B 針狀換熱器和片狀換熱器
這兩種換熱器十分相似,都是管狀換熱器的一種發(fā)展。即在扁形的鑄管外面和內(nèi)面鑄有許多凸起的針或翅片,這樣在體積基本不增加的情況下,熱交換面積增大,因此傳熱效率提高。換熱器元件是一些鑄鐵或耐熱鑄鐵的管子,空氣由管內(nèi)通過,廢氣從管外穿過,如煙氣含塵量很大,管外側(cè)沒有針與翅片。整個(gè)換熱器是用若干單管并聯(lián)或串聯(lián)起來,用法蘭連接,所以氣密性不好,故不能用來預(yù)熱煤氣。
不采用針或翅片來提高傳熱效率,而采取在管狀換熱器中插入不同形狀的插入件,也是利用同一原理強(qiáng)化對流傳熱過程。常見的插入件有一字形板片、十字形板片、螺旋板片、麻花形薄帶等。由于管內(nèi)增加了插入件,增加了氣體流速,產(chǎn)生的紊流有助于破壞管壁的層流底層,從而使對流給熱系數(shù)增大,綜合給熱系數(shù)比光滑管提高約25-50%。這種辦法的缺點(diǎn)是阻力加大,材質(zhì)要使用薄壁耐熱鋼管,價(jià)格較高。
C 輻射換熱器
當(dāng)煙氣溫度超過900-1000℃時(shí),輻射能力增強(qiáng)。由于輻射給熱和射線行程有關(guān),所以輻射換熱器煙氣通道直徑很大。其管壁向空氣傳熱,仍靠對流方式,流速起決定性作用,所以空氣通道較窄,使空氣有較大流速(20-30m/s),而煙氣流速只有0.5-2m/s。
輻射換熱器構(gòu)造比較簡單。它裝在垂直或水平的煙道內(nèi),因?yàn)闊煔獾耐ǖ来?,阻力小,所以適合于含塵量大的高溫?zé)煔?。煙氣溫度?300℃,可把空氣預(yù)熱到600-800℃。適用于含塵量較大,出爐煙氣溫度較高的爐子。
輻射換熱器適用于高溫?zé)煔?,?jīng)過它出來的煙氣溫度往往還很高,因此可以進(jìn)一步利用,方法之一是煙氣再進(jìn)入對流式換熱器,組成輻射對流換熱器。為了保證金屬換熱器不致因溫度過高或停風(fēng)而燒壞,一般安裝換熱器時(shí)都設(shè)有支煙道,以便調(diào)節(jié)廢氣量。廢氣溫度過高時(shí),還可以采用吸入冷風(fēng),降低廢氣溫度的辦法,或放散換熱器熱風(fēng)等措施,以免換熱器壁溫度過高。
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