一种空气预热器烟气出口混温装置
技术领域
本实用新型涉及锅炉设备技术领域，具体涉及一种空气预热器烟气出口混温装置。
背景技术
空气预热器是锅炉的配套设备，用于回收烟气中的热量以提高锅炉热效率，回收的热量用于加热进入锅炉的空气，具体为一次风或二次风。现有技术中的空气预热器的结构有多种，其中回转式空气预热器是其中一种重要的结构，工作时，该类空气预热器的蓄热元件(即转子)以恒定速度旋转，循环经过烟气侧和空气侧，烟气把热量传递给蓄热元件，蓄热元件转入空气侧时又把热量释放给空气，这样每一个蓄热元件单元都会依次经过烟气侧和空气侧，其温度变化存在逐步升温–逐步降温的循环。由于蓄热元件转到不同的位置温度均不同，因此与其交换热量的烟气或空气温度也不是均布的，且由于回转式空气预热器的该种换热方式，使空气预热器的烟气出口左右两侧的温度均存在偏差，温度最大偏差可以达到20℃～30℃，该温度偏差会对空气预热器下游设备的运行调节带来一定难度，因此需要减小空气预热器的烟气出口两侧的偏差。
现有技术中一般采用延长空气预热器的烟气出口的烟气管道的长度以提供较长的烟气自混合时间，来减小其烟气偏差，但烟气流速一般为10～15m/s，没有强烈的紊流条件，两侧烟气热交换速率很低，很难达到满意的温度平衡效果，且在空间受限时，上述增加空气预热器的烟气出口管道长度的方法不能使用，从而影响空气预热器下游设备的运行和性能指标。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种空气预热器烟气出口混温装置，能够在较小的空间内达到较优的混温效果，达到促进烟气管道两侧温度平衡的目的。
本实用新型的空气预热器烟气出口混温装置的技术方案为：一种空气预热器烟气出口混温装置，包括设置于空气预热器烟气出口的第一烟管；
所述第一烟管的左侧内壁设有多个间隔布置的第一导流叶片，所述第一烟管的右侧内壁设有多个间隔布置的第二导流叶片，多个所述第一导流叶片与多个所述第二导流叶片左右方向上交错布置，多个所述第一导流叶片和多个所述第二导流叶片均向烟气流动方向倾斜布置。
作为优选方案，还包括第二烟管，所述第一烟管与所述第二烟管交叉连通布置，所述第二烟管的上部内壁上间隔设置多个第三导流叶片，所述第二烟管的下部内壁上间隔设置多个第四导流叶片，多个所述第三导流叶片和多个所述第四导流叶片上下方向上交错布置，多个所述第三导流叶片和多个所述第四导流叶片均向烟气流动方向倾斜布置。
作为优选方案，所述第一导流叶片与第一烟管的轴向夹角、所述第二导流叶片与第一烟管的轴向夹角均为15度至30度；所述第三导流叶片与第二烟管的轴向夹角、所述第四导流叶片与第二烟管的轴向夹角均为15度至30度。
作为优选方案，所述第一导流叶片、所述第二导流叶片、所述第三导流叶片和所述第四导流叶片的厚度均为3mm至8mm；
所述第一导流叶片、所述第二导流叶片、所述第三导流叶片和所述第四导流叶片在烟气流动方向的投影面积均大于等于烟气通流面积的25％～35％。
作为优选方案，所述第一烟管与所述第二烟管的交叉连通处为弯管，所述弯管的左侧内壁设有多个向烟气流动方向倾斜布置的第五导流叶片，所述弯管的右侧内壁设有多个向烟气流动方向倾斜布置的第六导流叶片。
作为优选方案，所述第五导流叶片与弯管的轴向夹角、所述第六导流叶片与弯管的轴向夹角均为15度至30度。
作为优选方案，所述第五导流叶片和所述第六导流叶片的厚度均为3mm至8mm；
所述第五导流叶片和所述第六导流叶片在烟气流动方向的投影面积均大于等于烟气通流面积的25％～35％。
作为优选方案，所述第一烟管与所述第二烟管的交叉连通处为弯管，所述弯管的上部内壁设有多个向烟气流动方向倾斜布置的第七导流叶片，所述弯管的下部内壁设有多个向烟气流动方向倾斜布置的第八导流叶片。
作为优选方案，所述第七导流叶片与弯管的轴向夹角、所述第八导流叶片与弯管的轴向夹角均为15度至30度。
作为优选方案，所述第七导流叶片和所述第八导流叶片的厚度均为3mm至8mm；
所述第七导流叶片和所述第八导流叶片在烟气流动方向的投影面积均大于等于烟气通流面积的25％～35％。
有益效果：本实用新型的空气预热器烟气出口混温装置的第一烟管的左侧内壁设有多个间隔布置的第一导流叶片，第一烟管的右侧内壁设有多个间隔布置的第二导流叶片，且第一导流叶片和第二导流叶片左右方向交错且向烟气流动方向倾斜，这样在烟气的流动方向使烟气侧的烟气和空气侧的空气能够在第一导流叶片和第二导流叶片的作用下在左右两侧强制的进行交换混合，使温度混合均匀，减小第一烟管的左右两侧的温差，不需要延长第一烟管的长度，能够在较小的空间内达到较优的混温效果，达到促进第一烟管两侧温度平衡的目的。
附图说明
图1为本实用新型的空气预热器烟气出口混温装置的实施例1主视结构示意图；
图2为图1的俯视结构示意图；
图3为图1的剖面结构示意图；
图4为本实用新型的空气预热器烟气出口混温装置的实施例1的弯管的结构示意图；
图5为本实用新型的空气预热器烟气出口混温装置的实施例2的结构示意图；
图6为实施例2的第二种方式的结构示意图；
图7为本实用新型的空气预热器烟气出口混温装置的实施例3的结构示意图。
图中：1、第一烟管；11、第一导流叶片；12、第二导流叶片；2、第二烟管；21、第三导流叶片；22、第四导流叶片；3、弯管；31、第七导流叶片；32、第八导流叶片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本，但不用来限制本实用新型的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。应当理解的是，本实用新型中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
本实用新型的空气预热器烟气出口混温装置的具体实施例1，如图1至图4所示，图中箭头为烟气流动方向，包括交叉连通的第一烟管1和第二烟管2，第一烟管1与第二烟管2的交叉处为弯管3，烟气由第一烟管1、弯管3至第二烟管2的方向流通，第一烟管1、弯管3和第二烟管2形成烟气流动的通道，为增加第一烟管1、弯管3和第二烟管2内的温度的均衡性，在第一烟管1内的左侧内壁固定设有多个间隔布置的第一导流叶片11，在第一烟管1的右侧内壁固定设有多个间隔布置的第二导流叶片12，具体的，第一导流叶片11和第二导流叶片12均向烟气流动的方向倾斜布置，即第一导流叶片11与第二导流叶片12的偏转角度相反，且第一导流叶片11和第二导流叶片12与第一烟管1的内壁螺栓固定或者焊接固定，这样在烟气的流动方向使烟气侧的烟气和空气侧的空气能够在第一导流叶片11和第二导流叶片12的作用下在左右两侧强制的进行交换混合，使温度混合均匀，减小第一烟管1的左右两侧的温差，不需要延长第一烟管1的长度，能够在较小的空间内达到较优的混温效果，达到促进第一烟管1两侧温度平衡的目的。
其中，在第二烟管2的上部内壁上间隔设置多个第三导流叶片21，第二烟管2的下部内壁上间隔设置多个第四导流叶片22，多个第三导流叶片21和多个第四导流叶片22上下方向上交错布置，多个第三导流叶片21和多个第四导流叶片22均向烟气流动方向倾斜布置，即第三导流叶片21与第四导流叶片22的偏转角度相反；具体的，第三导流叶片21与第四导流叶片22与第二烟管2焊接固定或者螺栓固定连接，这样在烟气的流动方向使烟气侧的烟气和空气侧的空气能够在第一导流叶片11和第二导流叶片12的作用下在上下两侧强制的进行交换混合，使温度混合均匀，减小第二烟管2的左右两侧的温差，不需要延长第二烟管2的长度，能够在较小的空间内达到较优的混温效果，达到促进第二烟管2两侧温度平衡的目的。
这样，烟气和空气在第一烟管1内首先受到左右方向强制的混合作用，之后在第二烟管2内上到上下方向的强制混合的作用，利用第一烟管1内的第一导流叶片11和第二导流叶片12、第二烟管2内的第三流叶片21和第四导流叶片22能够使烟气在移动过程中始终受到强制的混合作用，减少烟气移动过程中的温差，促进烟气温度的平衡。
进一步的，为加强延长混合的效果，可以在弯管3左侧内壁设有多个向烟气流动方向倾斜布置的第五导流叶片，在弯管3的右侧内壁设有多个向烟气流动方向倾斜布置的第六导流叶片，即第五导流叶片与第六导流叶片的偏转角度相反，第五导流叶片与第六导流叶片能够在左右方向上对通过弯管3的烟气进行强制混合，促使温度平衡；或者在弯管3的上部内壁设有多个向烟气流动方向倾斜布置的第七导流叶片31，在弯管3的下部内壁设有多个向烟气流动方向倾斜布置的第八导流叶片32，即第七导流叶片31与第八导流叶片32的偏转角度相反，第七导流叶片31和第八导流叶片32能够在上下方向上对烟气进行强制混合，促使弯管3处的温度平衡。
综合第一烟管1、弯管3和第二烟管2内设置的导流叶片能够使烟气在流动过程中进行强制混合，减小温差，促使温度的平衡，避免影响技术指标或性能指标。
其中，第一导流叶片与第一烟管的轴向夹角、第二导流叶片与第一烟管的轴向夹角均为A，如图3所示，A具体为15度至30度；第三导流叶片与第二烟管的轴向夹角、第四导流叶片与第二烟管的轴向夹角均为15度至30度。
其中，具体的第一导流叶片11、第二导流叶片12、第三导流叶片21、第四导流叶片22、第五导流叶片、第六导流叶片、第七导流叶片31和第八导流叶片32的厚度范围均为3mm至8mm，材料科采用钢板或者与钢板的强度和刚度相近的材料。
其中，具体设计时导流叶片的长度取值根据流体分析结果考虑，应与导流叶片的数量、导流叶片的夹角等设计参数相匹配，第一导流叶片11、第二导流叶片12、第三导流叶片21、第四导流叶片22、第五导流叶片、第六导流叶片、第七导流叶片31和第八导流叶片32在烟气流动方向的投影面积均大于等于烟气通流面积的25％～35％。
本方案为结构示意图，并不针对特定的几何尺寸，只要采用导流叶片使气流偏转，从而强制形成管道左右两边烟气进行交换，得到减小左右两侧温差的方法，均与本方案理念思路一致。
本实施例中，一般把第一烟管1或弯管3或第二烟管2内的导流叶片设为两组，其中相对侧的设置的两个导流叶片设为一组，一组中的一个导流叶片强迫气流向一侧偏转，一组中的另外一个导流叶片强迫气流向相对的方向偏转，这样一组导流叶片能够使气流相对的偏转流动混合；在设置两组或者两组以上的导流叶片时，每组导流叶片偏转的方向不同就可以达到左右交换流体的目的，多组的导流叶片可以在烟管内形成多次混合，每次混合的思路均与本方案理念思路一致。
根据流体分析结果，导流叶片的数量和角度有任意多种组合，改变导流叶片数量或角度，只要通过导流叶片强制管道内介质形成左右交换，实现减少两侧温差的措施，均与本方案理念思路一致。
在本申请的其他实施例中，对于某些特殊情况，导流叶片不需要占满整个流通面积。
例如实施例2，参考图5和6，第一导流叶片11和第二导流叶片12之间的距离较近，第一导流叶片11和第二导流叶片12未将第一烟管的烟道占满；例如实施例3，参考图6，第一导流叶片11与第二导流叶片12之间留有较大的距离，第一导流叶片11和第二导流叶片12分别位于第一烟管1的两侧且尺寸较小。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
