空气预热器有板式、回转式和管式空气预热器三种。
一、板式空气预热器
这种空气预热器多用1.5~4mm的薄钢板制成。将钢板焊制成呈长方形的盒子,将若干盒子拼成一组,整个空气预热器由2—4个盒子组成:烟气由上向下流动,经过盒子的外侧,空气则横向流过盒子的内侧,由下面转弯向上,两次与烟气流相交,使烟气与空气形成逆向流动,获得较好的传热效率。
此种空气预热器由于耗用钢材较多,平均约为25kg/m²;结构不紧凑;焊缝多且易渗漏。因此现在很少采用。
二、回转式空气预热器
它又有两种型式:一种是受热面旋转的转子回转式,另一种是风道旋转的风道回转式。
转子回转式空气预热器,它是由转动的圆筒形转子和固定外壳组成。转子是受热面.它被分为许多仓格,里面装有蓄热板,扇形顶和底板将转子分为烟气通道和空气通道:当受热处于烟气侧时,蓄热板吸收烟气热量,并将热量蓄积起来,等到转至空气娜对.蓄热板再把贮存的热量放给空气,自身温度降低。受热面不断旋转。热量便不断地从烟气传给空气,空气得到加温,烟气得到冷却,这就是回转式空气预热器的工作原理。
回转式空气预热器的主要优点是体积小,重量轻、传热元件允许有较大的磨损:因而特别适合于大型锅炉使用。其缺点是结构复杂,且消耗电力;漏风量亦较大。
三、管式空气预热器
管式空气预热器的主要特点:
1、它是由许多直径为40~5lmm的薄壁钢管制成的。管子垂直交错排列,两端与管板焊接。形式立方形的管箱。烟气由上向下通过管内,空气则横向通过管间,为了使空气作多次来回流动,在管箱内装有中间管板。当采用管径为50mm制造时,其高度不超过8m:采用管径为40mm制造时,其高度不高于5m。
2、空气预热器的烟气和空气流速 空气预热器中烟气流速的选择,应从传热、磨损、积灰和电能消耗等几个因素综合考虑。流速越高,传热越好,而且还有一定的自身吹灰效果,但流速过高,将使电能消耗增大、管子磨损加剧。因此烟气流速一般取10一14m/s:对于空气流速,考虑到由于空气横向冲刷错列管束,放热系数较大,空气流速可取为烟气流速的一半,即W空/W烟=0.5,约为5~7m/s。
3、空气预热器设置位置 当锅炉既设置省煤器,又要设置空气预热器时,应将空气预热器设置在省煤器后面:如果空气预热器先接触高温烟气,由于温度较高,同时空气导热又比水差,容易把空气预热器烧坏。另外,运行时还要注意不能停用鼓风机运行,否则因较高温度的烟气冲刷空气预热器,会使预热器烧毁。
4、管式空气预热器的优缺点:它传热效高,加工制造容易,严密性也很好,因此,在电站锅炉和工业锅炉中都获得了广泛的应用。但其缺点是体积大,管内飞灰容易堵塞,烟气进口端容易磨损。