专利名称：烟气换热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及换热设备，更具体地说涉及一种烟气和水进行热交换的烟气换热 器。
背景技术：
管壳式换热器是冷、热流体之间通过管壁进行换热的换热器，图1示出了现有的 一种管壳式换热器的结构。参见图1，管壳式换热器包括壳体81、管板82、管箱83和包括多 个传热管84的管束，壳体81为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板82上，两个管 箱83分别安装在两个管板82的外侧。在壳体81上设置了接管一 811和接管二 S12，在两 个管箱83上分别设置了接管三813和接管四814。 一方面，冷流体从接管一 811进入壳体 81，在壳体81内壁和传热管84的外壁之间流动，最后从接管二812流出壳体81 ;另一方面， 热流体从接管三813进入一端的管箱83，然后从一端的管箱进入传热管84，在传热管84中 流动后进入另一端的管箱，最后从接管四814流出。这样，冷、热流体在壳体81中通过传热 管84的管壁进行热交换。为了提高传热管外流体的传热分系数，通常在壳体81中安装若 干挡板85。挡板85可提高壳程流体速度，迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流 体湍流程度。 酒店、商场、写字楼或办公楼等长期开启空调，通常采用使用天然气、柴油等能源 的直燃机来制冷或制暖，直燃机长期处在运行中，产生大量的高温烟气。该烟气直接排放 到大气中，不仅污染环境、提高周围环境温度、加重地球温室效应，而且还浪费了烟气中的 热量。若能利用该高温烟气的热量来加热生活用水，不仅可以减小环境污染，而且还变废为 宝、节约能源。对于这些高温烟气的利用，可以使用如图l所示的现有管壳式换热器来进行 烟气和水热交换，以利用烟气的热量来加热生活热水。烟气从接管进入一端的管箱，流过传 热管后进入另一端的管箱。冷水从壳体上的一个接管进入壳体，热水从壳体上的另一个接 管流出壳体。由于烟气在流入端和流出端的温差较大，可达到70°C以上，且烟气和与之热交 换的水温差也很大，烟气遇冷会急剧的冷縮产生冷凝水。长期运行产生的冷凝水积聚在管 箱和换热管的底部，一方面减少了换热面积和直燃机的排气烟道的面积，甚至会堵塞换热 管；另一方面随着冷凝水量的增加会形成冷凝水倒流入直燃机的燃烧器内，容易引起设备 故障。
发明内容本实用新型的目的是对现有的管壳式换热器进行改进，提出一种将换热器中的烟 气冷凝水排出的烟气换热器。 为了实现上述目的，本实用新型提出了一种烟气换热器，其包括壳体、管板、管箱 和多个传热管，管板为两个且分别安装在壳体两端，管箱为两个且分别安装在各个管板的 外侧，传热管在壳体中且两端固定在管板上，在管箱上设置了用于将烟气换热器中的冷凝 水排出的排水阀。[0006] 显然，与现有的管壳式换热器相比，本实用新型由于在管箱上增置了排水阀，能有 效地将烟气换热器中的烟气冷凝水排出，提高了换热效率，同时对产生烟气的直燃机起到 保护作用。
图1为现有管壳式换热器的结构图； 图2为本实用新型烟气换热器的示意性剖视图。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式参见图2，本实用新型提供的烟气换热器包括圆筒形的壳体1，管板21、22分别安 装在壳体1的两端，多个传热管4在壳体1中且两端通过胀接方法固定在管板上，管箱31、 32分别安装在管板21、22的外侧。在壳体1上设置了接管一 11和接管二 12，在管箱31、32 上分别设置了接管三310和接管四320。烟气从接管三310进入管箱31，在传热管4内流 动后从管箱32的接管四320流出换热器。冷水从接管一ll进入壳体l，在壳体l内通过传 热管4的管壁与烟气进行热交换，吸收了烟气的部分热量后从接管二 12流出壳体1。 由于在换热器的前端与后端烟气温差很大，可达到7(TC以上；而且烟气和与之进 行热交换的水的温差也很大，烟气在进口端的温度最高可达158t:左右，而循环中的生活热 水温度只有40 50°C ，烟气遇冷会急剧的冷縮产生部分冷凝水。为了防止由于长期运行产 生的冷凝水积在换热器内部，一方面会沉积在管箱和换热管的底部，堵塞换热管，减小换热 面积和直燃机的排气烟道面积，降低制冷效率；另一方面随着冷凝水量的增加会形成冷凝 水倒流流进直燃机的燃烧器内，容易引起设备故障。因此，分别在箱体31、32上设置了DN25 排水阀51、52，以把积聚在烟气换热器中的烟气冷凝水排出。优选地，排水阀51、52的位置 设置使得当烟气换热器安装使用时排水阀51、52位于管箱的最低点位置处，以更好地把积 聚在烟气换热器中的烟气冷凝水排出。 为了充分吸收烟气的热量，传热管4采用传热效率较高的T2紫铜管。由于烟气温 度最高可达16(TC左右，换热管与管板之间全部采用胀接。由于烟气换热器是用来生产客房 的生活热水，考虑到对客户服务的需要，生活热水必须无黄渍、锈渍，所以壳体1全部采用 SUS304不锈钢，从而保证生活热水的质量。 为了充分吸收烟气的热量，在壳体1内均衡地加了三块SUS304拦水板，一方面起 到固定传热管的作用，另一方面主要是为了增加生活热水的水流行程，延长水在壳体1内 的停留时间，从而更加充分地吸收烟气热量。在壳体1与箱体31、32之间采用法兰不锈钢 螺栓连接，便于安装和维修。在壳体1上还设置了安全阀13，用于把壳体1中的水蒸气排 出，以减小壳体l中的压力。 本实用新型广泛适用于企业、商场、写字楼、办公楼和酒店等，只要本单位具有使 用天然气、柴油等能源的直燃机系列都能使用本实用新型提供的烟气换热器来生产生活热 水或辅助加热生活热水，尤其对于长期需要24小时开启空调的大型高星级酒店更是最佳 的节能产品，能大大降低本单位的能耗费用，节约开支。
权利要求一种烟气换热器，包括壳体、管板、管箱和多个传热管，所述管板为两个且分别安装在所述壳体的两端，所述管箱为两个且分别安装在各个所述管板的外侧，所述传热管在所述壳体中且两端固定在所述管板上，其特征在于，在所述管箱上设置了用于将在所述烟气换热器中的冷凝水排出的排水阀。
2. 根据权利要求1所述的烟气换热器，其特征在于，当所述烟气换热器安装使用时所 述排水阀位于所述管箱的最低点位置处。
3. 根据权利要求2所述的烟气换热器，其特征在于，所述壳体为不锈钢圆筒体。
4. 根据权利要求3所述的烟气换热器，其特征在于，所述传热管为紫铜管。
5. 根据权利要求4所述的烟气换热器，其特征在于，在所述壳体上设置了用于将所述 壳体中的压力减小的安全阀。
6. 根据权利要求5所述的烟气换热器，其特征在于，所述传热管通过胀接方法固定在 所述管板上。
专利摘要一种烟气换热器，包括壳体、管板、管箱和多个传热管，管板为两个且分别安装在壳体两端，管箱为两个且分别安装在各个管板的外侧，传热管在壳体中且两端固定在管板上，在管箱上设置有用于将在烟气换热器中的冷凝水排出的排水阀。本实用新型由于在管箱上增置了排水阀，能有效地将烟气换热器中的烟气冷凝水排出，提高了换热效率，同时对产生烟气的直燃机起到保护作用。
文档编号F24H8/00GK201476303SQ20092019169
公开日2010年5月19日 申请日期2009年8月17日 优先权日2009年8月17日
发明者陈为民 申请人:陈为民