CN2445273Y - 激波增压汽水热交换器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种激波增压汽水热交换器,它以蒸汽为动力,充分利用蒸汽的压力能,使水既加热又增压,可代替现有的热交换器系统,降低成本,节约能源。本实用新型包括密闭的引水室,蒸汽引入管其一端与引水室的端盖固连并连通,蒸汽引水管上并固接有喷嘴体和相应的喷嘴,引水室另一端固连有混合管,混合管另一端固连有扩散管,所述喷嘴与混合管管口之间存在间隔,引水室一侧连有引水管。

Description

激波增压汽水热交换器

本实用新型涉及一种用于工业与民用建筑热水采暖与热水供应的汽水热交换器，尤其是涉及一种激波增压汽水热交换器。

背景技术中，采用现有的热交换器系统时需建热力站一个，最少应设置循环水泵两台、热交换器两台、电器开关柜一台，以供热量100万千卡/时(1.19兆瓦)、采暖面积16000米²为例，第一年设备及能耗合计成本在15万元左右。工作时需一直使用循环水泵，并且由于存在凝结水系统，所以二次蒸发汽及疏水器的热损失也相当可观。另外，美国生产的变声速增压热交换装置由于其工作状态接近于临界状态，所以要求工况很稳定，该装置在启动前仍然要循环水泵推动系统水循环，待正常后才可以关掉循环水泵，另外，该装置的喷嘴与混合管之间的距离是固定的，不能适应不同工况、参数要求，尤其是达到所要求的70℃的回水温度存在一定困难。

本实用新型的目的在于克服了上述背景技术中的不足之处，提供一种激波增压汽水热交换器，它以蒸汽为动力，充分利用蒸汽的压力能使水既加热又增压，可代替现有的热交换器系统，降低成本，节约能源。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术解决方案如下：

一种激波增压汽水热交换器，其特殊之处在于：包括密闭的引水室，蒸汽引入管其一端与引水室的端盖固连并连通，蒸汽引入管上并固接有喷嘴体和相应的喷嘴，引水室另一端固连有混合管，混合管另一端固连有扩散管，所述喷嘴与混合管管口之间存在间隔，引水室一侧连有引水管。

上述引水室与蒸汽引入管之间、引水室与混合管之间、混合管与扩散管之间可以是法兰连接。

上述蒸汽引入管与喷嘴体之间、引水室与引水管之间可以是焊接。

上述喷嘴体与喷嘴之间可以是丝扣连接。

上述喷嘴与混合管管口之间的间隔可以是可调。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型在热水采暖系统中的连接图；

图3为本实用新型在热水供应系统中的连接图。

图中标号说明如下：

1-蒸汽引入管，2-引水室，3-喷嘴体，4-喷嘴，5-引水管，6-混合管，7-扩散管，8-激波增压汽水热交换器，9-膨胀水箱，10-除污器，11-流量表，12-锅炉给水箱，13-补给水泵，14-压力表，15-压力表，16-压力表，17-压力表，18-逆止阀，19-温度计，20-温度计，21-电接点压力表，22-热水箱，23-截止阀，24-流量表，25-压力表，26-用户热水管路。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述：参见图1，包括密闭的引水室2，蒸汽引入管1一端通过法兰与引水室2连接并伸入引水室2内与引水室2连通，蒸汽引入管1另一端连接在管路上，伸入引水室2的蒸汽引入管1的端部焊接有喷嘴体3，喷嘴体3上设有喷嘴4，喷嘴体3与喷嘴4之间为丝扣连接。混合管6通过法兰连接在引水室1另一端，混合管6管口与喷嘴4之间存在一定间隔，其间距是可以调节而变化的，在各种参数下按最佳情况找出相互之间尺寸关系。混合管6另一端通过法兰连有扩散管7，扩散管7另一端连接在管路上。实际工作时，蒸汽经蒸汽引入管1进入喷嘴体3并在喷嘴4出口处形成超音速汽流，将水从引水管5吸入引水室2，由于蒸汽和水是两相流中的淹没射流，进入本装置后直接形成一匀质蒸汽、水混合物，其速度大于混合物的声速，当遇到阻力时会产生压力跳跃即激波，因此出口混合流体压力大于入口流体压力，利用蒸汽的压力能，既加热又增压。为适应不同工况和参数要求，本实用新型喷嘴4与混合管6之间的距离可以变化，通过变换喷嘴4与混合管6之间的距离，可适应不同的工况和参数要求，以达到最佳工况和参数要求。本实用新型根据不同需要可分为中低压型和高压型两种规格，中低压型其出水压力大于入口水压力，但小于蒸汽压力，适用于九层以下工业或民用建筑热水采暖或热水供应，作用半径1000米以内，而高压型其出水压力大于入口水压力及蒸汽压力，适合高层建筑采暖和热水供应，例如当自来水压力为1KG/CM²左右、蒸汽压力为4KG/CM²时，能将进水温度由16℃升温到60℃左右，并自动提升到60米至80米高度。参见图2，图2所示为本实用新型在膨胀水箱定压热水采暖系统中的连接图，激波增压汽水热交换器8中的蒸汽引入管1连接在蒸汽管路上，蒸汽管路上设有逆止阀18和蒸汽压力表16，热交换器8的引水管5即采暖回水管与补给水管路连通，补给水管路连在锅炉给水箱12上。补给水管路上设有补给水泵13和电接点压力表21。热水采暖回水管设有除污器10和流量表11以及温度计19。由于蒸汽凝结，系统多余水由膨胀水箱9溢流返回锅炉给水箱12。热交换器8的扩散管7与出水管路连通，出水管路上设有出水压力表15和温度计20，热交换器8上还设有回水压力表14以及用于监测热交换器8压力工况的压力表17。参见图3，图3所示为本实用新型在热水供应系统中的连接图，包括热水箱22，热水箱22分别与出水管路与用户热水管路26连通，上水管路上设有逆止阀以及截止阀23和流量表24，蒸汽管路上设有压力表25。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和效果如下：

1、本实用新型以蒸汽为动力，充分利用蒸汽的压力能，直接加热并增压热水采暖系统水及生产、生活用热水，因此可省去现有热交换器系统中的汽水热交换器、循环水泵及凝结水系统，不仅节省投资，而且由于省去循环水泵，节电几乎为100％，由于省去凝结水系统，可减少二次蒸发汽及疏水器的热损失，热利用率高达99％，不仅明显降低了运行成本，而且从节能和环保角度讲意义重大；

2、本实用新型体积小，不需占用专用房间，可以挂在锅炉房墙上，安装使用非常方便，大大减少了基建投资，并能实现全自动化运行。

3、本实用新型没有传动部件，维修简单，同时其不结水垢，所以使用寿命长，可以连续使用10年以上；

4、本实用新型使用于采暖系统时达到国家规定的采暖供水和回水温度，在自来水温条件下，民用热水供应出水温度为60℃～70℃，工业上热水供应出水温度按用户要求确定，同时本实用新型的噪声也达到国家标准；

5、本实用新型用途广泛，不仅可用于工业与民用建筑的热水采暖和热水供应，还可用于游泳池或其它建筑物，并可用于清洗车辆、油罐车、船舶外壳等设备，以及用于消防灭火等。

Claims (5)

1、一种激波增压汽水热交换器，其特征在于：包括密闭的引水室(2)，蒸汽引入管(1)其一端与引水室(2)的端盖固连并连通，蒸汽引入管(1)上并固接有喷嘴体(3)和相应的喷嘴(4)，引水室(2)另一端固连有混合管(6)，混合管(6)另一端固连有扩散管(2)，所述喷嘴(4)与混合管(6)管口之间存在间隔，引水室(2)一侧连有引水管(5)。

2、根据权利要求1所述的激波增压汽水热交换器，其特征在于：所述引水室(2)与蒸汽引入管(1)之间、引水室(2)与混合管(6)之间、混合管(6)与扩散管(7)之间均为法兰连接。

3、根据权利要求1或2所述的激波增压汽水热交换器，其特征在于：所述蒸汽引入管(1)与喷嘴体(3)之间、引水室(2)与引水管(5)之间为焊接。

4、根据权利要求3所述的激波增压汽水热交换器，其特征在于：所述喷嘴体(3)与喷嘴(4)之间为丝扣连接。

5、根据权利要求4所述的激波增压汽水热交换器，其特征在于：所述喷嘴(4)与混合管(6)管口之间的间隔为可调。

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