一种流量分配式换热器的制作方法

本技术涉及换热器，具体涉及一种流量分配式换热器。

背景技术：

1、高温换热的工艺设备，为了保证换热设备在工况变动较大的情况下(如工艺负荷在40％～110％变动)，仍能保持后端出口温度，以满足后续工艺需要，这时需要设置调节旁路，用于将换热设备前端的高温介质，直接引至后端，与换热后的低温介质混合，确保后端温度恒定以满足后续工艺需要。

2、目前，通常在换热器外部设置调节旁路以调节后端介质温度，但是在工艺温度较高(如1000℃)，无论是材料选择还是设备/管道布置、调节阀选型以及操作的安全性，此种调节旁路都存在困难。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种流量分配式换热器，以解决现有换热器在外部设置调节旁路来确保后端温度恒定的方式不适用于高温环境的问题。

2、本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

3、一种流量分配式换热器，包括：壳体、设置在壳体两端的前端封头和后端封头、以及设置在壳体内的前端管板和后端管板，前端封头与前端管板之间形成前端腔体，后端封头与后端管板之间形成后端腔体，前端管板与后端管板之间设有多个换热管；前端管板与后端管板之间还设有温度平衡管，温度平衡管的进口端与前端腔体连通，温度平衡管的出口端伸入到后端腔体内并与调节组件连接，通过调节组件调节温度平衡管的出口流量，从而调节后端腔体内的介质温度。

4、本实用新型在换热器内部设置温度平衡管，能够通过温度平衡管将前端高温介质直接引至后端，在另一介质温度发生变化时，能调节后端介质温度，确保后端介质温度保持恒定，满足后续工艺需要。本实用新型采用的温度平衡管作为内旁路以平衡温度，相较于现有采用外旁路平衡温度的方式，设备和管道便于布置，调节组件仅部分采用高温材料即可，调节组件的选型更方便，而且调节组件的安全性更高。

5、进一步地，上述调节组件包括设置在后端封头外侧的调节阀以及位于后端腔体内部并与调节阀连接的调节头；调节头远离后端封头的一侧设有侧壁呈倾斜状的凹槽，凹槽的斜面与温度平衡管的出口端接触。

6、本实用新型的调节阀设置在后端封头的外侧，仅调节阀的阀杆和调节头位于换热器内部，因此只需要将调节阀的阀杆和调节头配置为高温材料即可，降低调节组件的成本，而且更容易选型。

7、进一步地，上述凹槽的斜面朝向换热管的出口端。

8、本实用新型的调节头用于调节温度平衡管出口处的介质流量，凹槽的设置用于将介质反向导流，使高温介质与热交换后的介质充分混合。

9、进一步地，上述凹槽的底部呈弧形。

10、本实用新型凹槽的底部设置为弧形，使凹槽的结构具有连续性，便于介质的流通。

11、进一步地，上述温度平衡管的出口端设有与凹槽的侧壁相配合的斜面。

12、进一步地，上述调节阀为电动调节阀。

13、本实用新型的调节阀设置为电动调节阀，不但调节迅速，还能够通过外部的温度感应器、控制器等对温度平衡管出口处的介质流量进行自动控制。

14、进一步地，上述壳体设有第一进料管和第一出料管；第一进料管和第一出料管均与前端管板和后端管板之间的区域连通。

15、进一步地，上述前端封头设有第二进料管,壳体靠近后端封头的位置设有第二出料管。

16、本实用新型具有以下有益效果：

17、本实用新型采用的温度平衡管作为内旁路以平衡温度，相较于现有采用外旁路平衡温度的方式，设备和管道便于布置，调节组件仅部分采用高温材料即可，调节组件的选型更方便，而且调节组件的安全性更高。同时，温度平衡管中的高温介质通过调节头的反向散射，能与热交换后的介质充分、均匀混合，使混合后的介质温度均匀，以满足后续工艺需要。

技术特征：

1.一种流量分配式换热器，包括：壳体(10)、设置在所述壳体(10)两端的前端封头(11)和后端封头(12)、以及设置在所述壳体(10)内的前端管板(13)和后端管板(14)，所述前端封头(11)与所述前端管板(13)之间形成前端腔体(15)，所述后端封头(12)与所述后端管板(14)之间形成后端腔体(16)，所述前端管板(13)与所述后端管板(14)之间设有多个换热管(20)；其特征在于，所述前端管板(13)与所述后端管板(14)之间还设有温度平衡管(30)，所述温度平衡管(30)的进口端与所述前端腔体(15)连通，所述温度平衡管(30)的出口端伸入到所述后端腔体(16)内并与调节组件(40)连接，通过所述调节组件(40)调节所述温度平衡管(30)的出口流量，从而调节所述后端腔体(16)内的介质温度。

2.根据权利要求1所述的流量分配式换热器，其特征在于，所述调节组件(40)包括设置在所述后端封头(12)外侧的调节阀(41)以及位于所述后端腔体(16)内部并与所述调节阀(41)连接的调节头(42)；所述调节头(42)远离所述后端封头(12)的一侧设有侧壁呈倾斜状的凹槽(43)，所述凹槽(43)的斜面与所述温度平衡管(30)的出口端接触。

3.根据权利要求2所述的流量分配式换热器，其特征在于，所述凹槽(43)的斜面朝向所述换热管(20)的出口端。

4.根据权利要求2所述的流量分配式换热器，其特征在于，所述凹槽(43)的底部呈弧形。

5.根据权利要求2所述的流量分配式换热器，其特征在于，所述温度平衡管(30)的出口端设有与所述凹槽(43)的侧壁相配合的斜面(31)。

6.根据权利要求2所述的流量分配式换热器，其特征在于，所述调节阀(41)为电动调节阀。

7.根据权利要求1至6任一项所述的流量分配式换热器，其特征在于，所述壳体(10)设有第一进料管(51)和第一出料管(52)；所述第一进料管(51)和所述第一出料管(52)均与所述前端管板(13)和后端管板(14)之间的区域连通。

8.根据权利要求7所述的流量分配式换热器，其特征在于，所述前端封头(11)设有第二进料管(53),所述壳体(10)靠近所述后端封头(12)的位置设有第二出料管(54)。

技术总结
本技术公开了一种流量分配式换热器，属于换热器技术领域，其包括：壳体、设置在壳体两端的前端封头和后端封头、以及设置在壳体内的前端管板和后端管板，前端封头与前端管板之间形成前端腔体，后端封头与后端管板之间形成后端腔体，前端管板与后端管板之间设有多个换热管；前端管板与后端管板之间还设有温度平衡管，温度平衡管的进口端与前端腔体连通，温度平衡管的出口端伸入到后端腔体内并与调节组件连接。本技术采用的温度平衡管作为内旁路以平衡温度，相较于现有采用外旁路平衡温度的方式，设备和管道便于布置，调节组件仅部分采用高温材料即可，调节组件的选型更方便，而且调节组件的安全性更高。

技术研发人员：贺坤明,黄勇,宋春
受保护的技术使用者：成都卓立环保工程有限公司
技术研发日：20230616
技术公布日：2024/1/15