一种补热升温式可除垢管式换热器的制作方法

1.本实用新型涉及管式换热器技术领域，具体涉及一种补热升温式可除垢管式换热器。


背景技术：

2.在国家经济不断发展的基础上，低碳经济得到社会各界的关注与重视，而节能减排成为低碳经济的重要体现。
3.在工业生产中，低温烟气利用率低，直接利用低温烟气加热冷媒，冷媒出口温度达不到工艺使用要求，因此常常把低温烟气直接排入烟囱，低温烟气风量大，带热量比较可观，如同鸡肋，食之无味弃之可惜；在工业生产中，热水一般循环使用，水含腐蚀，杂质多，多次循环使用后，必然导致换热管内结垢严重，而传统管式换热器的换热管两端均焊接有u型弯管，换热管内一旦发生结垢堵塞，清理困难，只能做报废换新处理。


技术实现要素：

4.实用新型目的：本实用新型目的是提供一种补热升温式可除垢管式换热器，解决了低温烟气利用率低，常常只能排入烟囱，浪费热能资源；以及传统管式换热器的换热管内一旦发生结垢堵塞，清理困难的问题。
5.技术方案：本实用新型一种补热升温式可除垢管式换热器，包括箱体，所述箱体的左侧设有烟气进气口，箱体的右侧设有烟气出气口，其特征在于：所述箱体焊接端口的开口处固定安装有焊接端管板，所述焊接端管板通过法兰和螺栓与冷媒集箱封头固定连接，所述箱体内设有多组间隔设置的换热管，所述换热管的一端与焊接端管板焊接固定，换热管的另一端穿过下管板伸出箱体外，多组换热管伸出端中的两两换热管伸出端之间固定焊接有u型弯头，使两组换热管与u型弯头形成u型的换热通道，所述换热通道的一端与冷媒集箱封头的冷媒进口相通，换热通道的另一端与冷媒集箱封头的冷媒出口相通；所述箱体的烟气进气口通过接喉管与热风炉的烟气出气口相连接，所述热风炉的烟气进气口与燃烧器接口相通。
6.进一步的，所述热风炉的烟气进气口为广口结构，热风炉的烟气出气口为缩口结构，热风炉的烟气进气口处安装有过滤钢丝网。
7.进一步的，所述换热管与下管板之间无焊接，且下管板上供换热管穿过的圆孔直径大于换热管的管径。
8.进一步的，所述热风炉的烟气出气口处通过支架固定安装有旋风分布器。
9.进一步的，所述旋风分布器包括盘体，所述盘体的周侧呈环形阵列设置有多组导流板，所述导流板呈倾斜角度45
°
设置。
10.进一步的，所述焊接端管板的内侧设有隔热层，所述隔热层内衬耐热不锈钢板。
11.进一步的，所述下管板与箱体固定连接，且下管板上固定安装有用于将位于箱体外侧的u型弯头密封的密封箱，下管板上设有用于将密封箱的内部与箱体的内部相通的通
孔。
12.进一步的，所述换热管上设有翅片。
13.进一步的，所述接喉管为膨胀波纹筒，接喉管的直径不大于热风炉直径的1/2。
14.进一步的，所述箱体的烟气出气口设有膨胀节。
15.有益效果：本实用新型将温度较低的烟气与燃烧得到的高温烟气混合，在旋风分布器及喉管强制混流作用下，使高低温烟气混合均匀，无偏流，再进行对冷媒加热，使冷媒出口温度达到工艺使用要求且温度稳定；换热管的一端与焊接端管板焊接固定，焊道保护在隔热层后，换热管另一端由u型弯头串接，下管板上供换热管穿过的圆孔直径大于换热管的管径，使换热管高温下膨胀可伸缩自由；当换热管内发生结垢堵塞，可将冷媒集箱封头拆下来，所有换热管均可见，即可对换热管进行清理。本发明能充分挖掘低温烟气能量，补热混烟充分，换热效率高，价格低廉，检修方便，冷媒供应稳定，管式换热器结垢后易清理，设备紧凑，适应范围广。
附图说明
16.图1为本实用新型结构示意图；
17.图2为旋风分布器结构示意图；
18.图3为下管板结构示意图。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述：
20.如图1至图3所示，本实用新型一种补热升温式可除垢管式换热器，包括箱体1，箱体1的左侧设有烟气进气口2，箱体1的右侧设有烟气出气口3，箱体1的烟气出气口3设有膨胀节4，箱体1上还设有焊接端口19；
21.箱体1焊接端口19的开口处固定安装有焊接端管板20，焊接端管板20通过法兰和螺栓与冷媒集箱封头8固定连接，且法兰间设有橡胶密封垫，箱体1内设有多组间隔设置的换热管5，换热管5上设有翅片15，翅片15可增加换热效率，换热管5的一端与焊接端管板20焊接固定，焊接端管板20的内侧设有隔热层16，隔热层16采用硅酸铝纤维或浇注料，隔热层16内衬耐热不锈钢板，换热管5的另一端穿过下管板22伸出箱体1外，下管板22与箱体1之间固定连接，换热管5与下管板22之间无焊接，且下管板22上供换热管5穿过的圆孔直径大于换热管5的管径；换热管5的一端与焊接端管板20焊接固定，其焊道保护在隔热层16后，而且隔热层16可防止冷媒集箱封头8的温度影响箱体1内的烟气温度，换热管5另一端由u型弯头6串接，下管板22上供换热管5穿过的圆孔直径大于换热管5的管径，使换热管5高温下膨胀可伸缩自由，下管板22对换热管5只是起支撑作用，该结构可防止换热管5因热膨胀拉裂；
22.多组换热管5伸出端中的两两换热管5伸出端之间固定焊接有u型弯头6，使两组换热管5与u型弯头6形成u型的换热通道7，u型的换热通道7可使换热效率最大化；换热通道7的一端与冷媒集箱封头8的冷媒进口81相通，换热通道7的另一端与冷媒集箱封头8的冷媒出口82相通；当换热管5内发生结垢堵塞，可将冷媒集箱封头8拆下来，所有换热管5均可见，即可对换热管5进行清理；
23.箱体1的烟气进气口2通过接喉管9与热风炉10的烟气出气口11相连接，接喉管9为
膨胀波纹筒，接喉管9的直径不大于热风炉10直径的1/2；热风炉10的烟气进气口12与燃烧器接口13相通；燃烧器接口13外接燃烧器，可提供高温烟气；
24.热风炉10的烟气进气口12为广口结构，热风炉10的烟气出气口11为缩口结构，热风炉10的烟气进气口12处安装有过滤钢丝网14；
25.热风炉10的烟气出气口11处通过支架固定安装有旋风分布器17，旋风分布器17包括盘体171，盘体171的周侧呈环形阵列设置有多组导流板172，导流板172呈倾斜角度45
°
设置，导流板172可使高低温烟气混合均匀，无偏流；将温度较低的烟气与燃烧器得到的高温烟气混合，在旋风分布器17及喉管9强制混流作用下，使高低温烟气混合均匀，无偏流，再进行对冷媒加热，使冷媒出口温度达到工艺使用要求且温度稳定；
26.下管板22上固定安装有用于将位于箱体1外侧的u型弯头6密封的密封箱18，下管板22上设有用于将密封箱18的内部与箱体1的内部相通的通孔21，使密封箱18的内部与箱体1的内部相通，本实用新型能充分挖掘低温烟气能量，补热混烟充分，换热效率高，同时换热管5在受热膨胀时可沿其长度方向进行膨胀。
27.工作原理：使用时，燃烧器接口13外接燃烧器，天然气或燃料油与空气混合后通入热风炉10充分燃烧得到高温烟气，而温度较低的烟气从热风炉10的烟气进气口12进入，燃烧产生的高温烟气与低温烟气在热风炉10内混合，并在旋风分布器17及喉管9强制混流作用下，高低温烟气混合均匀进入箱体1左侧的烟气进气口2，待加热冷媒由冷媒集箱封头8的冷媒进口81通入换热通道7内，被加热后的冷媒由冷媒集箱封头8的冷媒出口82引出至生产需热工艺段。烟气通过对流传热将热量传递给流经换热通道7的冷媒，烟气温度可降低至≤80℃，经箱体1的烟气出气口3排入大气。本实用新型热效率超过93％，可通过调节燃烧器出力大小，控制管式换热器箱体1内的烟气温度，保证冷媒持续稳定输出。