本發明屬于火力發電領域，具體涉及一種換熱組件及空氣預熱器。

背景技術：

1、空氣預熱器也被簡稱為空預器，是提高鍋爐熱交換性能，降低熱量損耗的一種預熱設備，空氣預熱器的作用，是將鍋爐尾部煙道中排出的煙氣中攜帶的熱量，通過換熱元件傳導到進入鍋爐前的空氣中，將空氣預熱到一定的溫度，電站鍋爐較常采用受熱面回轉式預熱器；

2、現有的受熱面回轉式預熱器換熱組件一般采用固定結構，換熱元件固定在換熱組件內無法單獨拆除，在部分換熱元件需要更換維修時，需要將整體結構拆除后才可以維修更換，具有較大的局限性。

技術實現思路

1、本發明提供一種換熱組件及空氣預熱器，用以解決上述背景技術中提出的至少一項技術問題。

2、為解決上述技術問題，本發明公開了一種換熱組件，包括：換熱輪架，換熱輪架內固定連接有若干扇形隔板，若干扇形隔板之間設有若干換熱元件，換熱輪架側面設有若干鎖定結構，若干鎖定結構與若干換熱元件相互配合，換熱輪架中心設有中心筒，中心筒上螺栓連接有轉動軸，換熱輪架表面設有密封結構。

3、優選的，換熱元件包括有換熱蓄能板，若干換熱蓄能板在扇形隔板之間從大到小依次堆疊，若干換熱蓄能板上均設豎向波紋和斜向波紋，豎向波紋和斜向波紋之間相互交錯。

4、優選的，鎖定結構包括有鎖定蓋板，鎖定蓋板鉸鏈連接在換熱輪架上，鎖定蓋板一側固定連接有若干高溫壓縮彈性件一，若干高溫壓縮彈性件一另一端固定連接有頂板，鎖定蓋板另一側固定連接有升降套筒，升降套筒內滑動連接升降鎖桿，換熱輪架上設有鎖孔，鎖孔與升降鎖桿相互對應，升降鎖桿上固定連接有擋片，擋片左右兩側均鉸鏈連接有折疊桿一，升降套筒左右兩側均鉸鏈連接有折疊桿二，折疊桿一和折疊桿二另一端分別鉸鏈連接在推把兩端，折疊桿一和折疊桿二之間設有高溫壓縮彈性件二。

5、優選的，密封結構包括有徑向密封條、軸向密封條、轉軸密封圈和外側密封擋條，若干徑向密封條分別螺栓連接在若干扇形隔板上下兩端，若干軸向密封條分別螺栓連接在若干扇形隔板的側面，轉軸密封圈螺栓連接在中心筒上，若干外側密封擋條均螺栓連接在換熱輪架的上下兩側的外圓周上。

6、本發明公開了一種空氣預熱器，包括：回轉機殼，回轉機殼上下兩端均固定連接有支撐橫梁，支撐橫梁一側設有煙氣通道口，支撐橫梁另一側設有一次風通道口和二次風通道口，一次風通道口和二次風通道口通過徑向橫梁相互間隔，回轉機殼內設有換熱組件，換熱組件的轉動軸轉動連接在上下兩端的支撐橫梁上，頂部支撐橫梁上螺栓連接有驅動電機，驅動電機輸出端與轉動軸相連接，回轉機殼側面設有密封門，支撐橫梁、徑向橫梁和回轉機殼上均螺栓連接有密封擋板，密封擋板與徑向密封條和軸向密封條相互配合，回轉機殼上下兩端均螺栓連接有彈性擋圈，彈性擋圈與外側密封擋條相互配合，回轉機殼上設有清灰組件，一次風通道口和二次風通道口設有除濕組件；

7、還包括有換熱調控組件，換熱調控組件用于對換熱組件的換熱效率進行監控并調節。

8、優選的，清灰組件包括有清灰管，清灰管設在煙氣通道口處，清灰管貫穿并固定連接在回轉機殼和支撐橫梁上，清灰管上設有若干吹掃孔，清灰管另一端法蘭連接有輸出風機，輸出風機螺栓連接在回轉機殼上。

9、優選的，除濕組件包括有除濕箱，除濕箱螺栓連接在一次風通道口和二次風通道口上，除濕箱內固定連接有兩隔板，兩隔板上轉動連接有除濕結構，除濕箱左右兩側面分別設有一次風進口和二次風進口，除濕箱頂部左右設有再生通道，兩隔板上均安裝有烘干風機，烘干風機與再生通道相連接。

10、優選的，除濕結構包括有驅動轉軸，兩驅動轉軸分別貫穿并轉動連接在兩隔板和再生通道上，兩驅動轉軸一端與雙頭驅動電機相連接，雙頭驅動電機螺栓連接在除濕箱上，兩驅動轉軸另一端分別安裝有除濕轉盤，除濕轉盤內設有若干吸附材料，除濕轉盤與再生通道之間相互配合。

11、優選的，換熱調控組件包括有控制模組、數據處理模組、檢測模組和執行模組，檢測模組包括有：

12、溫差傳感器一：用于檢測煙氣通道口內煙氣的進口溫度和出口溫度差值，其設置在煙氣通道口一側的支撐橫梁上；

13、溫差傳感器二：用于檢測一次風通道口內一次風的進口溫度和出口溫度差值，其設置在一次風通道口對應的支撐橫梁上；

14、溫差傳感器三：用于檢測二次風通道口內二次風的進口溫度和出口溫度差值，其設置在二次風通道口對應的支撐橫梁上；

15、流量傳感器一：用于檢測煙氣通道口內煙氣的流量，其設置在煙氣通道口一側的支撐橫梁上；

16、流量傳感器二：用于檢測一次風通道口內一次風的流量，其設置在一次風通道口對應的徑向橫梁上；

17、流量傳感器三：用于檢測二次風通道口內二次風的流量，其設置在二次風通道口對應的徑向橫梁上；

18、間距傳感器：用于檢測的換熱蓄能板之間的間隔距離，其設置在支撐橫梁上；

19、壓力傳感器：用于檢測換熱蓄能板在煙氣通道口上下兩端的壓力，其設置在煙氣通道口一側的支撐橫梁上；

20、檢測模塊與數據處理模塊電連接，控制模塊與數據處理模塊和執行模塊電連接，控制模塊基于數據處理模塊的數據結果控制執行模塊工作。

21、優選的，控制模塊基于數據處理模塊的數據結果控制執行模塊包括以下步驟：

22、步驟一：基于溫差傳感器一、溫差傳感器二、溫差傳感器三、流量傳感器一、流量傳感器二、流量傳感器三、間距傳感器和壓力傳感器的檢測值，計算換熱組件的工作狀態系數ch：

23、其中：ch為換熱組件的工作狀態系數，η為時間補償系數，c1為煙氣的比熱容系數，ρ1為煙氣的密度，q1為流量傳感器一的檢測值，δt1為溫差傳感器一的檢測值，c2為空氣的比熱容系數，ρ2為空氣的密度，q2為流量傳感器二的檢測值，δt2為溫差傳感器二的檢測值，q3為流量傳感器三的檢測值，δt3為溫差傳感器三的檢測值，p為壓力傳感器的檢測值，x為間距傳感器的檢測值；

24、步驟二：數據處理模組比較ch和ch0，當ch<ch0時，計算換熱組件的清掃程度系數cc，當ch≥ch0時，不做處理；

25、其中：cc為換熱組件的清掃程度系數，ch0為換熱組件的工作狀態系數基準值，ln為自然對數函數；

26、步驟三：當0.5<cc≤1時，清掃程度為一級，當0<cc≤0.5，時，清掃程度為二級，控制模組控制執行模組按照清掃程度驅動清灰組件進行清掃。

技術特征：

1.一種換熱組件，其特征在于，包括：換熱輪架(1)，換熱輪架(1)內固定連接有若干扇形隔板(11)，若干扇形隔板(11)之間設有若干換熱元件(2)，換熱輪架(1)側面設有若干鎖定結構(3)，若干鎖定結構(3)與若干換熱元件(2)相互配合，換熱輪架(1)中心設有中心筒(12)，中心筒(12)上螺栓連接有轉動軸(13)，換熱輪架(1)表面設有密封結構(4)。

2.根據權利要求1所述的一種換熱組件，其特征在于：換熱元件(2)包括有換熱蓄能板(21)，若干換熱蓄能板(21)在扇形隔板(11)之間從大到小依次堆疊，若干換熱蓄能板(21)上均設豎向波紋(22)和斜向波紋(23)，豎向波紋(22)和斜向波紋(23)之間相互交錯。

3.根據權利要求1所述的一種換熱組件，其特征在于：鎖定結構(3)包括有鎖定蓋板(31)，鎖定蓋板(31)鉸鏈連接在換熱輪架(1)上，鎖定蓋板(31)一側固定連接有若干高溫壓縮彈性件一(32)，若干高溫壓縮彈性件一(32)另一端固定連接有頂板(33)，鎖定蓋板(31)另一側固定連接有升降套筒(34)，升降套筒(34)內滑動連接升降鎖桿(35)，換熱輪架(1)上設有鎖孔(36)，鎖孔(36)與升降鎖桿(35)相互對應，升降鎖桿(35)上固定連接有擋片(37)，擋片(37)左右兩側均鉸鏈連接有折疊桿一(38)，升降套筒(34)左右兩側均鉸鏈連接有折疊桿二(39)，折疊桿一(38)和折疊桿二(39)另一端分別鉸鏈連接在推把(310)兩端，折疊桿一(38)和折疊桿二(39)之間設有高溫壓縮彈性件二(311)。

4.根據權利要求1所述的一種換熱組件，其特征在于：密封結構(4)包括有徑向密封條(41)、軸向密封條(42)、轉軸密封圈(43)和外側密封擋條(44)，若干徑向密封條(41)分別螺栓連接在若干扇形隔板(11)上下兩端，若干軸向密封條(42)分別螺栓連接在若干扇形隔板(11)的側面，轉軸密封圈(43)螺栓連接在中心筒(12)上，若干外側密封擋條(44)均螺栓連接在換熱輪架(1)的上下兩側的外圓周上。

5.一種空氣預熱器，包括如權利要求1-4中任一項所述的一種換熱組件，其特征在于，包括：回轉機殼(5)，回轉機殼(5)上下兩端均固定連接有支撐橫梁(51)，支撐橫梁(51)一側設有煙氣通道口(52)，支撐橫梁(51)另一側設有一次風通道口(53)和二次風通道口(54)，一次風通道口(53)和二次風通道口(54)通過徑向橫梁(55)相互間隔，回轉機殼(5)內設有換熱組件(56)，換熱組件(56)的轉動軸(14)轉動連接在上下兩端的支撐橫梁(51)上，頂部支撐橫梁(51)上螺栓連接有驅動電機(57)，驅動電機(57)輸出端與轉動軸(14)相連接，回轉機殼(5)側面設有密封門(58)，支撐橫梁(51)、徑向橫梁(55)和回轉機殼(5)上均螺栓連接有密封擋板(59)，密封擋板(59)與徑向密封條(41)和軸向密封條(42)相互配合，回轉機殼(5)上下兩端均螺栓連接有彈性擋圈(510)，彈性擋圈(510)與外側密封擋條(44)相互配合，回轉機殼(5)上設有清灰組件(6)，一次風通道口(53)和二次風通道口(54)設有除濕組件(7)；

6.根據權利要求5所述的一種空氣預熱器，其特征在于：清灰組件(6)包括有清灰管(61)，清灰管(61)設在煙氣通道口(52)處，清灰管(61)貫穿并固定連接在回轉機殼(5)和支撐橫梁(51)上，清灰管(61)上設有若干吹掃孔(62)，清灰管(61)另一端法蘭連接有輸出風機(63)，輸出風機(63)螺栓連接在回轉機殼(5)上。

7.根據權利要求5所述的一種空氣預熱器，其特征在于：除濕組件(7)包括有除濕箱(71)，除濕箱(71)螺栓連接在一次風通道口(53)和二次風通道口(54)上，除濕箱(71)內固定連接有兩隔板(72)，兩隔板(72)上轉動連接有除濕結構(8)，除濕箱(71)左右兩側面分別設有一次風進口(73)和二次風進口(74)，除濕箱(71)頂部左右設有再生通道(75)，兩隔板上均安裝有烘干風機(76)，烘干風機(76)與再生通道(75)相連接。

8.根據權利要求7所述的一種空氣預熱器，其特征在于：除濕結構(8)包括有驅動轉軸(81)，兩驅動轉軸(81)分別貫穿并轉動連接在兩隔板(72)和再生通道(75)上，兩驅動轉軸(81)一端與雙頭驅動電機(82)相連接，雙頭驅動電機(82)螺栓連接在除濕箱(71)上，兩驅動轉軸(81)另一端分別安裝有除濕轉盤(83)，除濕轉盤(83)內設有若干吸附材料(84)，除濕轉盤(83)與再生通道(75)之間相互配合。

9.根據權利要求5所述的一種空氣預熱器，其特征在于：換熱調控組件包括有控制模組、數據處理模組、檢測模組和執行模組，檢測模組包括有：

10.根據權利要求9所述的一種空氣預熱器，其特征在于：控制模塊基于數據處理模塊的數據結果控制執行模塊包括以下步驟：

技術總結
本發明提供了一種換熱組件及空氣預熱器，涉及火力發電技術領域，包括有換熱輪架，換熱輪架內固定連接有若干扇形隔板，若干扇形隔板之間設有若干換熱元件，換熱輪架側面設有若干鎖定結構，若干鎖定結構與若干換熱元件相互配合，換熱輪架中心設有中心筒，中心筒上螺栓連接有轉動軸，換熱輪架表面設有密封結構。本發明解決了回轉式空氣預熱器換熱組件采用固定式結構，無法單獨將部分換熱元件拆卸進行維護更換的技術問題。

技術研發人員：由慶健,姜蕾,崔斌,李雨航
受保護的技術使用者：華能山東發電有限公司煙臺發電廠
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24