CN201093924Y - 高效节能无垢珠状凝结汽-水换热机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高效节能无垢珠状凝结汽－水换热机组，主要用于供暖，换热器上连接有蒸汽管、凝结水管、供水管和回水管，凝结水管连接补水箱，水介质输送管线上设有阀门，回水管上连接有循环水泵，其换热器为立式管壳式换热器，换热器的凝结水管上连接有集水箱，集水箱连通补水箱，集水箱连接换热器的供水管，集水箱与换热器供水管的连接管上设有内循环水泵，该连接管上设有连接换热器上部的支管，换热器内有连接支管的喷嘴。热能利用率高，解决了水垢问题，热效率高，减少了维护费用，延长了使用寿命长，降低了运行费用，利于推广应用。

Description

高效节能无垢珠状凝结汽-水换热机组

技术领域

本实用新型涉及一种改进的管壳式汽-水换热机组，主要用于供暖。

背景技术

目前，国内外供暖采用的管壳式汽-水换热机组中，高温蒸汽在管壳式换热器的管束外表面放出汽化潜热凝结时，由于润湿角小于90度，在管束外表面上会形成一层连续的液膜，该液膜层形成热交换的主要热阻，是造成换热效率低、蒸汽凝结水温高的主要原因。另一方面，蒸汽经过热交换侯的凝结水被全部排放掉，造成高纯度的凝结水和凝结水携带的热量全部浪费掉或利用率低，存在很大的热量浪费，并且由于水质的原因，易结水垢，也影响了换热效率，还增加了维修费用。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种改进的高效节能无垢珠状凝结汽-水换热机组，热能利用率高，解决了水垢问题，热效率高，减少了维护费用，使用寿命长，运行费用低。

本实用新型所述的高效节能无垢珠状凝结汽-水换热机组，换热器上连接有蒸汽管、凝结水管、供水管和回水管，凝结水管连接补水箱，水介质输送管线上设有阀门，回水管上连接有循环水泵，其换热器为立式管壳式换热器，换热器的凝结水管上连接有集水箱，集水箱连通补水箱，集水箱连接换热器的供水管，集水箱与换热器供水管的连接管上设有内循环水泵，该连接管上设有连接换热器上部的支管，换热器内有连接支管的喷嘴。

通过设置集水箱，将蒸汽换热后75℃左右的高温凝结水充分再利用起来，通过内循环水泵一并供应到供水管和支管上，不仅节约了水源，而且节约了凝结水携带的热量，热能利用率高。尤其凝结水属于被净化了的洁净水，避免了水垢现象，真正做到了不用任何水处理设备而管束都没有结垢现象，减少了维护费用，使用寿命长，运行费用低。蒸汽凝结水进入供暖系统，还起到系统自然变压的作用，系统失水量少于蒸汽凝结水时还不用额外补水。同时，在喷嘴的喷射下，饱和蒸汽遇到雾状低温水汽快速凝结，在热量交换过程中，管束表面形成小水珠状，而不是形成连续的液膜，由液膜凝结改为珠状凝结，润湿角大于90度，受重力的作用，无数个小水珠长大滚落，不断清扫管束的表面，使其暴露于蒸汽中，从而减小热阻，表面传热系数提高5-10倍，进一步提高了换热效率，实现了高效节能。

支管和喷嘴分别有成对的1-3组，成对的每组喷嘴在换热器上部径向相对安装，改善喷射效果。

换热器的回水管连通集水箱和补水箱，回水管和集水箱的联通管上设有流量调节阀，回水管和补水箱的联通管上设有压力调节阀。可避免运行起初，由于高温凝结水水量少或出现不完全冷凝时给水泵造成气蚀现象。也可更好地调节管压问题，由于凝结水不断地进入供暖系统，会使整个系统的工作压力不断提高，通过压力调节阀进行系统的压力自动调节，将高于系统设置压力参数的低温回水排放到补水箱，由补水箱溢流口排放至下水道。

在实际中，经过几十个小时的循环运行，起初的生水会全部被凝结水置换出供暖系统，届时，整个供暖系统中的循环水全部是凝结水，洁净的凝结水可彻底解决结垢现象。

本实用新型中的管壳式换热器、流量调节阀、蒸汽控制阀、压力调节阀和止回阀等均为成熟技术产品，市场有售，可根据需要直接购买即可。

本实用新型高效节能无垢珠状凝结汽-水换热机组，热能利用率高，解决了水垢问题，热效率高，减少了维护费用，延长了使用寿命长，降低了运行费用，利于推广应用。

附图说明

图1、本实用新型一实施例简易结构示意图。

图中：1、水源入口  2、补水箱  3、补水泵  4、供水管  5、支管  6、管壳式换热器  7、流量调节阀    8、蒸汽控制阀  9、蒸汽管  10、回水管  11、除污器  12、循环水泵  13、压力调节阀  14、止回阀  15、内循环泵  16、集水箱。

具体实施方式

结合上述实施例附图对本实用新型作进一步说明。

如图所示，本实用新型所述的高效节能无垢珠状凝结汽-水换热机组，换热器为立式管壳式换热器6，换热器6上连接有蒸汽管9、凝结水管、供水管4和回水管10，换热器6的凝结水管上连接有集水箱16，集水箱16连通补水箱2，水介质输送管线上设有阀门，回水管10上连接有循环水泵12，集水箱16连接换热器6的供水管4，集水箱16与换热器供水管4的连接管上设有内循环水泵15，该连接管上设有连接换热器6上部的支管5，换热器6内有连接支管5的喷嘴，支管5和喷嘴可分别有成对的1-3组，成对的每组喷嘴在换热器6上部径向相对安装。换热器6的回水管10连通集水箱16和补水箱2，回水管10和集水箱16的联通管上设有流量调节阀7，回水管10和补水箱2的联通管上设有压力调节阀13。

运行过程：

同普通的供暖换热机组一样，蒸汽的热量被管壳式换热器6进行热交换后，传递给循环水用于管网供暖，见图示中实线箭头标识的流向情况。蒸汽凝结水被收集到集水箱16中，集水箱16中的凝结水由内循环水泵15打入供水管4和支管5，进入供水管4的凝结水一同参与供暖循环，进入支管5的凝结水通过喷嘴喷向换热器6内的换热管束，使管束外表面形成珠状凝结，形成内循环，见图示中的虚线箭头标识的流向情况。由于内循环泵15的水量不足容易出现汽蚀现象，由回水管10提供水量经流量调节阀7控制进入集水箱16，与凝结水混合；当供水压力超过设定值时，由压力调节阀13自动调节，当供水压力低于设定值时，此时失水量大于蒸汽凝结水量，补水泵3自动开启进行系统压力调整。通过自动对系统的压力进行自动调节，将高于系统设置压力参数的低温回水排放到补水箱2，由补水箱2的溢流口排放至下水道，

配装自动检测、控制装置，可实现先进的无人值守、智能化自动控制。

Claims (3)

1.一种高效节能无垢珠状凝结汽-水换热机组，换热器上连接有蒸汽管、凝结水管、供水管和回水管，凝结水管连接补水箱，水介质输送管线上设有阀门，回水管上连接有循环水泵，其特征在于换热器为立式管壳式换热器，换热器的凝结水管上连接有集水箱，集水箱连通补水箱，集水箱连接换热器的供水管，集水箱与换热器供水管的连接管上设有内循环水泵，该连接管上设有连接换热器上部的支管，换热器内有连接支管的喷嘴。

2.根据权利要求1所述的高效节能无垢珠状凝结汽-水换热机组，其特征在于支管和喷嘴分别有成对的1-3组，成对的每组喷嘴在换热器上部径向相对安装。

3.根据权利要求1或2所述的高效节能无垢珠状凝结汽-水换热机组，其特征在于换热器的回水管连通集水箱和补水箱，回水管和集水箱的联通管上设有流量调节阀，回水管和补水箱的联通管上设有压力调节阀。

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