板翅式回熱器

板翅式回熱器

板翅形回熱器是用一次傳熱表面的板作隔壁,另以二次傳熱表面的弓形或齒形翅片與板形成流道的回熱器。它由隔板、翅片和封條三種元件組成,一般燃氣流道與空氣流道相間積疊成單元體,燃氣的熱量通過隔板和翅片傳給空氣。

基本介紹

  • 中文名:板翅式回熱器
  • 外文名:plate-fin recuperator
  • 套用:微型燃氣機輪
  • 組成部件:隔板、翅片、封條
  • 學科:熱力工程
  • 優點:傳熱係數高、結構緊湊
套用背景,結構,作用,特點,傳熱特性,

套用背景

近年來,微型燃氣輪機得到了迅猛的發展,其中回熱器的技術進步起了關鍵性的作用。空氣在壓縮機中被壓縮後進入回熱器,在回熱器中吸收做功後燃氣的部分廢氣的熱量,然後進入燃燒室,與燃料混合燃燒後進入渦輪機,在渦輪機中做功後排除;排除的燃氣的溫度比較高,進入回熱器,加熱壓縮機出來的空氣;從回熱器排除的廢氣(200℃以上),再經過一個餘熱回收裝置,使系統效率進一步提高。顯然,微型燃氣輪機回熱器的作用,是利用燃氣輪機排氣中的廢熱來加熱壓縮空氣,以代替部分燃料,使排氣溫度降低,從而提高微型燃氣輪機的發電效率。現有的微型燃氣輪機的發電功率為25~500kW,無回熱器時發電效率為17%~20%,有回熱器時的發電效率為25%~30%。
回熱器基本上可分表面式和再生式兩類。表面式回熱器中又有管殼式、板式、飯翅式及原表面式(新型板式)幾種不同的結構。可以用於微型燃氣輪機的主要是迴轉再生式回熱器、板翅式回熱器及原表面式回熱器三種結構。

結構

板翅形回熱器是用一次傳熱表面的板作隔壁,另以二次傳熱表面的弓形或齒形翅片與板形成流道的回熱器。它由隔板(厚約0.5mm)、翅片(厚為0.1~0.2mm)和封條三種元件組成,一般燃氣流道與空氣流道相間積疊成單元體,燃氣的熱量通過隔板和翅片傳給空氣。板翅式回熱器芯體見圖。
板翅式回熱器

作用

板翅式回熱器的作用一是使節流前得高壓液體過冷,以免在節流前汽化,同時提高壓縮機吸氣溫度,以減輕有害過熱和改善壓縮機工作條件;二是對R12、R502等製冷劑可提高其製冷裝置的製冷係數;三是抵消氣體中夾帶的液體汽化,既可回收冷量又可確保壓縮機正常回油。

特點

其優點是傳熱係數高,結構緊湊,單位體積傳熱面積大,可達1500~2500m2/m 3,相當於管殼式的十幾倍;重量輕、強度高、工作溫度和壓力的範圍大,特別適合高壓循環。其缺點是結構較複雜,要求加工工藝和單元體組焊技術高,流道小、壓損較大。但近年來由於設計和工藝水平的不斷提高,它的套用最為廣泛,國內也已基本具備了研製條件。根據板翅式回熱器的形狀不同,可分為矩形、三角形、波紋形、交錯板翅形、孔板形,以及百葉形等。
板翅式回熱器

傳熱特性

(1)板式換熱器隨燃氣側板間距的上升,存在一最佳板間距點,在該點總體積最小;
(2)板翅式回熱器隨通道數的增加,緊湊度和總體積上升,流動阻力下降;
(3)在回熱效率相同的情況下,使用板翅式回熱器能大幅度減小體積,板翅式回熱器的緊湊度較高,且摩擦阻力略有上升。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們