專利名稱:激波增壓汽水熱交換器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于工業與民用建筑熱水采暖與熱水供應的汽水熱交換器,尤其是涉及一種激波增壓汽水熱交換器。
背景技術:
中,采用現有的熱交換器系統時需建熱力站一個,最少應設置循環水泵兩臺、熱交換器兩臺、電器開關柜一臺,以供熱量100萬千卡/時(1.19兆瓦)、采暖面積16000米2為例,第一年設備及能耗合計成本在15萬元左右。工作時需一直使用循環水泵,并且由于存在凝結水系統,所以二次蒸發汽及疏水器的熱損失也相當可觀。另外,美國生產的變聲速增壓熱交換裝置由于其工作狀態接近于臨界狀態,所以要求工況很穩定,該裝置在啟動前仍然要循環水泵推動系統水循環,待正常后才可以關掉循環水泵,另外,該裝置的噴嘴與混合管之間的距離是固定的,不能適應不同工況、參數要求,尤其是達到所要求的70℃的回水溫度存在一定困難。
本實用新型的目的在于克服了上述背景技術中的不足之處,提供一種激波增壓汽水熱交換器,它以蒸汽為動力,充分利用蒸汽的壓力能使水既加熱又增壓,可代替現有的熱交換器系統,降低成本,節約能源。
為達到上述目的,本實用新型采用的技術解決方案如下一種激波增壓汽水熱交換器,其特殊之處在于包括密閉的引水室,蒸汽引入管其一端與引水室的端蓋固連并連通,蒸汽引入管上并固接有噴嘴體和相應的噴嘴,引水室另一端固連有混合管,混合管另一端固連有擴散管,所述噴嘴與混合管管口之間存在間隔,引水室一側連有引水管。
上述引水室與蒸汽引入管之間、引水室與混合管之間、混合管與擴散管之間可以是法蘭連接。
上述蒸汽引入管與噴嘴體之間、引水室與引水管之間可以是焊接。
上述噴嘴體與噴嘴之間可以是絲扣連接。
上述噴嘴與混合管管口之間的間隔可以是可調。
圖1為本實用新型的結構示意圖;圖2為本實用新型在熱水采暖系統中的連接圖;
圖3為本實用新型在熱水供應系統中的連接圖。
圖中標號說明如下1-蒸汽引入管,2-引水室,3-噴嘴體,4-噴嘴,5-引水管,6-混合管,7-擴散管,8-激波增壓汽水熱交換器,9-膨脹水箱,10-除污器,11-流量表,12-鍋爐給水箱,13-補給水泵,14-壓力表,15-壓力表,16-壓力表,17-壓力表,18-逆止閥,19-溫度計,20-溫度計,21-電接點壓力表,22-熱水箱,23-截止閥,24-流量表,25-壓力表,26-用戶熱水管路。
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細的描述參見
圖1,包括密閉的引水室2,蒸汽引入管1一端通過法蘭與引水室2連接并伸入引水室2內與引水室2連通,蒸汽引入管1另一端連接在管路上,伸入引水室2的蒸汽引入管1的端部焊接有噴嘴體3,噴嘴體3上設有噴嘴4,噴嘴體3與噴嘴4之間為絲扣連接。混合管6通過法蘭連接在引水室1另一端,混合管6管口與噴嘴4之間存在一定間隔,其間距是可以調節而變化的,在各種參數下按最佳情況找出相互之間尺寸關系。混合管6另一端通過法蘭連有擴散管7,擴散管7另一端連接在管路上。實際工作時,蒸汽經蒸汽引入管1進入噴嘴體3并在噴嘴4出口處形成超音速汽流,將水從引水管5吸入引水室2,由于蒸汽和水是兩相流中的淹沒射流,進入本裝置后直接形成一勻質蒸汽、水混合物,其速度大于混合物的聲速,當遇到阻力時會產生壓力跳躍即激波,因此出口混合流體壓力大于入口流體壓力,利用蒸汽的壓力能,既加熱又增壓。為適應不同工況和參數要求,本實用新型噴嘴4與混合管6之間的距離可以變化,通過變換噴嘴4與混合管6之間的距離,可適應不同的工況和參數要求,以達到最佳工況和參數要求。本實用新型根據不同需要可分為中低壓型和高壓型兩種規格,中低壓型其出水壓力大于入口水壓力,但小于蒸汽壓力,適用于九層以下工業或民用建筑熱水采暖或熱水供應,作用半徑1000米以內,而高壓型其出水壓力大于入口水壓力及蒸汽壓力,適合高層建筑采暖和熱水供應,例如當自來水壓力為1KG/CM2左右、蒸汽壓力為4KG/CM2時,能將進水溫度由16℃升溫到60℃左右,并自動提升到60米至80米高度。參見圖2,圖2所示為本實用新型在膨脹水箱定壓熱水采暖系統中的連接圖,激波增壓汽水熱交換器8中的蒸汽引入管1連接在蒸汽管路上,蒸汽管路上設有逆止閥18和蒸汽壓力表16,熱交換器8的引水管5即采暖回水管與補給水管路連通,補給水管路連在鍋爐給水箱12上。補給水管路上設有補給水泵13和電接點壓力表21。熱水采暖回水管設有除污器10和流量表11以及溫度計19。由于蒸汽凝結,系統多余水由膨脹水箱9溢流返回鍋爐給水箱12。熱交換器8的擴散管7與出水管路連通,出水管路上設有出水壓力表15和溫度計20,熱交換器8上還設有回水壓力表14以及用于監測熱交換器8壓力工況的壓力表17。參見圖3,圖3所示為本實用新型在熱水供應系統中的連接圖,包括熱水箱22,熱水箱22分別與出水管路與用戶熱水管路26連通,上水管路上設有逆止閥以及截止閥23和流量表24,蒸汽管路上設有壓力表25。
與現有技術相比,本實用新型具有的優點和效果如下1、本實用新型以蒸汽為動力,充分利用蒸汽的壓力能,直接加熱并增壓熱水采暖系統水及生產、生活用熱水,因此可省去現有熱交換器系統中的汽水熱交換器、循環水泵及凝結水系統,不僅節省投資,而且由于省去循環水泵,節電幾乎為100%,由于省去凝結水系統,可減少二次蒸發汽及疏水器的熱損失,熱利用率高達99%,不僅明顯降低了運行成本,而且從節能和環保角度講意義重大;2、本實用新型體積小,不需占用專用房間,可以掛在鍋爐房墻上,安裝使用非常方便,大大減少了基建投資,并能實現全自動化運行。
3、本實用新型沒有傳動部件,維修簡單,同時其不結水垢,所以使用壽命長,可以連續使用10年以上;4、本實用新型使用于采暖系統時達到國家規定的采暖供水和回水溫度,在自來水溫條件下,民用熱水供應出水溫度為60℃~70℃,工業上熱水供應出水溫度按用戶要求確定,同時本實用新型的噪聲也達到國家標準;5、本實用新型用途廣泛,不僅可用于工業與民用建筑的熱水采暖和熱水供應,還可用于游泳池或其它建筑物,并可用于清洗車輛、油罐車、船舶外殼等設備,以及用于消防滅火等。
權利要求1.一種激波增壓汽水熱交換器,其特征在于包括密閉的引水室(2),蒸汽引入管(1)其一端與引水室(2)的端蓋固連并連通,蒸汽引入管(1)上并固接有噴嘴體(3)和相應的噴嘴(4),引水室(2)另一端固連有混合管(6),混合管(6)另一端固連有擴散管(2),所述噴嘴(4)與混合管(6)管口之間存在間隔,引水室(2)一側連有引水管(5)。
2.根據權利要求1所述的激波增壓汽水熱交換器,其特征在于所述引水室(2)與蒸汽引入管(1)之間、引水室(2)與混合管(6)之間、混合管(6)與擴散管(7)之間均為法蘭連接。
3.根據權利要求1或2所述的激波增壓汽水熱交換器,其特征在于所述蒸汽引入管(1)與噴嘴體(3)之間、引水室(2)與引水管(5)之間為焊接。
4.根據權利要求3所述的激波增壓汽水熱交換器,其特征在于所述噴嘴體(3)與噴嘴(4)之間為絲扣連接。
5.根據權利要求4所述的激波增壓汽水熱交換器,其特征在于所述噴嘴(4)與混合管(6)管口之間的間隔為可調。
專利摘要本實用新型涉及一種激波增壓汽水熱交換器,它以蒸汽為動力,充分利用蒸汽的壓力能,使水既加熱又增壓,可代替現有的熱交換器系統,降低成本,節約能源。本實用新型包括密閉的引水室,蒸汽引入管其一端與引水室的端蓋固連并連通,蒸汽引水管上并固接有噴嘴體和相應的噴嘴,引水室另一端固連有混合管,混合管另一端固連有擴散管,所述噴嘴與混合管管口之間存在間隔,引水室一側連有引水管。
文檔編號F28C3/08GK2445273SQ0022675
公開日2001年8月29日 申請日期2000年8月30日 優先權日2000年8月30日
發明者郭景風 申請人:郭景風