一种立式换热器的制作方法

本实用新型属于工业窑炉余热发电的供暖领域，具体是指一种立式换热器。

背景技术：

工业窑炉在生产过程中会产生大量的余热资源，这种余热资源的利用可以节约大量资源，同时还能减少余热对大气的污染，以及降低企业的生产成本。随着我国余热利用技术得提高，利用工业窑炉余热用于发电的技术在不断的发展。为了使得余热利用的经济效益达到最好，在我国寒冷地区，会抽出一部分进入汽轮机做功后的蒸汽用于供暖，但是直接用汽轮机抽出的蒸汽去加热供暖设备存在蒸汽热损失过大、蒸汽使用效率低以及蒸汽换热后的蒸汽和冷凝水无法回收利用问题。

为了更好的提高热能的利用效率，故需要一款高效的换热设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述问题，提供一种立式换热器，提高了蒸汽换热的效率，能够对换热后的蒸汽以及冷凝水进行回收利用或处理，同时很好的降低了产品的占地面积，更好的对空间的进行了利用。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种立式换热器，包括进水结构，设置在进水结构上方且与进水结构相连接的换热结构，以及设置在换热结构上方且与换热结构相连接的出水结构。

进一步的，所述进水结构由下封头，设置在下封头下侧且与该下封头连通的进水管接头，以及设置在进水管接头端部的进水法兰组成。

更进一步的，所述换热结构由呈空心圆柱体的筒体，设置在筒体上端的上管板，设置在筒体下端的下管板，成阵列竖直设置上管板和下管板之间的若干根换热管，设置在筒体侧壁上端的进蒸汽管接头，设置在筒体侧壁靠下位置处的蒸汽出口管接头，以及设置在筒体侧壁靠下位置处的出冷凝水管接头组成；所述进蒸汽管接头上还设置有进蒸汽法兰，蒸汽出口管接头上还设置有蒸汽进口法兰，出冷凝水管接头上还设置有出冷凝水口法兰，且蒸汽出口管接头位于出冷凝水管接头上方；所述下管板与下封头相连接。

再进一步的，所述出水结构由上封头，设置在上封头上侧且与上封头连通的出水管接头，以及设置在出水管接头端部的出水法兰组成；所述上封头与上管板相连接。

作为优选，所述上封头的下端同时与若干根换热管相连通，且下封头的上端同时与若干根换热管相连通；所述上封头通过若干个螺栓、螺母以及垫片固定在上管板上，下封头通过若干个螺栓、螺母以及垫片固定在下管板上。

作为优选，所述筒体的内部还设置有若干个折流板，该折流板为开口的圆形板，且相邻两块折流板的开口方向相背离；所述折流板被若干根拉杆贯穿，在拉杆的外侧还套有定距离管，定距离管位于两个折流板之间，且定距离管的直径大于折流板上被拉杆贯穿的孔的直径，拉杆的顶端固定在筒体的顶部内侧，位于拉杆最低端的折流板通过拉杆固定螺母以及与该折流板相邻的定距离管固定在拉杆上。

作为优选，所述下管板上还设置有一个与外界相连接的排水道，在排水道的出口处设置有排净管接头。

作为优选，所述筒体侧壁的中部偏上位置处还环绕设置有一圈膨胀节，该膨胀节由该筒体的侧壁向外凸出而成。

作为优选，所述筒体的侧壁外侧中部还设置有三个耳座，三个耳座处于同一水平面上，且三个耳座将筒体均分。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型在筒体内部设置有折流板，很好的增加了进入筒体的蒸汽的流程，节约了空间，进一步降低了产品的占地面积，很好的提高了蒸汽的换热效率。

(2)本实用新型水的流程采用低进高出的形式，可提高水的吸热效果，并避免在设备部运行时换热管内积水，不仅提高了换热的效果，还很好的确保了产品的使用稳定性与安全性。

(3)本实用新型采用出蒸汽与出水分离的结构，避免了供热用水和蒸汽及冷凝水这两种不同品质的水和汽混合，进一步提高了产品的使用效果。

(4)本实用新型筒体上设计有膨胀节，避免了筒体与换热管的热胀冷缩造成焊口拉裂，进一步提高了产品的使用安全性与稳定性。

(5)本实用新型设置有排水道以及排净管接头，能够在产品不工作时将凝结水排净，从而很好的保证了筒体内部的干燥，避免了筒体内部因长期浸泡在水中而产生锈蚀。

(6)本实用新型的结构简单，使用方便，合理的设计让产品能够更加充分的利用竖向的空间，很好的降低了产品的占地面积，极大的提高了产品的使用效果，很好的促进了企业与行业的发展与进步。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图。

图2为本实用新型的俯视结构示意图。

图3为图1中a-a的剖面结构示意图。

图4为图2中b-b的剖面结构示意图。

图5为图4的i处局部放大图。

附图标记说明：1-进水法兰，2-进水管接头，3-下封头，4-下法兰，5-下管板，6-出水法兰，7-出水管接头，8-上封头，9-上法兰，10-上管板，11-螺栓，12-螺母，13-垫片，14-筒体，15-膨胀节，16-进蒸汽管接头，17-进蒸汽法兰，18-蒸汽出口管接头，19-蒸汽进口法兰，20-出冷凝水管接头，21-出冷凝水口法兰，22-排净管接头，23-换热管，24-折流板，25-定距离管，26-拉杆，27-拉杆固定螺母，28-耳座。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

如图1-5所示，一种立式换热器，包括进水结构，设置在进水结构上方且与进水结构相连接的换热结构，以及设置在换热结构上方且与换热结构相连接的出水结构。

所述进水结构由下封头3，设置在下封头3下侧且与该下封头3连通的进水管接头2，以及设置在进水管接头2端部的进水法兰1组成。

所述换热结构由呈空心圆柱体的筒体14，设置在筒体14上端的上管板10，设置在筒体14下端的下管板5，成阵列竖直设置上管板10和下管板5之间的若干根换热管23，设置在筒体14侧壁上端的进蒸汽管接头16，设置在筒体14侧壁靠下位置处的蒸汽出口管接头18，以及设置在筒体14侧壁靠下位置处的出冷凝水管接头20组成；所述进蒸汽管接头16上还设置有进蒸汽法兰17，蒸汽出口管接头18上还设置有蒸汽进口法兰19，出冷凝水管接头20上还设置有出冷凝水口法兰21，且蒸汽出口管接头18位于出冷凝水管接头20上方；所述下管板5与下封头3相连接。

所述出水结构由上封头8，设置在上封头8上侧且与上封头8连通的出水管接头7，以及设置在出水管接头7端部的出水法兰6组成；所述上封头8与上管板10相连接。

所述上封头8的下端同时与若干根换热管23相连通，且下封头3的上端同时与若干根换热管23相连通；所述上封头8通过若干个螺栓11、螺母12以及垫片13固定在上管板10上，下封头3通过若干个螺栓11、螺母12以及垫片13固定在下管板5上。

所述筒体14的内部还设置有若干个折流板24，该折流板24为开口的圆形板，且相邻两块折流板24的开口方向相背离；所述折流板24被若干根拉杆26贯穿，在拉杆26的外侧还套有定距离管25，定距离管25位于两个折流板24之间，且定距离管25的直径大于折流板24上被拉杆26贯穿的孔的直径，拉杆26的顶端固定在筒体14的顶部内侧，位于拉杆26最低端的折流板24通过拉杆固定螺母27以及与该折流板24相邻的定距离管25固定在拉杆26上。

所述下管板5上还设置有一个与外界相连接的排水道，在排水道的出口处设置有排净管接头22。

排水道和排净管接头的作用是在产品需要移动、清理或长时间闲置时用于排尽筒体内部的水，以降低筒体的重量并避免筒体因长期浸泡在水中而产生锈蚀。

所述筒体14侧壁的中部偏上位置处还环绕设置有一圈膨胀节15，该膨胀节15由该筒体14的侧壁向外凸出而成。

在水蒸气进入筒体时，由于筒体和换热管是一体式结构，其中筒体直接受到蒸汽的加热拥有较高的温度而发生较大的膨胀，而换热管则由于其内部通过的水温度比蒸汽低导致其温度较筒体更低而发生较小的膨胀，筒体和换热管的受热程度不一致导致其膨胀的大小也不一致，进而使得筒体和换热管之间产生膨胀拉伸应力，并造成焊口拉裂。故而在筒体上设置膨胀节，以降低筒体的膨胀变形量，从而可消除或降低筒体与换热管之间产生的膨胀拉伸应力，更好的保证焊口不会被拉裂，确保了产品的正常使用。

所述筒体14的侧壁外侧中部还设置有三个耳座28，三个耳座28处于同一水平面上，且三个耳座28将筒体14均分。

耳座的作用是在运输或使用时固定筒体，避免筒体倾倒，更好的保护了产品的正常使用。

进水法兰、出水法兰、进蒸汽法兰、进蒸汽法兰以及出冷凝水口法兰均为20ⅱ材质，进水管接头、出水管接头、进蒸汽管接头、蒸汽出口管接头、出冷凝水管接头以及排净管接头均为20(gb/t8430)材质，下封头、下法兰、下管板、上封头、上法兰、上管板、筒体以及膨胀节均为q245r材质，换热管为20(gb/t9948)材质，折流板和耳座均为q235b材质，定距离管和拉杆均为20材质，螺栓为35crmoa材质，螺母和栏杆固定螺母均为30cr材质，垫片为0cr18ni9材质。

使用时，蒸汽由筒体上侧的进蒸汽管接头进入筒体内部，并在折流板之间来回下穿，直至通过蒸汽出口管接头被排出，蒸汽在运动的同时会有部分被冷凝成水，水则在筒体的底部堆积，并通过出冷凝水管接头被排出；冷水则通过进水管接头进入，并在下封头处被平均分配进入各个换热管中，进入换热管中的水在进水压力的作用下不断上升，并在上升的过程中与筒体内部经过的蒸汽交换热量，直至进入上封头后汇聚并由出水管接头排出。

如上所述，便可很好的实现本实用新型。