CN106705696A - 双路蒸汽凝结水并联平衡排放器 - Google Patents

双路蒸汽凝结水并联平衡排放器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，其特征是：包括凝结水水平进水管、斜向导流管、平衡排放器主体、隔流板、变径头、输出弯头和连接头，平衡排放器主体内设密闭空腔，平衡排放器主体两侧对称固接有与其内腔连通的斜向导流管，两侧的斜向导流管分别固接有凝结水水平进水管，所述平衡排放器主体内腔设有隔流板，平衡排放器主体下端固接有变径头，变径头下端连接有输出弯头及连接头，所述平衡排放器主体下端内腔与变径头内腔构成凝结水聚合仓，所述隔流板嵌入凝结水聚合仓内。有益效果:本发明用于供汽压力相同且换热面积相等的两台或两组蒸汽加热设备凝结水的并联排放，并共用一只疏水阀。

Description

双路蒸汽凝结水并联平衡排放器
技术领域
本发明属于蒸汽加热系统，尤其涉及一种双路蒸汽凝结水并联平衡排放器。
背景技术
蒸汽加热设备凝结水的排放是系统运行的重要环节。工艺系统工程设计技术规定：对单台、单组加热设备而言，蒸汽放热后产生的凝结水进疏水阀排出；对单台加热设备安装两组换热器，如换热器容量不等则应根据换热器总数配装疏水阀。如图5、图6所示是现实工况中，单机台采用两组换热器并联排放凝结水的设备众多。其中，图6所示凝结水并联输出结构存在两个问题：①换热器1出水管路长度大于换热器2，排水管阻大于换热器2；②因凝结水在流出换热器时以汽液二相流状态进入排水管，换热器1排水管路在疏水过程中继续放热，凝结水的产生量会大于换热器2的凝结水量。上述两个问题的存在导致换热器2凝结水短路快速排放，造成换热器1的型腔内存水，导致系统放热不均匀影响总体放热效率。附图7所示,两组换热器出水管在间距中心经三通并联出水。此结构存在两个问题：①因凝结水流向对顶，直接影响“凝结水应顺流排放”的基本规律，造成排水不畅；②当两组换热器满足放热面积相等时，但因生产、制造、安装等存在不良因素则会导致某组排水不畅。此时将会造成两组换热器出水温度不等。若温度不等的两路凝结水在三通处汇流，同样导致较高温度的凝结水在三通出口处阻止较低温度的凝结水排放。鉴于出现上述问题，为此HG/T20570-95(中华人民共和国行业标准“工艺系统工程设计技术规定”)P543 5.0.2的规定：“多台用汽设备不能共用一只疏水阀，以防短路排水”。若每组换热器安装一台疏水阀，不仅设备投入成本高，更主要的是多安装一台疏水阀，则会多增加一个蒸汽泄露点，导致蒸汽热能的流失浪费。
当前，蒸汽加热设备亟待解决两台或两组用汽设备凝结水并联排放导致换热器放热温度不均匀，影响放热效率、影响正常生产的难题。
发明内容
本发明是为了克服现有技术中的不足，提供一双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，用于供汽压力相同且换热面积相等的两台或两组蒸汽加热设备凝结水的并联排放，并共用一只疏水阀。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，其特征是：包括凝结水水平进水管、斜向导流管、平衡排放器主体、隔流板、变径头、输出弯头和连接头，所述平衡排放器主体形状呈圆柱形，内设密闭空腔，所述平衡排放器主体两侧对称固接有与其内腔连通的斜向导流管，两侧的斜向导流管分别固接有凝结水水平进水管，所述平衡排放器主体内腔设有隔流板，平衡排放器主体下端固接有变径头，变径头下端连接有输出弯头及连接头，所述平衡排放器主体下端内腔与变径头内腔构成凝结水聚合仓，所述隔流板嵌入凝结水聚合仓内。
所述凝结水聚合仓的容量大于两路进入平衡排放器主体的凝结水总量。
所述平衡排放器主体顶部焊接有上盖，上盖内侧面与隔流板垂直固接构成形状呈T型。
所述斜向导流管与平衡排放器主体轴线夹角为45°-75°，对称的两支斜向导流管的夹角为90°-150°。
所述变径头大口端与平衡排放器主体下口端固接，变径头小口端与输出弯头一端连接。
所述输出弯头输出口方向与凝结水水平进水管方向平行设置或输出弯头输出口方向与凝结水水平进水管方向垂直设置。
有益效果:与现有技术相比，本发明针对供汽压力、放热温度及用汽量相对相等的凝结水并联排放现状，改变了现实生产中蒸汽加热设备因排水不均匀，其中一组换热器内存水，导致两组换热器放热不均匀，直接影响放热效率，影响设备正常生产的难题；双路蒸汽凝结水并联平衡排放器实现了少装一台疏水阀即减少一个泄漏点，即可为蒸汽领域的节能减排做出贡献。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是实施例2的结构示意图；
图4是图3的左视图；
图5是本发明的系统安装结构示意图；
图6-图7是现有技术的凝结水并联输出结构示意图。
图中：1、6、凝结水水平进水管，2、7、斜向导流管，3、平衡排放器主体，4、上盖，5、隔流板，8、变径头，9、输出弯头，10、连接头,11、排水管，12、疏水阀，13、凝结水聚合仓，14、换热器，15、连接管。
具体实施方式
以下结合较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式详述如下：
详见附图，本实施例提供了一种双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，包括凝结水水平进水管1、6、斜向导流管2、7、平衡排放器主体3、隔流板5、变径头8、输出弯头9和连接头10，所述平衡排放器主体形状呈圆柱形，内设密闭空腔，所述平衡排放器主体两侧对称固接有与其内腔连通的斜向导流管，两侧的斜向导流管分别固接有凝结水水平进水管，所述平衡排放器主体内腔设有隔流板，所述平衡排放器主体顶部焊接有上盖4，上盖内侧面与隔流板垂直固接构成形状呈T型。平衡排放器主体下端固接有变径头，变径头下端连接有输出弯头，所述变径头大口端与平衡排放器主体下口端固接，变径头小口端与输出弯头一端连接。
所述斜向导流管与平衡排放器主体轴线夹角为45°-75°，对称的两支斜向导流管的夹角为90°-150°。本实施例为斜向导流管与平衡排放器主体轴线夹角为60°，对称的两支斜向导流管的夹角为120°。所述平衡排放器主体下端内腔与变径头内腔构成凝结水聚合仓13，所述隔流板嵌入凝结水聚合仓内。
实施例1
所述输出弯头输出口方向与凝结水水平进水管方向平行设置平行出水。
实施例2
所述输出弯头输出口方向与凝结水水平进水管方向垂直设置，垂直出水。
两种不同出水方式目的是满足不同工况而设计。
工作过程及原理
当两组或两台蒸汽加热设备供汽压力、放热温度及用汽量相对相等的蒸汽进入换热器14放热后，产生的凝结水以汽液二相流状态经两根长度相等的连接管15并联于凝结水平衡排放器的两个入口端，经两根斜向导流管分别流入平衡排放器主体内，凝结水被平衡排放器主体内所设隔流板阻挡，分别改变汽液二相流的流动方向，凝结水向下流入凝结水聚合仓，聚合后的凝结水顺流向下流入下部弯头，经排水管11连接疏水阀12排出。所述隔流板的功能是将两路汽液二相流分路隔离转向，并使凝结水向下流入凝结水聚合仓。凝结水聚合仓的容量大于两路进入平衡排放器主体的凝结水总量。若凝结水聚合仓的容量小于两路进入平衡排放器主体的凝结水总量，则会导致两路不等量的凝结水相互。凝结水聚合仓的作用：使两路不等量的凝结水进入凝结水聚合仓后进行流量聚合，同时可以使两路不等温的凝结水温度在此处达到相对平衡。可有效解决两路凝结水在并联过程中因温度、流量及流动方向不同互相产生的流动阻力，从而解决两台或两组凝结水并联排水不畅导致一组设备内存水，影响放热面积，使两组放热不均匀的问题。
在现实蒸汽加热设备凝结水并联排放过程中，如两台或两组换热器供气压力在0.4Mpa时，两台或两组换热器换热温度差在10℃至15℃，采用本装置在数台由两组换热器组成的蒸汽加热设备将其凝结水并联排放，基本杜绝了现使用凝结水并联排放因两组换热器排水不均匀，导致一组换热器内存水的问题发生，使两组换热器放热均匀，不会影响放热效率，保证设备的正常生产。
本发明可实现两台或两组换热器并联排水，采用本发明安装于同等型号的用汽设备上可少安装一台疏水阀，少装一台疏水阀即减少一个泄漏点。因为系统泄漏的关键环节是凝结水经疏水阀排放，疏水阀排放高温凝结水及排水时漏气问题是系统泄漏的根本问题。使用双路蒸汽凝结水并联平衡排放器即可为蒸汽领域的节能减排做出贡献。
上述参照实施例对该一种双路蒸汽凝结水并联平衡排放器进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，其特征是：包括凝结水水平进水管、斜向导流管、平衡排放器主体、隔流板、变径头、输出弯头和连接头，所述平衡排放器主体形状呈圆柱形，内设密闭空腔，所述平衡排放器主体两侧对称固接有与其内腔连通的斜向导流管，两侧的斜向导流管分别固接有凝结水水平进水管，所述平衡排放器主体内腔设有隔流板，平衡排放器主体下端固接有变径头，变径头下端连接有输出弯头及连接头，所述平衡排放器主体下端内腔与变径头内腔构成凝结水聚合仓，所述隔流板嵌入凝结水聚合仓内。
2.根据权利要求1所述的双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，其特征是：所述凝结水聚合仓的容量大于两路进入平衡排放器主体的凝结水总量。
3.根据权利要求1所述的双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，其特征是：所述平衡排放器主体顶部焊接有上盖，上盖内侧面与隔流板垂直固接构成形状呈T型。
4.根据权利要求1所述的双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，其特征是：所述斜向导流管与平衡排放器主体轴线夹角为45°-75°，对称的两支斜向导流管的夹角为90°-150°。
5.根据权利要求1所述的双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，其特征是：所述变径头大口端与平衡排放器主体下口端固接，变径头小口端与输出弯头一端连接。
6.根据权利要求1所述的双路蒸汽凝结水并联平衡排放器，其特征是：所述输出弯头输出口方向与凝结水水平进水管方向平行设置或输出弯头输出口方向与凝结水水平进水管方向垂直设置。
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