火管式换热器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种火管式换热器，包括壳体和火管，火管包括直管部和弯曲部，直管部的顶端与弯曲部的顶部连通，直管部的底端为进口，弯曲部的底端为出口，进口位于壳体的底部，出口位于壳体的侧部。本发明的火管式换热器的直管部的温度较高，烟气能够只在弯曲部发生冷凝，冷凝水能够在弯曲部内自上而下流动，使换热器运行无噪音，避免冷凝水在火管内停留较长时间而对火管产生腐蚀，防止冷凝水倒流，增加了火管的寿命。火管的出口位于壳体的侧部，火管能够全部位于换热介质液面的下方，能够降低排烟温度，提高能源利用率，且可避免火管部分暴露在空气中被腐蚀，提高火管使用寿命，进而提高换热器的使用寿命。
【专利说明】火管式换热器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种换热器，特别涉及一种火管式换热器。
【背景技术】
[0002]现有的蒸汽发生器、沸水器等设备中的换热器一般为火管式换热器(如图1所示)，其火管2从换热器壳体I底部呈阶梯状向上延伸，火管2的进口 23位于换热器的底部，出口 24位于换热器的顶部。
[0003]换热器一般是通过火排燃烧天然气或液化石油气取得热源，天然气或液化石油气燃烧会产生大量的水蒸气(INm3天然气完全燃烧产生1.666kg水，INm3液化石油气完全燃烧产生3.75kg水)，在火管2运行时冷凝为水。由于火管2呈阶梯状向上延伸，冷凝水滞留在火管内，发出“呼噜”声响，严重时，冷凝水沿火管壁滴落，冷凝水滴落在火管2下方的火排上，导致燃气不能完全燃烧，影响燃气的燃烧效率，甚至将火浇灭。冷凝水因溶解有燃气燃烧产生的二氧化碳而呈酸性，冷凝水长期接触火管2的内壁会使其腐蚀，缩短火管2的使用寿命。冷凝水在火管2中必须再次受热成为水蒸气才能被排出，消耗过多能源。
[0004]换热器中的水或其他换热介质由于安全性不能充满换热器壳体I的内腔，因此，壳体I内腔的上部存在未用空间。火管2的出口 24位于换热器的顶部，且与顶部经氩弧焊固定连接。火管2 —般是不锈钢材料，受氩弧焊火热影响，不锈钢表面的钝化膜和金属内部结构受到破坏，由于火管2位于换热器内液面以上的部分长期受水蒸气的影响，会受到严重的腐蚀，缩短火管2的使用寿命。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种防止冷凝水倒流、节省能源、使用寿命长的火管式换热器。
[0006]根据本发明的一个方面，提供了一种火管式换热器，包括壳体和火管，火管包括直管部和弯曲部，直管部的顶端与弯曲部的顶部连通，直管部的底端为进口，弯曲部的底端为出口，进口位于壳体的底部，出口位于壳体的侧部。
[0007]本发明的有益效果为:本换热器壳体底部的烟气自进口进入火管，经火管的直管部和弯曲部，自出口排出。火管的温度从进口到出口逐步降低，因此，直管部的温度较高，烟气能够在直管部不发生冷凝，而是在弯曲部发生冷凝。由于弯曲部的顶部与直管部连通，底部为出口，冷凝水在弯曲部内，自上而下流动，最后由出口排出，因此，冷凝水能够顺利排出，使换热器运行无噪音，避免冷凝水在火管内停留较长时间而对火管产生腐蚀，防止冷凝水倒流，增加了火管的寿命。火管的出口位于壳体的侧部，火管能够全部位于水或其他换热介质液面的下方，能够降低排烟温度，提高能源利用率，且可避免火管部分暴露在空气中被腐蚀，提闻火管使用寿命，进而提闻换热器的使用寿命。
[0008]在一些实施方式中，直管部和弯曲部的横截面均为长方形，弯曲部的弯曲角为直角。由此，火管具有长方形的截面以及弯曲部的弯曲角为直角能够避免冷凝水阻塞火管，是冷凝水尽快排出。
[0009]在一些实施方式中，火管为多根。由此，多根火管能够将壳体内的水或其他换热介质均匀受热，加快换热介质升温速率。
[0010]在一些实施方式中，火管式换热器还包括风机，风机安装在壳体的侧部，风机与火管的出口对应设置。由此，在风机产生的吸引力作用下，保证烟气能够通过直管部，不产生冷知水。
[0011]在一些实施方式中，火管式换热器还包括回收盒，回收盒安装在壳体的侧部，火管的出口位于回收盒内。由此，回收盒能够收集出口排出的冷凝水，能够汇集出口排出的烟气，以便于风机抽出烟气。
[0012]在一些实施方式中，回收盒的底部设有冷凝水出口，从而便于排出冷凝水。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为现有技术中火管式换热器的结构示意图；
[0014]图2为本发明一实施方式的火管式换热器的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
[0016]图2示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的火管式换热器。如图2所示，该火管式换热器包括壳体I和火管2，火管2包括直管部21和弯曲部22，直管部21和弯曲部22为一体式结构。直管部21和弯曲部22的横截面均为长方形，弯曲部22的弯曲角为直角。
[0017]直管部21的顶端与弯曲部22的顶部连通，直管部21的底端为进口 23，弯曲部22的底端为出口 24，进口 23位于壳体I的底部，出口 24位于壳体I的侧部，直管部21的底端伸出壳体I外，弯曲部22的底端自壳体I的侧部伸出。火管2与壳体I为密封连接。火管2为多根，以便于使壳体I内的换热介质均匀受热。
[0018]本实施例的火管式换热器的壳体I底部的火排燃烧天然气或液化石油气产生的烟气自进口 23进入直管部21，经弯曲部22，自出口 24排出。火管2的温度从进口 23到出口 24逐步降低，因此，直管部21的温度较高，烟气能够在直管部21被不发生冷凝，而是在弯曲部22内发生冷凝。由于弯曲部22的顶部与直管部21连通，底部为出口 24，冷凝水在弯曲部22内，自上而下流动，最后由出口 24排出，所以，冷凝水能够顺利排出，使换热器运行无噪音，避免冷凝水在火管2内停留较长时间而对火管2产生腐蚀，防止冷凝水倒流，增加了火管2的寿命。弯曲部22的顶部与直管部21连通，出口 24位于壳体I的侧部，火管2能够全部位于换热介质液面的下方，能够降低排烟温度，提高能源利用率，且可避免火管2部分暴露在空气中被腐蚀，提高火管2使用寿命，进而提高换热器的使用寿命。
[0019]本实施例的火管式换热器还包括风机3和回收盒4。壳体1、火管2和回收盒4均为不锈钢材质。回收盒4通过螺钉固定安装在壳体I的侧部，火管2的出口 24位于回收盒4内。回收盒4的底部开设有冷凝水出口 41。风机3通过螺钉固定安装在回收盒4的与出烟口相对的一侧。风机3开设有出风口 31，出风口 31位于风机3的顶部。
[0020]本实施例的火管式换热器的工作工程为:壳体I下方的火排燃烧天然气或液化石油气产生热烟气。烟气经进口 23进入直管部21，烟气在风机4产生的吸引力的作用下，能够通过直管部21而不产生冷凝水。烟气经过直管部21后进入弯曲部22，在弯曲部22中产生冷凝水。烟气和冷凝水在弯曲部22中自上而下流动，最后由出口 24排出到回收盒4中。回收盒4收集冷凝水和烟气，烟气在风机3的作用下自出风口 31排出，冷凝水自冷凝水出口 41排出。
[0021]本实施例的火管式换热器的热损耗为5%?8%，远低于图1所示的现有技术的火管式换热器的热损耗10%?15%。
[0022]以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.火管式换热器，其特征在于，包括壳体(I)和火管(2)，所述火管(2)包括直管部(21)和弯曲部(22)，所述直管部(21)的顶端与弯曲部(22)的顶部连通，所述直管部(21)的底端为进口(23)，所述弯曲部(22)的底端为出口(24)，所述进口(23)位于壳体(I)的底部，所述出口(24)位于壳体(I)的侧部。
2.根据权利要求1所述的火管式换热器，其特征在于，所述直管部(21)和弯曲部(22)的横截面均为长方形，所述弯曲部(22)的弯曲角为直角。
3.根据权利要求1所述的火管式换热器，其特征在于，所述火管(2)为多根。
4.根据权利要求1所述的火管式换热器，其特征在于，还包括风机(3)，所述风机(3)安装在壳体(I)的侧部，所述风机(3)与出口(24)对应设置。
5.根据权利要求1?4任一项所述的火管式换热器，其特征在于，还包括回收盒(4)，所述回收盒(4)安装在壳体(I)的侧部，所述出口(24)位于回收盒(4)内。
6.根据权利要求5所述的火管式换热器，其特征在于，所述回收盒(4)的底部设有冷凝水出口(41)。
【文档编号】F22B37/06GK103712196SQ201410023560
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】吴文佳 申请人:吴文佳