專利名稱：一種立式蒸汽蓄熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蒸汽蓄熱器，特別涉及一種立式蒸汽蓄熱器。
背景技術(shù)：
隨著能源價(jià)格的增長(zhǎng)和國(guó)家對(duì)節(jié)能減排的深入，許多企業(yè)希望通過(guò)使用蓄熱器來(lái)對(duì)蒸汽負(fù)荷和壓力波動(dòng)調(diào)節(jié)，進(jìn)而達(dá)到提高熱力系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量和節(jié)能的目的。但目前我國(guó)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)采用的一般為臥式蓄熱器，臥式蓄熱器占地面積大，例如一臺(tái)IOOm3的臥式蓄熱器，其直徑為3m，長(zhǎng)度為15m，則它的占地面積約為6X20 = 120 Hf。由于土地越來(lái)越緊張， 很多企業(yè)內(nèi)沒(méi)有足夠的空地來(lái)進(jìn)行實(shí)施，從而限制了蒸汽蓄熱器這一節(jié)能產(chǎn)品的應(yīng)用。如用立式蓄熱器則只有20 IIf左右。本立式蓄熱器旨在解決這一問(wèn)題，使蓄熱器可以滿足更多現(xiàn)場(chǎng)需要。蒸汽蓄熱器裝置使鍋爐不隨用汽負(fù)荷的波動(dòng)而變化，消除了由于用汽負(fù)荷對(duì)鍋爐運(yùn)行產(chǎn)生的各種不利因素，使之可以在最佳工況下運(yùn)行，鍋爐熱效率和熱利用率大大提高， 也提高了產(chǎn)品質(zhì)量，操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度也大大減輕?？蓮V泛作為各類高壓蒸汽的配套設(shè)備。 立式蓄熱器克服了臥式蓄熱器的許多缺點(diǎn)與臥式蓄熱器相比，立式蓄熱器占地面積小，土建投資費(fèi)用小，相對(duì)蓄水容積大，容積利用率大，蓄熱能力至少比臥式蓄熱器大5%。立式蓄熱器除可以用于新建項(xiàng)目外，更加適合一些場(chǎng)地狹小的改造場(chǎng)合，解決了一些現(xiàn)場(chǎng)由于場(chǎng)地限制不能實(shí)施蓄熱器項(xiàng)目進(jìn)行節(jié)能的難題。立式蓄熱器是臥式蓄熱器的升級(jí)換代產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包括一上下均敞口的固定圓筒3，其中心線與立式蓄熱器中心線重合，懸空豎立固定于立式蒸汽蓄熱器筒體4內(nèi)，圓筒的上端略低于立式蒸汽蓄熱器筒體4內(nèi)的最低水位。固定圓筒3的上端周邊向里翻折，還包括一上下均敞口的浮動(dòng)圓筒2，其外圓面與固定圓筒3的上端翻折邊之間呈滑動(dòng)密封且可在固定圓筒3中沿其軸向上下自由浮動(dòng)。浮動(dòng)圓筒2的上端圓周邊向外翻折且使翻折邊的外徑略大于固定圓筒3的上端外徑，浮動(dòng)圓筒2的長(zhǎng)度應(yīng)使當(dāng)其上浮至最高位時(shí)其下端不至脫出固定圓筒3，一帶動(dòng)浮動(dòng)圓筒2向上的浮子1，及一連接浮子1和浮動(dòng)圓筒2的上端吊索5，繞過(guò)吊索5水可從浮動(dòng)圓筒2內(nèi)向外擴(kuò)散。浮動(dòng)圓筒2壁上布滿許多大小相等形狀相同的通孔6，沿浮動(dòng)圓筒2圓周通孔6排成等間隔的若干列，每列通孔6沿浮動(dòng)圓筒2的軸向等間隔分布，至少一列為一組的相鄰兩組通孔6沿浮動(dòng)圓筒2軸向錯(cuò)開(kāi)，相隔兩組的通孔6沿浮動(dòng)圓筒2的橫向?qū)R。蒸汽蓄熱器的工作原理是在壓力容器中貯存水，將蒸汽通入水中以加熱水，即傳輸熱能于水，使容器內(nèi)水的溫度和壓力升高，形成具有一定壓力的飽和水，然后在容器內(nèi)壓力下降的條件下，飽和水成為過(guò)熱水，立即沸騰而自蒸發(fā)，產(chǎn)生蒸汽。這是以水為載熱體間接儲(chǔ)蓄蒸汽的蓄熱裝置。容器中的水既是蒸汽和水進(jìn)行熱交換的傳熱介質(zhì)，又是蓄存熱能的載熱體。這種蒸汽蓄熱器與鍋爐配套使用。在供氣鍋爐按一定的蒸發(fā)量穩(wěn)定地運(yùn)行中，如用氣負(fù)荷小于鍋爐蒸發(fā)量時(shí)，多余的蒸汽便經(jīng)充熱蒸汽入口、止回閥、截止閥而進(jìn)入蒸汽蓄熱器中的蒸汽分配總管和支管，最后通過(guò)蒸汽噴頭擴(kuò)散在水中并凝結(jié)成水，同時(shí)釋放出熱量以加熱水，這時(shí)容器內(nèi)的壓力和水溫均升高，將富余蒸汽貯存起來(lái)；當(dāng)用氣負(fù) 荷大于鍋爐蒸發(fā)量時(shí)，蓄熱器中壓力下降，其中水變?yōu)檫^(guò)熱水以蒸汽的方式快速釋放出來(lái)向外輸出供給用汽戶，從而起到消峰填谷的作用。另外相對(duì)于臥式蒸汽蓄熱器，立式蓄熱器具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、占地面積小，土建投資費(fèi)用小。以一臺(tái)IOOm3的蓄熱器為例，立式蓄熱器的占地面積只有臥式蓄熱器的1/3到1/5。
2、相對(duì)蓄水容積大，立式蓄熱器容積利用率大。以一臺(tái)3m直徑的100m3蓄熱器為例， 臥式蓄熱器的蓄水率達(dá)到90%時(shí)，汽空間的高度只有不足0. 5 m ；而立式蓄熱器的蓄水率為95%時(shí)，汽空間的高度還有1 m。因此立式蓄熱器的蓄熱能力至少比臥式蓄熱器大5%。
3、內(nèi)部的水循環(huán)比臥式蓄熱器好。臥式蓄熱器長(zhǎng)度大，即使設(shè)置了很多個(gè)循環(huán)筒，還是難于保證在整個(gè)長(zhǎng)度上水溫的均勻。而立式蓄熱器只有一個(gè)循環(huán)筒，經(jīng)測(cè)試證實(shí)內(nèi)部汽水溫度同步升高和降低，也就是充分發(fā)揮其蓄熱功能。
4、臥式蓄熱器汽空間高度小，而且放汽時(shí)蒸汽在汽空間有從兩側(cè)到中間的縱向流動(dòng)， 會(huì)使蒸汽中帶有水分。立式蓄熱器汽空間高度大，沒(méi)有縱向流動(dòng)，因此蒸汽品質(zhì)好。
5、適用于過(guò)熱蒸汽的場(chǎng)合。如果設(shè)計(jì)或運(yùn)行不當(dāng)而使蓄熱器內(nèi)上下部的汽水有溫差， 立式蓄熱器的筒體不像臥式蓄熱器那樣會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的應(yīng)力。


附圖一為立式蒸汽蓄熱器結(jié)構(gòu)示意圖
1.浮子 2.浮動(dòng)圓筒 3.固定圓筒 4.蒸汽蓄熱器筒體 5.吊索 6.通孔 7.支架8.蒸汽噴頭9.放汽口 10.壓力計(jì)11.集汽室12.進(jìn)出水口 13.蓄熱器底座
具體實(shí)施例方式
如圖所示，上下均敞口的固定圓筒3，其中心線與立式蓄熱器筒體4中心線重合，懸空豎立由一固定支架7固定于立式蓄熱器筒體4內(nèi)，固定圓筒3的上端略低于立式蓄熱器筒體4內(nèi)的最低水位。固定圓筒3的上端周邊向里翻折，還包括一上下均敞口的浮動(dòng)圓筒2， 其外圓面與固定圓筒3的上端翻折邊之間呈滑動(dòng)密封且可在固定圓筒3中沿其軸向上下自由浮動(dòng)。浮動(dòng)圓筒2的上端圓周邊向外翻折且使翻折邊的外徑略大于固定圓筒3上端外徑， 浮動(dòng)圓筒2的長(zhǎng)度應(yīng)使當(dāng)其上浮至最高位時(shí)其下端不至于脫出固定圓筒3，還包括一帶動(dòng)浮動(dòng)圓筒2向上的浮子1，及一連接浮子1和浮動(dòng)圓筒2的上端吊索5，使水繞過(guò)吊索5可從浮動(dòng)圓筒2內(nèi)向外擴(kuò)散。浮動(dòng)圓筒2壁上布滿許多大小相等形狀相同的通孔6，沿浮動(dòng)圓筒2圓周通孔6排成等間隔的若干列，每列通孔6沿浮動(dòng)圓筒2的軸向等間隔分布，至少一列為一組的相鄰兩組通孔6沿浮動(dòng)圓筒2軸向錯(cuò)開(kāi)，相隔兩組的通孔6沿浮動(dòng)圓筒2的橫向?qū)R，這樣，可保證在最高、最低水位之間的任一水位上自循環(huán)筒內(nèi)從上述通孔6流向筒外的水量基本相等。蒸汽經(jīng)蒸汽主管從浮動(dòng)圓筒2上面通入浮動(dòng)循環(huán)筒內(nèi)最低液面之下，經(jīng)過(guò)與水混合后，產(chǎn)生局部壓差，使汽水混合物通過(guò)浮動(dòng)圓筒2上開(kāi)口擴(kuò)散到循環(huán)筒外，一部分汽水混合物的流出造成循環(huán)筒內(nèi)局部壓力下降從而使循環(huán)筒外冷水從循環(huán)筒底進(jìn)入到循環(huán)筒內(nèi)。當(dāng)水位升到一定高度時(shí)，浮子1帶動(dòng)浮動(dòng)圓筒2上升，從而使水沿其最長(zhǎng)循環(huán)途徑循環(huán)，且可以同時(shí)通過(guò)浮動(dòng)圓筒2上開(kāi)口與壁上通孔6流出。當(dāng)這種立式蒸汽蓄熱器投入運(yùn)行后， 它會(huì)減少鍋爐運(yùn) 行臺(tái)數(shù)以及頻繁升停爐，從而使散熱損失與燃料消耗損失減少。其節(jié)能效率一般可達(dá)10% 15%。
權(quán)利要求
1.一種立式蒸汽蓄熱器，它包括蒸汽蓄熱器簡(jiǎn)體(4)，集汽室(11)，壓力機(jī)(10)，放汽口(9)，進(jìn)出水口(12)，一上下均敞口的固定圓筒(3)，其中心線與立式蓄熱器中心線重合，懸空豎立固定于立式蓄熱器筒體(4)內(nèi)，所述圓筒的上端略低于立式蓄熱器筒體內(nèi)的最低水位，其特征在于所述圓筒的上端周邊向里翻折，還包括一上下均敞口的浮動(dòng)圓筒 (2)，其外圓面與固定圓筒的上端翻折邊之間呈滑動(dòng)密封且可在固定圓筒中沿其軸向上下自由浮動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種立式蒸汽蓄熱器，其特征在于浮動(dòng)圓筒(2)的上端圓周邊向外翻折且使翻折邊的外徑略大于固定圓筒(3)的上端外徑，浮動(dòng)圓筒(2)的長(zhǎng)度應(yīng)使當(dāng)其上浮至最高位時(shí)其下端不至脫出固定圓筒(3)，循環(huán)筒中還包括一帶動(dòng)浮動(dòng)圓筒(2)向上的浮子(1)，及一連接浮子(1)和浮動(dòng)圓筒(2)上端的吊索(5)，繞過(guò)吊索(5)水可從浮動(dòng)圓筒(2)內(nèi)向外擴(kuò)散。
3.如權(quán)利要求1所述的一種立式蒸汽蓄熱器，其特征在于浮動(dòng)圓筒(2)壁上布滿許多大小相等形狀相同的通孔(6)，沿浮動(dòng)圓筒(2)圓周通孔(6)排成等間隔的若干列，每列通孔(6)沿浮動(dòng)圓筒(2)的軸向等間隔分布，至少一列為一組的相鄰兩組通孔(6)沿浮動(dòng)圓筒 (2)軸向錯(cuò)開(kāi)，相隔兩組的通孔(6)沿浮動(dòng)圓筒(2)的橫向?qū)R。
4.如權(quán)利要求1所述的一種立式蒸汽蓄熱器，其特征在于吊索(5)共三根且等距間隔開(kāi)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種立式蒸汽蓄熱器，其結(jié)構(gòu)包括由固定圓筒、浮動(dòng)圓筒構(gòu)成的循環(huán)筒、集汽室等。其特點(diǎn)是包括一上下均敞口的固定圓筒，所述圓筒的上端略低于立式蓄熱器筒體內(nèi)的最低水位。圓筒的上端周邊向里翻折，還包括一上下均敞口的浮動(dòng)圓筒，其外圓面與圓筒的上端翻折邊之間呈滑動(dòng)密封且可在圓筒中沿所述圓筒的軸向上下自由浮動(dòng)，浮動(dòng)圓筒通過(guò)吊索與浮子連接。該裝置可大大提高立式蓄熱器的蓄熱效率。
文檔編號(hào)F22D3/04GK102345856SQ201110252478
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月30日
發(fā)明者李志鵬 申請(qǐng)人:圣火科技(河南)有限責(zé)任公司, 李志鵬