[发明专利]一种小型高效回热器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明属于机械工程燃气轮机回热器制造技术，涉及不锈钢箔带散热片冲压、成型焊接技术。尤其涉及一种微电站用原表面式回热器制造方法。

背景技术

回热器是一种气-气型换热器，能够实现回热循环，通常安装在燃气轮机(以下简称燃机)上，将来自压气机的空气加热，然后进入燃烧室，这样，吸收的预热就能代替部分燃料，达到提高燃机热效率，节省燃料消耗，改善经济性的目的。

回热器可分为表面式和再生式两类，表面式回热器又可分为管式、板式、板翅式和原表面式(新型板式)几种不同结构，可以用在小型燃机的有回转再生式回热器、板翅式和原表面式三种结构。

小型燃机是指功率为2000kw以下的燃机，按照燃机特点，又可分为200kw以下，200-500Kw，500kw以上三个档，本发明讨论的原表面式(新型板式)高效回热器是安装在30kw微型燃气轮机发电站用的回热器(简称微电站回热器)。

原表面式回热器是80年代发展起来的一种新型的具有空间传热曲面的紧凑高效回热器，与板翅式回热器相比，主要区别在于它通过一次传热表面进行传热，结构上好似没有隔板，紧靠翅片积垒而成的板翅式的回热器。这种回热器具有高效传热表面，单位体积的传热面积更大，约达3000m2/m3，重量轻，体积小，维修便利，回热度高，可达90％以上，工作压力0.6Mpa，工作温度620℃。其缺点是由于高回热度要求流道水里直径小，要求母材很薄，小于0.1mm，生产难度大，价格贵，板型母线呈空间曲线，冲制难度也大，压损大，更易堵塞，同时流道进出口接口段设计加工较困难，国内尚未查到生产此类回热器的厂家。

回热器的作用主要是从能源有效利用和经济性的角度来评价，它能把燃机排放的高温气体(500～650℃)一部分热量，回收给经过压气机压缩的空气而进入燃烧室，从而节约能源，减少污染。最主要是能够提高燃机的热效率，减少燃料消耗。

但是，现有的回热器的流道形状和散热片的材料、厚度各种各样，而其效果也是各有不同。

发明内容

本发明针对现有技术的确缺点，提供了一种小型高效回热器，所述回热器具有加工容易的优点。此外，本发明还公开了一种小型高效回热器的制造方法。

根据本发明的第一目的，本发明提供了一种小型高效回热器，其具体技术方案如下：

一种小型高效回热器，包括：接头、内壁和换热芯体组件，所述换热芯体组件由多个散热片单元冲制成型和集约组焊而成。

进一步地，优选的结构是，所述散热片单元由封条组件、CW型波纹板和导流片分别组焊而成，其中，所述CW型波纹板包括凹版和凸版，且所述CW型波纹板厚度为0.1mm。

进一步地，优选的结构是，所述散热单元设有168个散热单元，其中，所述凹形和凸型CW型波纹板分别设有168片，其中，所述封条组件中的内封条组件、内封条、上封条边条、下封条边条各设有168件，此外，所述导流片设有672件。

此外，本发明还提供了一种小型高效回热器的制造方法，包括：

A、压制CW型波纹板；

B、裁边，将CW型波纹板四周剪裁整齐；

C、将裁整齐的CW型波纹板四周压平；

D、配套，将回热器所要组焊的零件配全；

E、定位焊；F、微束氩弧焊；G、压平，包括：用平板夹住，将焊好的组件压平；H、压型，用模具将零件压成设计所需形状；

I、单元打压，并对散热单元打压，其中，对散热单元补焊不超过两次；

J、组焊，采用微束氩弧焊将所有的散热片单元组焊为一体；

K、组件打压，将焊接成型的回热器放在夹具打压，其中压力：1MPa，保压20分钟。

其中，所述CW型波纹板由厚度为0.1mm的不锈钢箔0Cr18Ni11Nb，通过模具冲压而成。

此外，在步骤A中，对所述不锈钢箔的油压机的吨位选取200吨。

进一步地，所述步骤E中，包括：

点焊下封条垫条，用酒精清洗并吹干垫条，将垫条与波纹板下封条边对齐，并夹紧，用储能点焊机定位6点；

点焊下封条边条，两件，下封条中条一件及内封条组合件一件；条组合件一件；对其并夹紧，用储能电焊机定位。

进一步地，所述步骤F中，采取微束氩弧焊、预留余量法复合焊接工艺，具体包括：

用焊机匀速焊接，其中，基值电流：50A，气体延时：10S，脉冲关闭，焊接时不加焊丝。

本发明采取了上述技术方案以后，具有加工容易的技术优点，并且，该方案在实践之中具有较好的应用效果。

附图说明