專利名稱:一種用于燃機(jī)余熱回收的換熱組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種用于燃機(jī)余熱回收的換熱組件,它屬于熱傳遞器件,用于燃?xì)廨啓C(jī)等的排氣余熱回收裝置中。
為提高燃?xì)廨啓C(jī)使用時(shí)的熱效率,一般都要對(duì)渦輪后排氣余熱進(jìn)行回收?,F(xiàn)在回收的方法是加裝一臺(tái)余熱鍋爐,在余熱鍋爐中,把吸熱工質(zhì)流道做成盤管式,被包容在余熱燃?xì)饬鞯乐校ㄟ^盤管表面進(jìn)行熱交換。這種方法雖然可以方便換熱,但由于盤管制造、安裝及維護(hù)都很困難,使得余熱鍋爐的成本較高。另外,盤管在余熱燃?xì)饬鞯乐袑?duì)排氣阻力增加較多,影響燃?xì)廨啓C(jī)的正常工作。現(xiàn)在使用熱管技術(shù),可以把余熱燃?xì)饬鞯琅c吸熱工作流道分開,使用熱管進(jìn)行傳熱。但現(xiàn)在的熱管,都是普通圓柱形結(jié)構(gòu),它雖然制造方便,當(dāng)它的一端成組排列于余熱燃?xì)饬鞯乐袝r(shí),對(duì)燃?xì)饬鞯赖呐艢庾枇τ绊懸草^大。而且其接觸面積也偏小。
本實(shí)用新型的目的是發(fā)明一種用于燃機(jī)余熱回收的換熱組件,它使用熱管傳熱原理,安裝方便、接觸面積大,對(duì)排氣的阻力小。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如附
圖1a和1b所示,它有傳熱工質(zhì)1、密閉腔2、管體3,其特征在于在管體3中部固接有固定座套4,在熱管熱端固接有橫截面為導(dǎo)流葉片翼形的熱邊翅片5。
附
圖1a為本實(shí)用新型剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
附
圖1b為本實(shí)用新型橫截面示意圖。
附圖2為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例在使用時(shí)的安裝示意圖。圖中,6為吸熱工質(zhì)流道,7為余熱燃?xì)饬鞯溃?為中間隔板。
附圖3為本實(shí)用新型的一個(gè)使用螺栓固定實(shí)施例在使用時(shí)的安裝示意圖。
附圖4a為本實(shí)用新型的一個(gè)加裝冷端翅片實(shí)施例示意圖。
附圖4b為本實(shí)用新型的一個(gè)加裝冷端翅片實(shí)施例示意圖。
本實(shí)用新型的工作原理與普通型熱管一樣,在密閉腔2中充有一定量的傳熱工質(zhì)1。在一定溫度下,傳熱工質(zhì)1的一部分為液態(tài),另一部分為氣態(tài),密閉腔2中的壓力正好是該溫度下傳熱工質(zhì)1的飽合氣壓。在重力作用下,密閉腔2的下部的傳熱工質(zhì)1為液態(tài)。在工作時(shí),熱管的下端在余熱燃?xì)饬鞯?中,上端在吸熱工質(zhì)流道6中,如附圖2所示。由于余熱燃?xì)饬鞯?中的溫度高,使本實(shí)用新型密閉腔2中的傳熱工質(zhì)1氣化,吸收熱量。氣化后的傳熱工質(zhì)1上升到上端,被吸熱工質(zhì)流道6中的吸熱工質(zhì)冷凝成液體,釋放熱量。冷凝后的傳熱工質(zhì)1液體在重力作用下重新回到下端,完成熱量的輸送。由于利用傳熱工質(zhì)氣化傳熱,導(dǎo)熱率很高,兩端的溫差很小。而且密閉腔2中只有傳熱工質(zhì)1,所以在不同溫度下都可以工作,它們只影響密閉腔2中的壓力。
本實(shí)用新型采用在管體3中部固接固定座套4來固定熱管管體3。在安裝時(shí),只用在中間隔板8上開有相應(yīng)的孔,固定座套4插入孔中,并與之固定。固定的方法可以使用螺母固定,如附圖2所示。也可以用螺栓固定,如附圖3所示。還可以使用粘接,或是焊接固定。固定座套4與管體3之間的固接可以采用過盈配合固接。在吸熱工質(zhì)流道6中壓力較高時(shí),也可以使用螺母固接。
本實(shí)用新型在管體3伸入余熱燃?xì)饬鞯?中的一端固接有橫截面為導(dǎo)流葉片翼形的熱邊翅片5。它可以用過盈配合固接,或其它形式固接,但應(yīng)緊密接觸,以保證良好傳熱。在余熱燃?xì)饬鞯?中的管體3上套有導(dǎo)流葉片形狀的熱邊翅片5后,它對(duì)余熱燃?xì)饬鞯?中的燃?xì)饬髟鲎韬苄?,由于可以減少紊流,在一定條件下還能減少阻力。
本實(shí)用新型使用重力熱管的形式進(jìn)行傳熱,由于利用傳熱工質(zhì)氣化冷凝循環(huán)輸送熱量,熱阻很小,可以有很高的傳熱效率。在管體中部增加固定座套,方便本實(shí)用新型的安裝。由于在插入余熱燃?xì)饬鞯乐械墓荏w上套接有呈導(dǎo)流葉片形狀的熱邊翅片,一方面增大了與燃?xì)獾慕佑|面積,有更高的吸熱效率,另一方面由于導(dǎo)流作用,對(duì)排氣的阻力小,不影響燃?xì)廨啓C(jī)的工作工況。
如果本實(shí)用新型使用在吸熱工質(zhì)也為氣體的裝置中時(shí),也可以在管體3伸入吸熱工質(zhì)流道6的一端裝有可拆卸的橫截面形狀為導(dǎo)流葉片形的冷端翅片9,如附圖4所示。它可以使用加緊固螺釘?shù)姆椒ㄅc管體3夾持固定,也可以直接使用螺紋連接,或是扣合。
在本實(shí)用新型中,熱端翅片5和可有的冷端翅片9,以及管體3應(yīng)使用高導(dǎo)熱率材料,如銅、鋁以及鈦合金等。在管體3與熱端翅片5以及可有的冷端翅片9使用不同材料時(shí),應(yīng)使管體3材料的熱膨脹率大于翅片材料,使工作時(shí),翅片與管體3保持緊密接觸。
權(quán)利要求1.一種用于燃機(jī)余熱回收的換熱組件,它有傳熱工質(zhì)(1)、密閉腔(1)、管體(3),其特征在于在管體(3)中部固接有固定座套(4),在熱管熱端固接有橫截面為導(dǎo)流葉片翼形的熱邊翅片(5)。
專利摘要一種用于燃機(jī)余熱回收的換熱組件。它有傳熱工質(zhì)、密閉腔、管體,其特征在于在管體中部固接有固定座套,在熱管熱端固接有橫截面為導(dǎo)流葉片翼形的熱邊翅片。使用重力熱管的形式進(jìn)行傳熱,熱阻很小。在管體中部增加固定座套,便于安裝。由于在插入余熱燃?xì)饬鞯乐械墓荏w上套接有呈導(dǎo)流葉片形狀的熱邊翅片,一方面增大了與燃?xì)獾慕佑|面積,有更高的吸熱效率,另一方面由于導(dǎo)流作用,對(duì)排氣的阻力小,不影響燃?xì)廨啓C(jī)的工作工況。
文檔編號(hào)F02C6/18GK2185802SQ93239880
公開日1994年12月21日 申請(qǐng)日期1993年12月24日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月24日
發(fā)明者石行 申請(qǐng)人:北京市西城區(qū)新開通用試驗(yàn)廠