專利名稱：一種平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿艿闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿堋?
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿埽庵惫懿捎玫氖遣讳P鋼光管，內(nèi)直管采用的也 是不銹鋼光管，高溫?zé)煔庠趦?nèi)直管內(nèi)流動(dòng)，因內(nèi)直管是光管，又沒有增加擾流措施，煙氣流 經(jīng)內(nèi)直管光管壁時(shí)，主要形成層流，層流邊界層較厚，煙氣與內(nèi)直管光管對(duì)流換熱系數(shù)較 小，對(duì)流換熱較少。同樣的，在內(nèi)直管和外直管間流動(dòng)的是空氣。內(nèi)直管外表面也是光管， 空氣流經(jīng)內(nèi)直管外光管壁時(shí)，也是形成層流，層流邊界層較厚，空氣與內(nèi)直管光管外壁間對(duì) 流換熱系數(shù)也較小，對(duì)流換熱較少。這樣高溫?zé)煔馀c冷空氣間的對(duì)流換熱較小，一方面，空 氣與高溫?zé)煔鈸Q熱較少，排煙溫度還是較高，排煙熱損失較大，節(jié)能效果較差；另一方面，空 氣預(yù)熱的溫度也低，沒有達(dá)到最佳的預(yù)熱效果，不能很好的完成強(qiáng)化燃燒，煙氣中的有害物 質(zhì)(如一氧化碳，氮氧化物等)增多。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種節(jié)能效果好，熱效率高，又 能強(qiáng)化燃燒，低排放，結(jié)構(gòu)合理的平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿?。本?shí)用新型所采用的技術(shù)方案是這樣的一種平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿埽赏庵?管、外螺紋內(nèi)直管及波紋彎頭組成，所述外直管和外螺紋內(nèi)直管在高溫?zé)煔馊肟诙?，通過四 孔支撐板連接，外直管和外螺紋內(nèi)直管在冷空氣入口端，通過無孔堵頭連接，在靠近無孔堵 頭旁邊的外直管圓周方向上均勻地分布若干個(gè)冷空氣進(jìn)氣圓孔，在外螺紋內(nèi)直的低溫?zé)煔?出口端，用一錐形堵頭封閉，在錐形堵頭附近圓周方向上均勻地分布若干個(gè)煙氣出氣圓孔。所述外螺紋內(nèi)直管為不銹鋼螺紋管，其螺紋螺距為8-10mm，螺紋深度為3_5mm。所述波紋彎頭由90度波紋外彎頭和90度波紋內(nèi)彎頭連接組成。通過采用前述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是該排煙管能顯著提高對(duì)流換 熱系數(shù)，增大對(duì)流換熱量，降低排煙溫度，較好地預(yù)熱燃?xì)馊紵枰目諝?，可進(jìn)一步強(qiáng) 化燃燒，能顯著提高對(duì)流換熱系數(shù)，增大對(duì)流換熱量，降低排煙溫度，有效利用煙氣余熱，節(jié) 能減排，而且結(jié)構(gòu)簡單，便于加工和組裝。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖析圖；圖2是圖1的D-D向剖析放大析圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。如圖1、圖2所示，一種平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿?，由外直?、外螺紋內(nèi)直管2及波紋彎頭3組成，所述外直管1和外螺紋內(nèi)直管2在高溫?zé)煔馊肟诙耍ㄟ^四孔支撐板6連 接，外直管1和外螺紋內(nèi)直管2在冷空氣入口端，通過無孔堵頭11連接，在靠近無孔堵頭 11旁邊的外直管1圓周方向上均勻地分布若干個(gè)冷空氣進(jìn)氣圓孔12，在外螺紋內(nèi)直2的低 溫?zé)煔獬隹诙?，用一錐形堵頭21封閉，在錐形堵頭21附近圓周方向上均勻地分布若干個(gè)煙 氣出氣圓孔22，所述外螺紋內(nèi)直管2為不銹鋼螺紋管，其螺紋螺距為8-10mm，螺紋深度為 3-5mm，所述波紋彎頭3由90度波紋外彎頭31和90度波紋內(nèi)彎頭32連接組成。高溫?zé)煔?由90度波紋內(nèi)彎頭32流進(jìn)外螺紋內(nèi)直管2，高溫?zé)煔庠诼菁y直管段與外螺紋內(nèi)直管2內(nèi)壁 進(jìn)行對(duì)流換熱，最后低溫?zé)煔馔ㄟ^外螺紋內(nèi)直管2上的煙氣出氣圓孔22排出。冷空氣從外 直管1上的冷空氣進(jìn)氣圓孔12流入，在外直管1和外螺紋內(nèi)直管2外壁間與煙氣流動(dòng)方向 相反的方向流動(dòng)，與外螺紋內(nèi)直管2外壁間對(duì)流換熱，熱空氣經(jīng)90度波紋彎頭3流入燃?xì)?熱水器。煙氣和空氣在外螺紋內(nèi)直管表面流過時(shí)的邊界層厚度
_3]5=4. 64. Vo^) ......................................(1)式中δ-邊界層厚度V-流體運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)U-速度I-邊界層長度對(duì)流換熱系數(shù)公式為^ β “4雄
α=0. 332 X 3Vp, Vv/= δ .........................(2)式中α-對(duì)流換熱系數(shù)λ-流體導(dǎo)熱系數(shù)Pr-普朗特?cái)?shù)對(duì)流換熱傳熱方程Qc = α · Δ tm · F.................................... (3)式中Qc—對(duì)流換熱量α —對(duì)流換熱系數(shù)Δ tm-對(duì)數(shù)平均溫差F-換熱表面積從公式(1)可知，因在內(nèi)直管表面加工了外螺紋，破壞了煙氣側(cè)和空氣側(cè)層流邊
界層，使邊界層長度I減小，邊界層厚度減小，從公式( 可知，煙氣與空氣與外螺紋內(nèi)直 管間對(duì)流換熱系數(shù)增加。由于內(nèi)直管外表面加工成外螺紋，外螺紋內(nèi)直管表面積要比光管 內(nèi)直管表面積大許多，從公式C3)可知，外螺紋內(nèi)直管對(duì)流換熱較光管內(nèi)直管要高許多，該 排煙管利用流體力學(xué)原理，沿著流體流動(dòng)方向，隨著邊界層長度增加，邊界層厚度將逐漸增 大，對(duì)流換熱系數(shù)將減小，對(duì)流換熱減弱。用不銹鋼內(nèi)直管加工成外螺紋，同時(shí)用來破壞煙 氣側(cè)和空氣側(cè)層流邊界層，使層流變?yōu)槲闪鳎瑴p小邊界層厚度，提高煙氣和空氣與外螺紋內(nèi) 直管間對(duì)流換熱系數(shù)，提高對(duì)流換熱量，降低排煙溫度和強(qiáng)化燃燒。 以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征及其優(yōu)點(diǎn)，本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明中描述的只是說明本 實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化 和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)，本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍 由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿埽涮卣髟谟谟赏庵惫?1)、外螺紋內(nèi)直管( 及波 紋彎頭C3)組成，所述外直管(1)和外螺紋內(nèi)直管( 在高溫?zé)煔馊肟诙?，通過四孔支撐板 (6)連接，外直管(1)和外螺紋內(nèi)直管( 在冷空氣入口端，通過無孔堵頭(11)連接，在靠 近無孔堵頭(11)旁邊的外直管(1)圓周方向上均勻地分布若干個(gè)冷空氣進(jìn)氣圓孔(12)，在 外螺紋內(nèi)直管(2)的低溫?zé)煔獬隹诙?，用一錐形堵頭封閉，在錐形堵頭附近圓周 方向上均勻地分布若干個(gè)煙氣出氣圓孔02)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿?，其特征在于所述外螺紋內(nèi) 直管⑵為不銹鋼螺紋管，其螺紋螺距為8-10mm，螺紋深度為3_5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿埽涮卣髟谟谒霾y彎頭 (3)由90度波紋外彎頭(31)和90度波紋內(nèi)彎頭(3 連接組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種平衡式燃?xì)鉄崴髋艧煿?，由外直管、外螺紋內(nèi)直管及波紋彎頭組成，所述外直管和外螺紋內(nèi)直管在高溫?zé)煔馊肟诙?，通過四孔支撐板連接，外直管和外螺紋內(nèi)直管在冷空氣入口端，通過無孔堵頭連接，在靠近無孔堵頭旁邊的外直管圓周方向上均勻地分布若干個(gè)冷空氣進(jìn)氣圓孔，在外螺紋內(nèi)直管的低溫?zé)煔獬隹诙?，用一錐形堵頭封閉，在錐形堵頭附近圓周方向上均勻地分布若干個(gè)煙氣出氣圓孔，該排煙管較好地預(yù)熱燃?xì)馊紵枰目諝?，可進(jìn)一步強(qiáng)化燃燒，能顯著提高對(duì)流換熱系數(shù)，增大對(duì)流換熱量，降低排煙溫度，有效利用煙氣余熱，節(jié)能減排，而且結(jié)構(gòu)簡單，便于加工和組裝。
文檔編號(hào)F23J11/00GK201892316SQ20102063348
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者劉應(yīng)斌 申請人:福建省江南電器制造有限公司