CN117287997A - 一种高效换热凝汽器装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及凝汽器设备技术领域，且公开了一种高效换热凝汽器装置，包括：壳体、阻隔板、喉部、进水室、出水室、中间隔板以及冷却管，所述壳体的两端固定安装有阻隔板，所述壳体的顶端中部固定安装有喉部，所述壳体的一端外部固定安装有进水室。本申请通过设置保护装置，达到有效缓冲，防护冷却管的结构，提高冷却管的稳定性的效果，通过设置保护装置，达到充分提高排气冷凝效率，加强凝汽器换热效率的效果，进一步加强提高冷凝效果，与此同时，当进行冷却管内部清洗时，使冷却管内部清洗彻底，充分提高清洗效果，且无需人工手动单独对每一个冷却管的内部进行刷洗，进而极大的提高冷却管自清洗的效率，达到省时省力的效果。

Description

一种高效换热凝汽器装置

技术领域

本申请涉及凝汽器设备技术领域，尤其涉及一种高效换热凝汽器装置。

背景技术

凝汽器是一种将汽轮机排气冷凝成水的换热器，主要用于汽轮机动力装置中，现有一般分为水冷凝汽器和空冷凝汽器两种，水冷凝汽器主要由壳体、管束、热井、水室等部分组成，汽轮机的排气通过喉部进入壳体，在冷却管束上冷凝成水并汇集于热井，由凝结水泵抽出，从而达到将排气冷凝成水再供锅炉使用的效果，其中，冷却水从进口水室进入冷却管束并从出口水室排出。

现有凝汽器在使用时，因排气是持续流动并经过冷却管，当局部气流速度达到一定值时，会引起冷却管产生大幅度振动，从而导致相邻管子之间互相碰撞摩擦，进而导致冷却管穿孔或者断裂，同时，汽轮机组在运作时会受一定的机械干扰而产生振动，从而也会导致冷却管产生共振，共振也会导致冷却管断裂，若冷却管断裂，则会导致凝汽器无法正常使用。

发明内容

本申请提出了一种高效换热凝汽器装置，具备避免冷气管产生共振，有效增强冷却管换热效率，且辅助冷却管清洗的优点，用以解决现有冷却管极易产生共振，冷却管换热效率不高，且冷却管清洗困难的问题。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：一种高效换热凝汽器装置，包括：壳体、阻隔板、喉部、进水室、出水室、中间隔板以及冷却管，所述壳体的两端固定安装有阻隔板，所述壳体的顶端中部固定安装有喉部，所述壳体的一端外部固定安装有进水室，所述壳体的另一端外部固定安装有出水室，所述壳体的内腔中固定安装有中间隔板，所述壳体的内腔中设有冷却管，所述冷却管的两端固定安装有保护装置，所述保护装置的一侧外部设有传动杆，所述传动杆的中部固定套接有主动齿轮。

进一步，所述保护装置包括防护垫，所述防护垫固定套接在冷却管的两端，所述防护垫的两侧外表面固定安装有固定板，所述固定板的内侧壁上固定安装有夹固块，所述夹固块的两侧表面固定安装有支撑板，所述支撑板的一侧表面活动安装有第一磁片，所述第一磁片的两端固定安装有第一活动夹板，所述第一活动夹板的底端固定安装有活塞杆，所述活塞杆的外部设有第二活动夹板，所述第二活动夹板的内侧壁固定安装有位于防护垫外表面的第二磁片，所述第一磁片的外表面固定安装有传动齿牙。

进一步，所述防护垫的形状呈圆环形，且防护垫具有弹性。

进一步，所述第一磁片的形状呈半弧形，且呈圆周形均匀分布在每一个夹固块之间的间隙中，所述第一磁片具有磁性，所述第二磁片的形状呈半弧形，且第二磁片也具有磁性，所述第一磁片和第二磁片的磁性呈相斥。

进一步，所述第一活动夹板和第二活动夹板呈内外交错分布，所述第二活动夹板的表面开设有腰型孔，且腰型孔的直径与活塞杆的直径相适配，所述活塞杆的一侧表面与第二活动夹板表面腰型孔内壁之间设有弹簧。

进一步，所述传动齿牙的形状呈等腰梯形，且呈圆周形均匀分布在每一个第一磁片的外表面。

本申请具备如下有益效果：

本申请提供的一种高效换热凝汽器装置，通过设置保护装置，当壳体外部遭受机械震动，或者排气的流动速度过大时，利用第二磁片和第一磁片之间的磁斥力作用，减缓第一磁片向下移动趋势以及振动幅度，进而减轻外部振动影响，从而使冷却管不会产生共振现象，同时，避免相邻冷却管之间产生碰撞和摩擦，进而达到有效缓冲，防护冷却管的结构，提高冷却管的稳定性，使凝汽器在外部产生振动时也可稳定运行使用，不会产生冷却管断裂的效果。

通过设置保护装置，通过保护装置带动冷却管进行转动，使冷却管管体内部冷却水与冷却管的管壁均匀接触，进而使排气持续流经冷却管的表面时，冷却管的表面可始终保持低温，从而使冷却管对排气进行均匀的冷凝，使每一次的冷凝效果均达至最佳，达到充分提高排气冷凝效率，加强凝汽器换热效率的效果，进一步加强提高冷凝效果。

与此同时，当进行冷却管内部清洗时，利用保护装置带动冷却管进行转动，当冷却管匀速自转时，冷却管内部清洗剂随着管体而翻滚流动，从而使得清洗剂均匀铺满冷却管的内部管壁，且在持续的转动下，冷却管内部清洗剂对冷却管内部污垢进行冲洗溶解，从而使冷却管内部清洗彻底，充分提高清洗效果，且无需人工手动单独对每一个冷却管的内部进行刷洗，进而极大的提高冷却管自清洗的效率，达到省时省力的效果。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本申请公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本申请公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本申请，其中：

图1为本发明结构剖面立体示意图；

图2为本发明进水室剖面侧视平面示意图；

图3为本发明保护装置立体示意图；

图4为本发明保护装置剖面立体示意图；

图5为本发明保护装置剖面侧视平面示意图。

图中：1、壳体；2、阻隔板；3、喉部；4、进水室；5、出水室；6、中间隔板；7、冷却管；8、保护装置；801、防护垫；802、固定板；803、夹固块；804、支撑板；805、第一磁片；806、第一活动夹板；807、活塞杆；808、第二活动夹板；809、第二磁片；8010、传动齿牙；9、传动杆；10、主动齿轮。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例一

请参阅图1-图5，一种高效换热凝汽器装置，包括：壳体1、阻隔板2、喉部3、进水室4、出水室5、中间隔板6以及冷却管7，壳体1的两端固定安装有阻隔板2，壳体1的顶端中部固定安装有喉部3，壳体1的一端外部固定安装有进水室4，壳体1的另一端外部固定安装有出水室5，壳体1的内腔中固定安装有中间隔板6，壳体1的内腔中设有冷却管7，冷却管7的两端固定安装有保护装置8，保护装置8的一侧外部设有传动杆9，传动杆9的中部固定套接有主动齿轮10。

请参阅图1-图5，其中，保护装置8包括防护垫801，防护垫801固定套接在冷却管7的两端，防护垫801的两侧外表面固定安装有固定板802，固定板802的内侧壁上固定安装有夹固块803，夹固块803的两侧表面固定安装有支撑板804，支撑板804的一侧表面活动安装有第一磁片805，第一磁片805的两端固定安装有第一活动夹板806，第一活动夹板806的底端固定安装有活塞杆807，活塞杆807的外部设有第二活动夹板808，第二活动夹板808的内侧壁固定安装有位于防护垫801外表面的第二磁片809，第一磁片805的外表面固定安装有传动齿牙8010，通过设置保护装置8，当排气不断从冷却管7表面流过时，若壳体1外部遭受机械震动，或者排气的流动速度过大，此时，阻隔板2和传动齿牙8010受振动影响而产生振动，当传动齿牙8010产生振动时，传动齿牙8010对第一磁片805产生一定振动压力，进而导致第一磁片805向下产生移动，当第一磁片805向下移动时，第一磁片805和第二磁片809之间距离缩短，进而第二磁片809对第一磁片805产生磁斥力，利用磁斥力作用，从而减缓第一磁片805向下的移动趋势，进而减轻外部振动影响，从而振动传导至冷却管7处时振动影响甚微，进而不会使冷却管7产生共振现象，同时，也避免相邻冷却管7之间产生碰撞和摩擦，因此，达到有效防护冷却管7结构的效果，使凝汽器在外部产生振动时也可稳定运行使用，不会产生冷却管7断裂情况。

请参阅图1-图5，其中，防护垫801的形状呈圆环形，且防护垫801具有弹性，增加冷却管7处的阻尼，进一步防止冷却管7处产生共振现象。

请参阅图1-图5，其中，第一磁片805的形状呈半弧形，且呈圆周形均匀分布在每一个夹固块803之间的间隙中，第一磁片805具有磁性，第二磁片809的形状呈半弧形，且第二磁片809也具有磁性，第一磁片805和第二磁片809的磁性呈相斥。

请参阅图1-图5，其中，第一活动夹板806和第二活动夹板808呈内外交错分布，第二活动夹板808的表面开设有腰型孔，且腰型孔的直径与活塞杆807的直径相适配，活塞杆807的一侧表面与第二活动夹板808表面腰型孔内壁之间设有弹簧。

请参阅图1-图5，其中，传动齿牙8010的形状呈等腰梯形，且呈圆周形均匀分布在每一个第一磁片805的外表面，通过设置传动齿牙8010，利用传动齿牙8010呈圆周形均匀分布在每一个第一磁片805的外表面，从而使保护装置8整体呈齿轮状，又因每一个冷却管7的两端均设有保护装置8，进而相邻冷却管7之间的保护装置8相互形成啮合状态，当凝汽器进行排气冷凝时，此时，利用传动杆9带动主动齿轮10进行转动，当主动齿轮10转动时，主动齿轮10带动其中一个保护装置8进行转动，当保护装置8转动时，保护装置8带动其相邻处的保护装置8一同转动，进而通过保护装置8之间的相互啮合传动，从而使所有的保护装置8开始转动，当保护装置8转动时，保护装置8带动冷却管7一同转动，进而壳体1内部所有的冷却管7的管体均开始进行自转，当冷却管7管体匀速且均匀的转动时，冷却管7管体内部冷却水则会均匀的与冷却管7的管壁进行接触，从而当排气持续流经冷却管7的表面时，冷却管7的表面可始终保持低温，从而对排气进行均匀的冷凝，使每一次的冷凝效果均达至最佳，进而也充分提高了排气的冷凝效率，同时，也加强了凝汽器的换热效率，避免了因冷却管7管体固定，进而导致排气始终只与冷却管7的一处表面接触，从而导致冷却管7此处局部表面过热，进而导致排气冷凝效果下降，排气冷凝不均匀，会残留部分排气未能成功冷凝的问题。

与此同时，当凝汽器不使用，且需要进行冷却管7内部清洗时，现有对冷却管7的清洗，一般采用人工向内挤入大量清洗剂的方式，但清洗剂在冷却管7的内部并不能均匀渗透，从而导致冷却管7内部清洗并不彻底且不均匀，因此，通过设置保护装置8，当需要进行冷却管7内部清洗时，在工人将清洗剂挤入冷却管7内部后，通过传动杆9带动主动齿轮10进行转动，通过啮合传动，从而使主动齿轮10带动保护装置8转动，再通过每一个保护装置8之间的啮合传动，从而使所有的保护装置8开始转动，当每一个保护装置8转动时，保护装置8会带动冷却管7进行转动，而当冷却管7匀速自转时，此时，在冷却管7自转的影响下，冷却管7内部清洗剂随着管体而翻滚流动，从而使得清洗剂均匀铺满冷却管7的内部管壁，且在持续的转动下，冷却管7内部清洗剂可对冷却管7内部污垢进行冲洗溶解，从而使冷却管7内部清洗彻底，充分提高清洗效果，且无需人工手动单独对每一个冷却管7的内部进行刷洗，通过冷却管7自主转动清洗，可极大的提高冷却管7自清洗的效率，达到省时省力的效果。

本发明的使用方法工作原理如下：

当需要进行排气冷凝时，汽轮机组所产生排气通过喉部3持续流入壳体1的内部，与此同时，冷却水通过进水室4不断流入冷却管7的内部，其中，冷却管7被中间隔板6分隔为上下两个区域，中间隔板6的表面开设有通槽，可用于排气的上下流通，而冷却水率先流入下方区域的冷却管7，经过冷却管7的管体后，再流入出水室5的内腔，而后再通过出水室5向外排出，流入循环管内，通过循环管，重新冷却后，再次通过出水室5流入上方区域的冷却管7的内部，流经上方区域的冷却管7后，冷却水再通过进水室4，流入循环管，再重新冷却后，再通过进水室4，流入下方区域的冷却管7的内部，因此，达到冷却水循环效果。

而排气通过喉部3流入壳体1的内部时，排气从上至下依次流经每一个冷却管7的表面，当排气与冷却管7的表面接触时，因冷却管7表面具有低温，进而使排气冷凝成水，向下流至热井处，其中，热井是设置在壳体1的底端中部，排气冷凝所形成的水均会流至热井处，当排气不断流经冷却管7的表面时，若此时壳体1外部遭受机械冲击而产生振动，或者排气的流动速度过大，则此时，阻隔板2受振动影响而振动，进而传动齿牙8010也会受振动影响而产生振动，当传动齿牙8010产生振动时，传动齿牙8010对第一磁片805产生一定振动压力，进而导致第一磁片805向下产生移动，当第一磁片805向下移动时，第二磁片809对第一磁片805产生磁斥力，通过磁斥力作用，进而降低振动冲击，从而减缓第一磁片805向下的移动趋势，且缩短第一磁片805的振动幅度，进而达到缓冲效果，从而减轻外部振动影响，进而外部振动传导至冷却管7处时，振动影响甚微，从而不会使冷却管7产生共振现象，同时，也避免相邻冷却管7之间产生碰撞和摩擦。

与此同时，当凝汽器进行排气冷凝时，启动现有电机设备，通过电机设备带动传动杆9进行转动，当传动杆9转动时，传动杆9带动主动齿轮10进行转动，当主动齿轮10转动时，主动齿轮10带动其中一个保护装置8进行转动，当保护装置8转动时，保护装置8带动相邻的保护装置8一同转动，通过保护装置8之间的相互啮合传动，从而使所有的保护装置8均开始转动，当每一个保护装置8转动时，保护装置8带动冷却管7一同转动，进而壳体1内部所有的冷却管7的管体均开始进行自转，当冷却管7管体匀速且均匀的转动时，冷却管7管体内部冷却水均匀的与冷却管7的管壁进行接触，从而使冷却管7表面始终保持低温状态，进而当排气持续流经冷却管7的表面时，冷却管7的表面可对排气进行均匀的冷凝，使每一次的冷凝效果均达至最佳，从而充分提高排气的冷凝效率。

当排气结束后，即凝汽器暂停使用时，若此时需要进行冷却管7内部清洗，通过人工手动向冷却管7的管体内注入清洗剂，当清洗剂注入完毕后，再次启动现有电机设备，使电机设备带动传动杆9进行转动，再通过传动杆9带动主动齿轮10进行转动，利用啮合传动，从而使主动齿轮10带动保护装置8转动，再通过每一个保护装置8之间的啮合传动，使所有的保护装置8开始转动，当每一个保护装置8转动时，保护装置8带动每一个冷却管7进行匀速自转，当冷却管7匀速自转时，冷却管7内部清洗剂随着管体而翻滚流动，进而清洗剂均匀铺满冷却管7的内部管壁，且在持续的转动下，冷却管7内部清洗剂对冷却管7内部污垢进行冲洗溶解，从而使冷却管7内部充分且彻底的清洗完毕，当清洗完成后，关闭电机设备即可。

Claims (5)

1.一种高效换热凝汽器装置，其特征在于，包括：壳体（1），所述壳体（1）的两端固定安装有阻隔板（2），所述壳体（1）的顶端中部固定安装有喉部（3），所述壳体（1）的一端外部固定安装有进水室（4），所述壳体（1）的另一端外部固定安装有出水室（5），所述壳体（1）的内腔中固定安装有中间隔板（6），所述壳体（1）的内腔中设有冷却管（7），所述冷却管（7）的两端固定安装有保护装置（8），其中一组所述保护装置（8）的一侧外部设有传动杆（9），所述传动杆（9）的中部固定套接有主动齿轮（10），所述保护装置（8）包括防护垫（801），所述防护垫（801）固定套接在冷却管（7）的两端，所述防护垫（801）的两侧外表面固定安装有固定板（802），所述固定板（802）的内侧壁上固定安装有夹固块（803），所述夹固块（803）的两侧表面固定安装有支撑板（804），所述支撑板（804）的一侧表面活动安装有第一磁片（805），所述第一磁片（805）的两端固定安装有第一活动夹板（806），所述第一活动夹板（806）的底端固定安装有活塞杆（807），所述活塞杆（807）的外部设有第二活动夹板（808），所述第二活动夹板（808）的内侧壁固定安装有位于防护垫（801）外表面的第二磁片（809），所述第一磁片（805）的外表面固定安装有传动齿牙（8010）。

2.根据权利要求1所述的一种高效换热凝汽器装置，其特征在于，所述防护垫（801）的形状呈圆环形，且防护垫（801）具有弹性。

3.根据权利要求1所述的一种高效换热凝汽器装置，其特征在于，所述第一磁片（805）的形状呈半弧形，且呈圆周形均匀分布在每一个夹固块（803）之间的间隙中，所述第一磁片（805）具有磁性，所述第二磁片（809）的形状呈半弧形，且第二磁片（809）也具有磁性，所述第一磁片（805）和第二磁片（809）的磁性呈相斥。

4.根据权利要求1所述的一种高效换热凝汽器装置，其特征在于，所述第一活动夹板（806）和第二活动夹板（808）呈内外交错分布，所述第二活动夹板（808）的表面开设有腰型孔，且腰型孔的直径与活塞杆（807）的直径相适配，所述活塞杆（807）的一侧表面与第二活动夹板（808）表面腰型孔内壁之间设有弹簧。

5.根据权利要求3所述的一种高效换热凝汽器装置，其特征在于，所述传动齿牙（8010）的形状呈等腰梯形，且呈圆周形均匀分布在每一个第一磁片（805）的外表面。