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采暖壁挂炉的改进设计第2页

作者:挚酷锅炉  时间:2020-1-4 14:45:30 点击:

热水器的优点,提出了水套翅片式家用采暖壁挂炉。它一方面具有容积式热水器对水质要求低、不怕干烧、烟气流动阻力小的特点;另一方面,又拥有翅片管热水器传热性能好、热效率高的优点,实际上是二者结合的产物。

2:水套翅片式采暖壁挂炉

1:锅炉性能特点

1.1:无需安装水泵、风机,运行安全可靠,价格低;

1.2:无需复杂的自控系统,故障率低;

1.3:对锅炉水质敏感性小,对水处理设备无特殊要求;

1.4采用容积式加热方式,可以避免结垢和干烧现象,可靠性大大提高。

此壁挂炉由3个彼此相连的水套组成,内外水套之间用翅片焊接相连。烟气从翅片之间曲折流过完成整个换热过程。系统回水进入水套后依靠自然循环被加热,属于容积式加热方式,无需安装水泵,不会发生干烧现象,使用安全可靠。另外,与翅片管相比,水套间连接翅片的烟气流动面积相对较大,烟气流动阻力小,无需加装引风机,依靠烟囱自然通风的抽力就可以将室外空气引入炉内燃烧,从而实现平衡式通风,满足国家对热水器排放的严格规定,不但节省了成本和电力消耗,而且降低了故障率,可谓一举两得。

2.1:翅片结构设计

水套之间的翅片在锅炉中充当扩展受热面,又称二次传热面,在传热的同时还在两相邻水套间起加强作用。其强化传热机理主要是提供比一次受热面大得多的扩展受热面积,同时改变流体的流动方式来达到强化传热的目的。因此,采用何种结构的翅片对锅炉的热效率影响极大,是锅炉设计成败的关键。普通换热设备采用的大都是平直翅片,其制造简单,流动阻力小。但是它所形成的流体通道与直管几乎没有什么区别,只是增加了传热面积,所以传热效果不好,不适用于本产品设计。因此,本产品采用人字形翅片,又称波纹形翅片。它和平直翅片都属于连续型翅片,即翅片沿流体流动方向是连续不间断的。它是在翅片上沿流动方向压制出人字形波纹而成的。流体在通道流动时,由于不断改变流向而产生二次流及边界层分离,从而强化传热。波纹愈密,波幅愈大,其传热效果越好,但流动阻力也相应增加。经过综合考虑和实验,

翅片间距取1015mm比较合适。

2.2:测试结果

为了验证设计效果,笔者对按此设计思想自行设计的16kW家用采暖锅炉进行了整机测试,其测试结果:热效率(%)排烟温度()燃烧状况CO浓度(×10-6)NOx浓度(×10-6)87.5>80

(合格)165稳定105<1000(合格)56<100(合格)不难看出,此种锅炉的各项指标均达到了国家要求,完全可以满足市场需求。这说明设计是成功的,完全可以推广应用。同时此种壁挂锅炉具有体积小、价格低、故障少、可靠性高等特点,值得大力推广。

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