防止管板变形的换热器冷空气入口的制作方法

本技术属于节能环保产业中的一种空气换热器，具体涉及空气换热器的冷空气入口结构。

背景技术：

1、接客户反馈：由我公司提供的煤制气换热器烟气出口管板与袖管之间焊缝开裂及管桥出现裂纹等，造成空气泄露进煤制气出口烟箱内而燃烧将烟箱烧穿。现场观察管板裂纹和袖管焊缝开裂的位置集中在与冷空气入口相对最远的几排换热管处，管板下凹严重。经分析：冷空气在进入壳体后到达不了该位置便从折流板缺口向下流动，该位置管板的温度始终很高，而管板上有冷空气流过的地方温度较低，由温差引起袖管与管板之间焊缝开裂并延伸至管桥开裂。为此，我们设计了防止管板变形的换热器冷空气入口，从结构上进行了创新改进，使进入壳体的冷空气可均匀的分布在整个管板上，解决了温差引起管板受力不均而造成的焊缝开裂及管板裂纹问题。

技术实现思路

1、本实用新型旨在设计防止管板变形的换热器冷空气入口，其技术方案为：

2、防止管板变形的换热器冷空气入口，包括：壳体ⅰ、换热管、圆形隔板、壳体ⅱ、挡板、管板、弓形折流板、冷空气入口ⅰ、冷空气入口ⅱ、冷空气出口、冷空气旁路出口、冷空气汇集口，其特征在于：换热器冷空气入口ⅰ处为双层壳体，内层为壳体ⅰ外层为壳体ⅱ；壳体ⅰ横向开有两排长口，靠近管板的一排开有四个长口，分别是冷空气入口ⅱ、冷空气出口和两个冷空气旁路出口,另一排开有冷空气汇集口；管板与弓形折流板之间用圆形隔板把两排长口隔离开；壳体ⅰ和壳体ⅱ组成的环形空间用两块挡板防止空气直接进入环形空间；其工作过程：冷空气先进入管板和隔板之间，再通过冷空气出口和旁路出口进入环形空间，从冷空气汇集口流向弓形折流板与换热管中的高温烟气进行热交换，达到加热空气的目的，同时该结构还适用于同样工况的换热器。

3、本实用新型的设计要点是：

4、1、冷空气进入壳体后均匀地流经整个管板，再进入折流板参与换热；

5、2、冷空气入口为双层壳体，在内壳体开设上下两层冷空气入口，靠近管板的壳体开有三个冷空气入口，另一层开有一个冷空气入口；

6、3、管板与折流板之间增设一个圆形隔板；

7、4、冷空气先流经管板与隔板之间再进入折流板，这样消除了管板受力不均隐患。

8、本实用新型的优点在于：

9、1、进入管板与隔板之间的冷空气流分布在整个管板面上，管板受热均匀不会产生局部应力集中；

10、2、管板不变形延长了使用寿命，设备维修周期长，极大地降低了生产成本。

技术特征：

1.防止管板变形的换热器冷空气入口，包括：壳体ⅰ(1)、换热管(2)、圆形隔板(3)、壳体ⅱ(4)、挡板(5)、管板(6)、弓形折流板(7)、冷空气入口ⅰ(d01)、冷空气入口ⅱ(d02)、冷空气出口(d1)、冷空气旁路出口(d2)、冷空气汇集口(d3)，其特征在于：换热器冷空气入口ⅰ(d01)处为双层壳体，内层为壳体ⅰ(1)外层为壳体ⅱ(4)；壳体ⅰ(1)横向开有两排长口，靠近管板(6)的一排开有四个长口，分别是冷空气入口ⅱ(d02)、冷空气出口(d1)和两个冷空气旁路出口(d2)，另一排开有冷空气汇集口(d3)；管板(6)与弓形折流板(7)之间用圆形隔板(3)把两排长口隔开；壳体ⅰ(1)和壳体ⅱ(4)组成的环形空间用两块挡板(5)防止空气直接进入环形空间。

技术总结
本技术防止管板变形的换热器冷空气入口，包括：壳体Ⅰ、换热管、圆形隔板、壳体Ⅱ、挡板、管板、弓形折流板、冷空气入口Ⅰ、冷空气入口Ⅱ、冷空气出口、冷空气旁路出口、冷空气汇集口。冷空气入口Ⅰ为双层壳体，内层横向开有两排长口，靠近管板处开有四个长口，另一排开有一个长口；管板与弓形折流板之间用圆形隔板分开，用挡板将内外壳体组成的环形空间分成两体，外来的冷空气进来后直接进入管板和隔板之间，再流向冷空气出口和旁路出口进入环形空间；之后再从冷空气汇集口沿着弓形折流板引导的方向流动与换热管中的高温烟气进行热交换，这样分布在管板上温度均布不受局部应力的作用，同时该结构还适用于同样工况的换热器。

技术研发人员：朱紫龙,吕宏霞,韩亚洲
受保护的技术使用者：青岛德固特节能装备股份有限公司
技术研发日：20230621
技术公布日：2024/2/8