CN113757636A - 一种冷热分离双层套筒式喷水减温器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的属于喷水减温装置技术领域，具体为一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，包括一号高温管，所述一号高温管的内腔中安装有主换热管，所述主换热管设置呈螺旋型，所述主换热管的上端连接有环形喷管，所述环形喷管的本体上设置有雾化喷嘴，所述雾化喷嘴指向环形喷管中心的正上方，本装置在一号高温管的内腔中安装了主换热管，高温水蒸气在一号高温管中流动，低温水在主换热管中流动，通过主换热管可以将高温水蒸气中的热量导入低温水中，从而提高低温水的温度，通过降低高温水蒸气的温度以及提高低温水的温度，可以降低环形喷管与雾化喷嘴之间的焊接点的内外温差。
Description
技术领域
本发明涉及喷水减温装置技术领域，具体为一种冷热分离双层套筒式喷水减温器。
背景技术
喷水减温器是向调温水蒸气直接喷入雾化冷却水，使之蒸发为水蒸气并与调温水蒸气良好混合以降低调温水蒸气温度的装置。喷水减温器一般布置在两级过热器之间。喷水减温器的喷管上开设有喷嘴，然后将带有喷嘴的喷管插入到高温管道中，在高温水蒸气经过高温管道中的喷管时，喷管通过喷嘴向高温水蒸气喷洒低温雾化水，这时高温水蒸气与低温雾化水接触，从而对高温水蒸气进行降温。
由于喷管内含有低温水，而高温管道中含有高温水蒸气，这导致喷管与的喷嘴的焊接处会受到冷热交变应力作用，在冷热交变应力作用下，喷管与的喷嘴的焊接处会出现应力集中，进而导致焊接处开裂，焊接处开裂会产生焊剂及金属颗粒，焊剂及金属颗粒会污染低温水，而喷水减温器中的低温水又需要较高的水质。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，以解决上述背景技术中提出的现有的喷水减温器的喷嘴与喷管焊接处的内外温差较大的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，包括一号高温管，所述一号高温管的内腔中安装有主换热管，所述主换热管设置呈螺旋型，所述主换热管的上端连接有环形喷管，所述环形喷管的本体上设置有雾化喷嘴，所述雾化喷嘴指向环形喷管中心的正上方。
优选的，所述一号高温管设置呈L型，所述一号高温管的右端连接有二号高温管，所述二号高温管的内腔中安装有预换热管，所述预换热管也设置呈螺旋型，所述预换热管的左端与主换热管的下端连接。
优选的，所述二号高温管的右侧连接有三号高温管，所述三号高温管也设置呈L型，所述三号高温管的外侧设置有外换热管，所述外换热管的一端贯穿二号高温管后并与预换热管连接。
优选的，所述外换热管也设置成螺旋型，所述外换热管上端的外径大于下端的外径，所述外换热管下端的内侧与三号高温管贴合。
优选的，所述二号高温管的右侧连接有防护管，所述防护管套设在三号高温管的外侧。
优选的，所述二号高温管的下侧连接有排水管，所述排水管的本体上设置有排水阀。
优选的，所述二号高温管的内腔下端设置有中间低两侧高，所述排水管与二号高温管内腔中的最低端连通。
优选的，所述排水管的本体上设置有观察口。
优选的，所述环形喷管包括金属管，所述金属管的外侧套设有隔热管。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本装置在一号高温管的内腔中安装了主换热管，高温水蒸气在一号高温管中流动，低温水在主换热管中流动，通过主换热管可以将高温水蒸气中的热量导入低温水中，从而提高低温水的温度，通过降低高温水蒸气的温度以及提高低温水的温度，可以降低环形喷管与雾化喷嘴之间的焊接点的内外温差；
2)本装置中的低温雾化水向上方喷洒，低温雾化水与高温水蒸气混合后产生的小水滴在重力作用下会下落，此时在通过上流的高温水蒸气可以对小水滴进行再次加热，从而促使其受热汽化，进而可以降低本装置中积水的含量。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明主视图剖视结构示意图；
图3为本发明环形喷管俯视结构示意图；
图4为本发明环形喷管截面结构示意图；
图5为本发明结排水管后视构示意图。
图中：1一号高温管、2二号高温管、3三号高温管、4防护管、5排水管、6排水阀、7外换热管、8预换热管、9主换热管、10环形喷管、101金属管、102隔热管、11雾化喷嘴、12观察口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，包括一号高温管1，一号高温管1的上端与外界高温管道连接，高温水蒸气从一号高温管1下端进入，然后从上端流出，一号高温管1的内腔中安装有主换热管9，低温水从主换热管9下端进入，然后从上端流出，主换热管9设置呈螺旋型，高温水蒸气经过主换热管9时，会与主换热管9内部的低温水进行热量交换，这样可以降低高温水蒸气的温度，并提高低温水的温度，从而降低环形喷管10内外侧的温差，主换热管9的上端连接有环形喷管10，环形喷管10的本体上设置有雾化喷嘴11，雾化喷嘴11指向环形喷管10中心的正上方，当低温水从雾化喷嘴11中喷出后，会形成低温雾化水，低温雾化水与高温水蒸气混合会降低高温水蒸气的温度，同时也会产生小水滴，此时小水滴在重力的作用下会下落，然后小水滴与流动的高温水蒸气接触，会被加热再次成为水蒸气，这时下落的小水滴的数量会减少，这样就可以降低本装置中的积水的含量。
一号高温管1设置呈L型，一号高温管1的右端连接有二号高温管2，高温水蒸气通过二号高温管2进入一号高温管1，二号高温管2的内腔中安装有预换热管8，预换热管8也设置呈螺旋型，预换热管8的左端与主换热管9的下端连接，低温水通过预换热管8进入主换热管9，通过预换热管8延长低温水与高温水蒸气进行热量交换的时间，进而对可以对低温水进行充分加热。
二号高温管2的右侧连接有三号高温管3，高温水蒸气通过三号高温管3进入二号高温管2，三号高温管3的上端与外界高温管道连接，三号高温管3也设置呈L型，三号高温管3的外侧设置有外换热管7，低温水通过外换热管7进入预换热管8，外换热管7的上端与外界低温水管道连接，外换热管7的一端贯穿二号高温管2后并与预换热管8连接，通过预换热管8可以对低温水进行初步加热，从而避免预换热管8内外温差过大。
主换热管9的下端、预换热管8的左右端及外换热管7的下端均设置有螺母式金属软管，主换热管9与预换热管8及预换热管8与外换热管7均通过螺母式金属软管进行连接。
外换热管7也设置成螺旋型，外换热管7上端的外径大于下端的外径，外换热管7的内侧从上往下逐渐靠近三号高温管3，直至外换热管7的内侧与三号高温管3贴合，通过改变外换热管7的内径，使其逐渐靠近三号高温管3，进而使得外换热管7的内侧可以被缓慢加热，进而避免与三号高温管3贴合的外换热管7的内外温差过大。
二号高温管2的右侧连接有防护管4，防护管4套设在三号高温管3的外侧，从而避免外换热管7被外界物体挤压到，防护管4包括直管和弧形管，外换热管7位于直管的内侧。
二号高温管2的下侧连接有排水管5，排水管5的本体上设置有排水阀6，低温雾化水与高温水蒸气混合会产生小水滴，小水滴会逐渐汇聚到二号高温管2的内腔中形成积水，此时打开排水阀6可以将积水排出，从而避免二号高温管2内的积水过多。
二号高温管2的内腔下端设置有中间低两侧高，排水管5与二号高温管2内腔中的最低端连通，从而方便二号高温管2的积水流入排水管5。
排水管5的本体上设置有观察口12，通过观察口12可以观察到排水管5内积水的水位，从而便于及时将排水管5内的积水排出。
环形喷管10包括金属管101，金属管101与雾化喷嘴11之间焊接，金属管101的外侧套设有隔热管102，隔热管102由高膨松性无碱玻璃纤维砂编织成管，并涂覆以厚实的硅橡胶，隔热管102可以包裹住金属管101与雾化喷嘴11之间的焊接点，从而避免焊接点直接与高温水蒸气接触。
工作原理：外界高温水蒸气从三号高温管3的上端进入，依次通过三号高温管3、二号高温管2及一号高温管1后，从一号高温管1的上端流出，低温水从外换热管7的上端进入，依次经过外换热管7、预换热管8、主换热管9及环形喷管10后，从雾化喷嘴11喷出，此时喷出的低温雾化水与高温水蒸气混合，并对高温水蒸气进行降温，低温水在经过外换热管7、预换热管8和主换热管9时，低温水会与高温水蒸气进行热量交换，此时流动的低温水温度逐渐升高，高温水蒸气的温度逐渐降低，这样可以降低喷出时的低温水与高温水蒸气之间的温度差，进而避免环形喷管10与雾化喷嘴11之间的焊接点处受到的内外温差过大。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，包括一号高温管(1)，其特征在于：所述一号高温管(1)的内腔中安装有主换热管(9)，所述主换热管(9)设置呈螺旋型，所述主换热管(9)的上端连接有环形喷管(10)，所述环形喷管(10)的本体上设置有雾化喷嘴(11)，所述雾化喷嘴(11)指向环形喷管(10)中心的正上方。
2.根据权利要求1所述的一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，其特征在于：所述一号高温管(1)设置呈L型，所述一号高温管(1)的右端连接有二号高温管(2)，所述二号高温管(2)的内腔中安装有预换热管(8)，所述预换热管(8)也设置呈螺旋型，所述预换热管(8)的左端与主换热管(9)的下端连接。
3.根据权利要求2所述的一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，其特征在于：所述二号高温管(2)的右侧连接有三号高温管(3)，所述三号高温管(3)也设置呈L型，所述三号高温管(3)的外侧设置有外换热管(7)，所述外换热管(7)的一端贯穿二号高温管(2)后并与预换热管(8)连接。
4.根据权利要求3所述的一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，其特征在于：所述外换热管(7)也设置成螺旋型，所述外换热管(7)上端的外径大于下端的外径，所述外换热管(7)下端的内侧与三号高温管(3)贴合。
5.根据权利要求3所述的一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，其特征在于：所述二号高温管(2)的右侧连接有防护管(4)，所述防护管(4)套设在三号高温管(3)的外侧。
6.根据权利要求2所述的一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，其特征在于：所述二号高温管(2)的下侧连接有排水管(5)，所述排水管(5)的本体上设置有排水阀(6)。
7.根据权利要求6所述的一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，其特征在于：所述二号高温管(2)的内腔下端设置有中间低两侧高，所述排水管(5)与二号高温管(2)内腔中的最低端连通。
8.根据权利要求6所述的一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，其特征在于：所述排水管(5)的本体上设置有观察口(12)。
9.根据权利要求1所述的一种冷热分离双层套筒式喷水减温器，其特征在于：所述环形喷管(10)包括金属管(101)，所述金属管(101)的外侧套设有隔热管(102)。
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