述的每個(gè)管道里設(shè)有隔流板14,目的是將管子分成多流道,這樣在熱交換風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可減小發(fā)生倒吸或漏氣的可能。
所述的機(jī)殼19為對(duì)開殼外殼見圖2,機(jī)殼19上下對(duì)開,所述的熱廢氣排出口9和熱空氣排出口10里都設(shè)有氣流壓力自動(dòng)平衡翼20見
圖1,所述的壓力自動(dòng)平衡翼為現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī),包括主軸、葉輪、機(jī)殼、熱廢氣進(jìn)氣口、熱廢氣排出口、冷空氣進(jìn)氣口、熱空氣排出口和換熱器,其特征在于所述的換熱器由氣流分流器和管束箱組成,其中氣流分流器為圓錐體,徑向用隔板分成若干個(gè)大扇形格,每個(gè)扇形格中安裝有一弧形導(dǎo)向片,導(dǎo)向片有左旋和右旋兩種,相鄰的扇形格中,左旋和右旋的導(dǎo)向片交替設(shè)置,使扇形格中形成不同方向的氣流通道,在熱廢氣進(jìn)氣口與葉輪之間,冷空氣進(jìn)氣口與葉輪之間各裝有一個(gè)氣流分流器,所述兩個(gè)氣流分流器與主軸同軸,所述葉輪為雙向式葉輪;管束箱中設(shè)有若干排管子,其數(shù)量與上述的扇形格的數(shù)量相同,每個(gè)管子彎曲成U形,所述的各排管子圍繞主軸呈圓形回轉(zhuǎn)排列,每個(gè)管子的兩端口分別安裝在上述的兩個(gè)氣流分流器中相對(duì)應(yīng)的扇形格上,使管束箱整體呈蜂巢狀,并使管束箱的中間形成空腔,所述的管子用傳熱性好的材料制成;管束箱中間的空腔為吸氣室,吸氣室中的主軸上安裝上述的雙向式葉輪,一隔板與該雙向式葉輪的中盤相對(duì),將吸氣室分為左、右兩室,左室用于匯集熱空氣,右室用于匯集熱廢氣,左室有管道與熱空氣排出口相通,右室有管道與熱廢氣排出口相通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī),其特征在于所述的氣流分流器中的扇形格為12個(gè),所述的管束箱中的管子為12排。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī),其特征在于所述的每個(gè)管子里設(shè)有隔流板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī),其特征在于所述的機(jī)殼為對(duì)開式外殼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī),其特征在于所述的熱廢氣排出口和熱空氣排出口內(nèi)都設(shè)有氣流壓力自動(dòng)平衡翼。
專利摘要一種蜂巢式熱交換風(fēng)機(jī),其換熱器由氣流分流器和管束箱組成,氣流分流器為圓錐體,徑向用隔板分成若干個(gè)大扇形格,相鄰的扇形格中,左旋和右旋的導(dǎo)向片交替設(shè)置,在熱廢氣進(jìn)氣口與葉輪之間及冷空氣進(jìn)氣口與葉輪之間各裝有一個(gè)氣流分流器,管束箱中設(shè)有若干排管子,彎曲成U形,圍繞主軸呈圓形回轉(zhuǎn)排列,管子的兩端口安裝在對(duì)應(yīng)的扇形格上,管束箱整體呈蜂巢狀,本實(shí)用新型具有換熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、體積較小、節(jié)省材料等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24F7/06GK2295949SQ9624131
公開日1998年10月28日 申請(qǐng)日期1996年10月25日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月25日
發(fā)明者劉迺江 申請(qǐng)人:劉迺江