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H型省煤器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
H型省煤器管屬于擴(kuò)展式受熱面,相當(dāng)于在鋼管省煤器管外焊接薄肋片,起到增加外部換熱面積的一 種換熱部件。H型省煤器可分為雙肋片結(jié)構(gòu)和單肋片結(jié)構(gòu),雙肋片結(jié)構(gòu)是縱向兩根直段光管與肋片一同進(jìn)行焊接,單肋片結(jié)構(gòu)為單根光管與肋片焊接。常用管徑尺寸為Φ32mm、Φ38mm、Φ42mm、Φ51mm;肋片一般采用厚度為3mm耐腐蝕能力強(qiáng)的酸洗碳鋼。雙肋片結(jié)構(gòu)的肋片高度一般為管縱向節(jié)距的2倍,寬度一般與管徑尺寸相近。一般管內(nèi)為工質(zhì),管外為煙氣, 工質(zhì)與煙氣之間的換熱方式屬于間壁式換熱。
H型省煤器的傳熱過(guò)程較復(fù)雜,煙氣沖刷外表面,與管內(nèi)工質(zhì)的換熱過(guò)程包含傳熱過(guò)程的多種換熱方式:煙氣與管外壁之間的對(duì)流換熱、管外壁至內(nèi)壁的導(dǎo)熱過(guò)程和管內(nèi)壁與工質(zhì)的對(duì)流換熱過(guò)程;整體換熱過(guò)程包括以下幾個(gè)換熱步驟:煙氣與肋片之間的對(duì)流換熱過(guò)程、肋片本身的導(dǎo)熱過(guò)程、肋片與管外壁的導(dǎo)熱過(guò)程、管外壁至管內(nèi)壁的導(dǎo)熱過(guò)程、管內(nèi)壁與工質(zhì)的對(duì)流換熱過(guò)程。總的來(lái)說(shuō),導(dǎo)熱是在傳熱過(guò)程中起著更重要的作用。H型省煤器傳熱系數(shù)計(jì)算不同于煙氣橫向沖刷光管管束。經(jīng)計(jì)算發(fā)現(xiàn),H型省煤器的傳熱系數(shù)較光管省煤器傳熱系數(shù)小,但是由于H型省煤器的換熱面積遠(yuǎn)大于同體積下的光管省煤器換熱面積,總換熱量較光管省煤器大,彌補(bǔ)了傳熱計(jì)算中傳熱系數(shù)小的不足。
H型省煤器由于有肋片的存在,積灰現(xiàn)象比鋼管省煤器略好。楊大哲曾以Fluent軟件對(duì)H型省煤器進(jìn)行模擬,得出管外流場(chǎng)矢量圖,指出H省煤器的鰭片對(duì)氣流有均流作用。管外的氣流沿鰭片間的空隙向下橫向沖刷管子,擾動(dòng)的氣流對(duì)管子背風(fēng)面起到一定的沖刷作用,減輕了積灰。正由于H型省煤器有如此多的優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用的范圍也不僅限于在電站鍋爐, 工業(yè)鍋爐的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。