再生式换热器的外壳 【发明背景】
本发明涉及回转式再生式预热器,并且具体涉及主承重支座板以及用于热交换外壳的其余的板,以便容纳具有相同结构的连接位于热交换的热端和冷端的管道系统。
一种回转式再生式预热器,通常用作燃烧设备的空气预热器,它包括一叶轮,其上有热交换表面,它被连接在一垂直轴上,以便在换热器外壳内旋转,该外壳环绕叶轮。在外壳下端,一般为冷气端,冷气端中心部分横穿过换热器的底部,该部分起着支撑包括叶轮在内的整个换热器的作用。由于中心部分要求可转动地支撑一个非常重的叶轮,所以它的垂直高度就相当大,在外壳上方并且平行于冷气端的中心部分,热气端中心部分横穿过换热器的顶部。这个热气端中心部分作为叶轮轴上端的固定机构。由于该热气端中心部分只需要支撑它自身的重量,热气端中心部分地高度要比冷气端中心部分的高度少1/2或2/3。热气端中心部分由位于热气端中心部分两侧的主承重支座板支撑,该板同样由冷气端中心部分两端支撑。
位于热气端和冷气端中心部分每一端上的主承重支座板形成换热器外壳的一部分。外壳的其余部分包括一些安置在叶轮周围的外壳板。通常包括主承重支座板和其余外壳板在内,共有8面或更多面。在板和叶轮之间,一些弧形加强肋固定在包括主承重支座板在内的每一外壳板内,它们联起来形成绕叶轮的紧密配合环形凸缘。普通的旁路密封机构安装在叶轮和这些弧形加强肋之间,以防止空气或废气在叶轮外部附近回流。
空气和废气的连接板管道系统连接在热交换器外壳的每一端。这些连接部分在通常是四方形的管道结构和环形换热器之间形成过渡,并且它们被接到冷气端和热气端中心部分的每一侧。外壳板被接到这些连接板管道系统上并位于其中,从而形成外壳。
传统的设计是使热气端连接板管道系统的高度等于热气端中心部分的高度,而且使冷气端连接板管道系统的高度等于冷气端中心部分的高度。在这样的设计中,包括主承重支座板在内的所有外壳板的高度是相同的。由于热气中心部分和冷气端中心部分的高度不同,所以热气端和冷气端的连接板管道系统的高度也不相同。就意味着要设计并制造两个不同的连接板管道系统,因而成本要增加。而且,冷气端连接板管道系统特别大,而且不容易装配和搬运。
发明概述
本发明涉及了这样一个主承重支座板和其余外壳板的设计和结构,即对冷气端和热气端中心部分的不同高度采取措施,以使位于冷气端和热气端的连接板管道系统的高度相同。更确切地说,承重支座板的侧面延伸一段距离,该距离等于热气端和冷气端中心部分的高度差。其余外壳板都被延长或加长同样的距离。
附图简述
图1是回转式再生式预热器的透视图,它的一些部件被拆卸,用来说明本发明;
图2是带有冷气端连接板管道系统的冷气端中心部分的透视图;
图3是图1中空气预热器的侧视图,特别用来说明热气端和冷气端中心部分和主承重支座板中的一个。
优选实施方案详述
图1说明了根据本发明制造的一个回转式再生式空气预热器10的基本结构。冷气端中心部分12构成基座部分,它在图2中被详细地表示。这个冷气端中心部分(以及后面介绍的热气端中心部分)是按本领域中常见的方式制造的,它包括结构钢支撑梁和辅助支撑部件(它们没有在图中详细示出),从而形成主要支撑结构。
空气预热器的叶轮(没有示出),穿过孔14由冷气端中心部分12支撑,见图2。该叶轮可以是直径65英尺,高10英尺,并且与热交换表面压紧。因而,叶轮是极为沉重的,这也就是冷气端中心部分必须具有相当高度的原因。
安装在冷气端中心部分侧面上的是冷气端连接板管道系统16和18。正如前面指出的,它们形成了位于蒸气发生系统的管道结构和通常为环形的空气预热器外壳之间的连接和过渡。如图所示,这些连接板管道系统中的每一个都有一矩形端用来与管道结构相连,然后向下缩口以与空气预热器相配。根据本发明,正如后面将要更详细介绍的那样,这些连接板管道系统16和18不是在冷气端中心部分整个高度上延伸,这与以前的设计不同。
叶轮外壳20安装在冷气端连接板管道系统上,并从该处和冷气端中心部分向上延伸。该叶轮外壳20是由单独的外壳板22和两个主承重支座板24形成。在该所示的实施方案中,设备上有6块外壳板22,它们与两块主承重支座板24一起构成八边形的外壳20。由于有较短的冷气端连接板管道系统16和18,因而外壳板22比以前设计中的板要长(高)。
热气端中心部分26横穿空气预热器10顶部的热气端,它与冷气端中心部分12平行。热气端中心部分26在它的端部由两个主承重支座板24支撑,主承重支座板24连接到冷气端中心部分12上并由它支撑。
热气端中心部分26起到对叶轮轴上端的连接作用,并且由于它不支撑叶轮的重量,因而它被认为小于(低于)冷气端中心部分12。
热气端连接板管道系统28和30连接在热气端中心部分26的几个侧面上,与冷气端连接板管道系统16和18相似,这些结构形成了位于管道结构和空气预热器外壳20之间的连接和过渡。正如图1和3所示,这些热气端连接板管道系统28和30基本上与热气端中心部分26具有相同的高度。支撑板22和承重支座板的顶端与这些热气端连接板管道系统相连。
根据本发明,冷气端连接板管道系统16和18的高度与热气端连接板管道系统28和30的高度相同。这样,这些零件基本上相同,因而简化了它们的设计和制造。而且,冷气端连接板管道系统要比根据以前设计的这些系统小得多、轻得多,在以前的设计中,它们同冷气端中心部分一样高。
根据本发明,为了能允许冷气端中心部分12和冷气端连接板管道系统16和18之间存在高度差,要对主承重支座板进行特殊构造,以便可以使之围绕冷气端中心部分12。正如图1和图3所示,承重支座板24的侧面延伸出偏移量32,其长度等于冷气端中心部分和热气端中心部分的高度差。