热交换器单元和使用该热交换器单元的冷凝锅炉制造技术

根据本发明专利技术的热交换器单元包括：显热交换器，其包括显热交换管和显热翅片，显热交换管布置在显热交换区域中，用于通过接收由燃烧反应产生的显热来对用于供暖的水进行加热，其中，显热交换管接收用于供暖的水并且水流过显热交换管的内部，显热翅片布置在显热交换区域中，其中，显热翅片形成为跨过显热交换管的板状形状并且被显热交换管贯穿；以及潜热交换器，其基于作为在燃烧反应期间产生的燃烧气体的流动方向的基准方向位于显热交换区域的下游，潜热交换器包括潜热交换管和潜热翅片，潜热交换管布置在潜热交换区域中用于通过接收在燃烧气体相变期间产生的潜热来对用于供暖的水进行加热，其中，潜热交换管接收用于供暖的水并水流过潜热交换管的内部，潜热翅片布置在潜热交换区域，其中，潜热翅片形成为跨过潜热交换管的板状形状并且被潜热交换管贯穿。热交换管的板状形状并且被潜热交换管贯穿。热交换管的板状形状并且被潜热交换管贯穿。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热交换器单元和使用该热交换器单元的冷凝锅炉


[0001]本公开涉及一种冷凝锅炉和在该冷凝锅炉中使用的热交换器单元。

技术介绍

[0002]锅炉是一种通过加热容器中的流体来加热所需区域的装置。因此，为了加热锅炉的供暖水，锅炉通常具有热源、包括热源的燃烧器以及用于使用燃烧气体对供暖水进行加热的热交换器单元。在综合利用燃烧气体的热量的冷凝锅炉中，将从燃烧器产生的显热供给到供暖水，并且将从燃烧器产生的燃烧气体的显热和由燃烧气体的相变引起的潜热供给到供暖水。从而，对供暖水进行加热。
[0003]为了向供暖水供应显热和潜热，主要使用这样的方法：将用于存储供暖水的容器定位在靠近燃烧气体流动的区域和用于供应显热的热源的位置。热量通过容器间接传递到供暖水，以将供暖水的温度升高到适于供暖的温度，然后将供暖水供应到需要供暖的区域。
[0004]具有多个堆叠板的板式热交换器单元主要用于传热。然而，尽管具有优异的热效率，但板式热交换器单元具有制造工艺困难和高成本的问题。

技术实现思路

[0005][技术问题][0006]本公开是为了解决现有技术中出现的上述问题而做出的。本公开的一方面提供一种冷凝锅炉和在冷凝锅炉中使用的热交换器单元，该热交换器单元在使用翅片管式热交换装置的同时具有优异的热效率。
[0007][技术方案][0008]根据本公开的实施例的热交换器单元包括：显热交换部，其包括显热交换管和显热翅片，显热交换管布置在显热交换区域中并且用于接收由燃烧反应产生的显热并且对供暖水进行加热，显热交换管接收供暖水并允许供暖水流过显热交换管，显热翅片布置在显热交换区域中并形成为跨过显热交换管的板状形状，使得显热交换管穿过显热翅片；潜热交换部，其包括潜热交换管和潜热翅片，潜热交换管布置在潜热交换区域中，用于接收在燃烧气体的相变期间产生的潜热并且对供暖水进行加热，并且潜热交换管接收供暖水并允许供暖水流过潜热交换管，潜热翅片布置在潜热交换区域并且形成为跨过潜热交换管的板状形状，使得潜热交换管穿过潜热翅片，潜热翅片基于基准方向位于显热交换区域的下游，基准方向是在燃烧反应期间产生的燃烧气体的流动方向。
[0009]根据本公开的实施例的冷凝锅炉包括：燃烧器组件，其引起燃烧反应；燃烧室，其基于由燃烧反应产生的燃烧气体的流动方向位于燃烧器组件的下游，并且由燃烧反应产生的火焰位于燃烧室中；以及热交换器单元，其构造为接收显热和由燃烧反应产生的燃烧气体以对供暖水进行加热。热交换器单元包括：显热交换部，其包括显热交换管和显热翅片，显热交换管布置在显热交换区域中并且构造为接收供暖水并允许供暖水从显热交换管中流过，显热翅片布置在显热交换区域中并形成为跨过显热交换管的板状形状，使得显热交
换管穿过显热翅片，显热交换区域构造为接收由燃烧反应产生的显热并对供暖水进行加热，热交换器单元包括潜热交换部，潜热交换部包括潜热交换管和潜热翅片，潜热交换管布置在潜热交换区域中并构造为接收供暖水并允许供暖水从潜热交换管中流过，潜热翅片布置在潜热交换区域中并形成为跨过潜热交换管的板状形状，使得潜热交换管穿过潜热翅片，潜热交换区域基于基准方向位于显热交换区域的下游，基准方向是在燃烧反应期间产生的燃烧气体的流动方向，并且潜热交换区域构造为接收在燃烧气体的相变期间产生的潜热并对供暖水进行加热。
[0010][有益效果][0011]因此，尽管使用了便宜且易于制造的翅片管式热交换器单元，但是传热效率不会降低。
附图说明
[0012]图1是示例性热交换器单元的一部分的竖直截面图。
[0013]图2是根据本公开的第一实施例的热交换器单元和使用该热交换器单元的冷凝锅炉的竖直截面图。
[0014]图3是根据本公开的第一实施例的热交换器单元和使用该热交换器单元的冷凝锅炉的侧视图。
[0015]图4是根据本公开的第一实施例的热交换器单元的燃烧室的俯视图。
[0016]图5是根据本公开的第一实施例的热交换器单元的显热交换器的俯视图。
[0017]图6是示出在根据本公开的第一实施例的热交换器单元的竖直截面图中的布置有显热交换管和显热翅片的区域的视图。
[0018]图7是示出根据本公开的第一实施例的一个变型例的热交换器单元的竖直截面图中的布置有显热交换管和显热翅片的区域的视图。
[0019]图8是示出当沿着预定方向从外部观察时根据本公开的第一实施例的热交换器单元的第二通用显热侧板和包括在第二流动通道盖板中的流动通道盖的视图。
[0020]图9是示出当沿着预定方向从内部观察时根据本公开的第一实施例的热交换器单元的第一通用显热侧板和包括在第一流动通道盖板中的流动通道盖的视图。
[0021]图10是示出当从第二连接流动通道盖板的外部观察时根据本公开的第一实施例的另一变型例的热交换器单元的视图。
[0022]图11是示出根据本公开的第一实施例的另一变型例的热交换器单元的第一连接流动通道盖板的视图。
[0023]图12是示出了当沿着预定方向从外部观察时根据本公开的第一实施例的另一变型例的热交换器单元的第二主通用侧板的局部区域以及包括在第二连接流动通道盖板中的流动通道盖的视图。
[0024]图13是示出了当沿着预定方向从内部观察时根据本公开的第一实施例的另一变型例的热交换器单元的第一主通用侧板以及包括在第一连通流动通道盖板中的流动通道盖的视图。
[0025]图14是示出根据本公开的第一实施例的另一变型例的热交换器单元的显热流动通道和潜热流动通道的透视图。
[0026]图15是根据本公开的第二实施例的热交换器单元的竖直截面图。
[0027]图16是示出根据本公开的第二实施例的变型例的热交换器单元的流动通道盖板以及管的正视图。
[0028]图17是根据本公开的第三实施例的热交换器单元和使用该热交换器单元的冷凝锅炉的竖直截面图。
[0029]图18是根据本公开的第三实施例的热交换器单元和使用该热交换器单元的冷凝锅炉的侧视图。
[0030]图19是根据本公开的第三实施例的热交换器单元的俯视图。
[0031]图20是根据本公开的第三实施例的热交换器单元的竖直截面图。
[0032]图21是示出根据本公开的第三实施例的多个下游翅片和位于其间的冷凝物的透视图。
[0033]图22是根据本公开的第三实施例的第一变型例的热交换器单元的竖直截面图。
[0034]图23是根据本公开的第三实施例的第二变型例的热交换器单元的竖直截面图。
[0035]图24是根据本公开的第三实施例的第三变型例的热交换器单元的竖直截面图。
[0036]图25是根据本公开的第三实施例的第四变型例的热交换器单元的竖直截面图。
[0037]图26是示出根据本公开的第三实施例的热交换器单元的第二通用侧板以及包括在第二流动通道盖板中的流动通道盖的视图。
[0038]图27是示出根据本公开的第三实施例的热交换器单元的第一通用侧板以及包括在第一流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热交换器单元，包括：显热交换部，其包括显热交换管和显热翅片，所述显热交换管布置在显热交换区域中并且构造为接收供暖水并允许所述供暖水从所述显热交换管中流过，所述显热翅片布置在所述显热交换区域中并形成为跨过所述显热交换管的板状形状，使得所述显热交换管穿过所述显热翅片，所述显热交换区域构造为接收由燃烧反应产生的显热并对所述供暖水进行加热；以及潜热交换部，其包括潜热交换管和潜热翅片，所述潜热交换管布置在潜热交换区域中并构造为接收所述供暖水并允许所述供暖水从所述潜热交换管中流过，所述潜热翅片布置在所述潜热交换区域中并形成为跨过所述潜热交换管的板状形状，使得所述潜热交换管穿过所述潜热翅片，所述潜热交换区域基于基准方向位于所述显热交换区域的下游，所述基准方向是在所述燃烧反应期间产生的燃烧气体的流动方向，并且所述潜热交换区域构造为接收在所述燃烧气体的相变期间产生的潜热并对所述供暖水进行加热。2.根据权利要求1所述的热交换器单元，还包括：外壳，其构造成包围所述热交换区域以在所述外壳中限定所述热交换区域，其中，在垂直于所述基准方向的平面上限定的所述热交换区域的截面面积被称为基准截面面积，并且所述外壳被设置成这样：基于所述基准方向，最下游侧的基准截面面积小于最上游侧的基准截面面积。3.根据权利要求2所述的热交换器单元，其中，所述外壳被设置成这样：形成所述基准截面面积沿所述基准方向逐渐减小的至少一个区段，以允许所述燃烧气体在所述潜热交换区域中以比所述显热交换区域更高的速度流动。4.根据权利要求1所述的热交换器单元，还包括：外壳，其构造成包围所述热交换区域以在所述外壳中限定所述热交换区域，其中，在垂直于所述基准方向的平面上限定的所述热交换区域的截面面积被称为基准截面面积，并且基于所述基准方向，所述翅片的最上游侧被称为入口端，并且最下游侧被称为出口端，并且所述外壳被设置成这样：所述基准截面面积从所述显热翅片的出口端到所述潜热翅片的入口端逐渐减小。5.根据权利要求4所述的热交换器单元，其中，所述外壳被设置成这样：在所述潜热交换区域中形成所述基准截面面积沿所述基准方向逐渐减小的区段和所述基准截面面积保持不变的区段中的至少一个区段。6.根据权利要求4所述的热交换器单元，其中，所述外壳被设置成形成第一区段和第二区段，在所述第一区段中，所述基准截面面积从所述显热翅片的出口端到所述潜热翅片的入口端逐渐减小，在所述第二区段中，在所述潜热翅片与所述外壳接触的区域中，所述基准截面面积在所述潜热翅片的基于所述基准方向的所述最上游侧与所述潜热翅片的出口端之间保持不变，并且所述潜热翅片的构造为与所述外壳的内表面接触的区域基于沿垂直于所述基准方向的方向限定的所述翅片的宽度设置成使得对应于所述第二区段的部分的宽度保持恒定。7.根据权利要求1所述的热交换器单元，还包括：
外壳，其构造成包围所述热交换区域以在所述外壳中限定所述热交换区域，其中，在垂直于所述基准方向的平面上限定的所述热交换区域的截面面积被称为基准截面面积，并且基于所述基准方向，所述翅片的最上游侧被称为入口端，并且最下游侧被称为出口端，所述外壳被设置成这样：所述基准截面面积从所述潜热翅片的出口端到所述潜热翅片的入口端逐渐减小，并且所述潜热翅片的构造为与所述外壳的内表面接触的区域基于沿垂直于所述基准方向的方向限定的所述翅片的宽度设置成使得所述宽度沿所述基准方向逐渐减小，以对应于所述基准截面面积的所述逐渐减小。8.根据权利要求1所述的热交换器单元，还包括：外壳，其构造成包围所述热交换区域以在所述外壳中限定所述热交换区域，其中，所述潜热翅片包括基于所述基准方向位于上游侧的上游翅片以及位于下游侧的下游翅片，在垂直于所述基准方向的平面上限定的所述热交换区域的截面面积被称为基准截面面积，并且基于所述基准方向，所述翅片的最上游侧被称为入口端，并且所述外壳被设置成这样：所述下游翅片的入口端处的基准截面面积小于所述上游翅片的入口端处的基准截面面积。9.根据权利要求1所述的热交换器单元，其中，所述显热交换管包括沿预定方向延伸的多个显热笔直部分，所述多个显热笔直部分布置成沿垂直于所述预定方向的正交方向彼此间隔开，并且所述多个显热笔直部分构造成形成显热流动通道，所述供暖水流过所述显热流动通道，并且所述潜热交换管包括沿所述预定方向延伸的多个潜热笔直部分，所述多个潜热笔直部分布置成沿所述正交方向彼此间隔开，并且所述多个潜热笔直部分构造成形成潜热流动通道，所述供暖水流过所述潜热流动通道，并且所述潜热流动通道连接到所述显热流动通道。10.根据权利要求9所述的热交换器单元，其中，所述显热流动通道包括在至少部分区段中的串联流动通道，并且所述潜热流动通道包括在至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴焌圭，朴德植，
申请(专利权)人：庆东纳碧安株式会社，
类型：发明
国别省市：