一種節(jié)能換熱裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種節(jié)能換熱裝置，其包括換熱器，所述的換熱器設(shè)有蒸汽入口、冷凝水出口、冷介質(zhì)入口和冷介質(zhì)出口，蒸汽入口與蒸汽管線相連，蒸汽管線上設(shè)置一條水管，水管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥，在水管與蒸汽管線連接位置前后均設(shè)置有壓力表和溫度計(jì)。本實(shí)用新型有效利用了換熱器換熱面積，提高換熱器換熱效率和蒸汽利用效率，節(jié)約了能耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種節(jié)能換熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能換熱裝置，尤其涉及一種充分利用蒸汽潛熱的節(jié)能換熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]換熱器是現(xiàn)有化工行業(yè)常用的設(shè)備，在現(xiàn)有的化工行業(yè)，普遍面臨著換熱器換熱效率低的問(wèn)題，如果提高現(xiàn)有換熱器的換熱效率，提高熱源的利用效率，降低生產(chǎn)裝置的能耗，是現(xiàn)有化工行業(yè)換熱設(shè)備需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
[0003]在現(xiàn)有的化工行業(yè)中，為了保證下游裝置的需求的蒸汽溫度，上游的蒸汽動(dòng)力廠會(huì)生產(chǎn)過(guò)熱蒸汽進(jìn)行輸送，這樣，過(guò)熱蒸汽即使在運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生熱量損失，在到達(dá)下游裝置時(shí)，仍然具有較高的過(guò)熱蒸汽溫度，來(lái)滿足下游裝置的需求。因此，在下游裝置的換熱器中進(jìn)行的熱量交換過(guò)程將發(fā)生三個(gè)熱量傳遞階段:1、過(guò)熱蒸汽進(jìn)入換熱器后與需要加熱的冷介質(zhì)進(jìn)行熱量交換變成飽和蒸汽的過(guò)程；2、飽和蒸汽與需要加熱的冷介質(zhì)進(jìn)行熱量交換發(fā)生相變，從汽態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài)，即從飽和蒸汽轉(zhuǎn)化為冷凝水，釋放出大量的相變熱的過(guò)程；
3、冷凝水與需要加熱的冷介質(zhì)繼續(xù)換熱，繼續(xù)釋放顯熱的過(guò)程。整個(gè)換熱過(guò)程中，第一階段和第三階段均是釋放顯熱的過(guò)程，這兩個(gè)部分釋放的熱量較少，但是這兩個(gè)部分是在換熱器中不可避免要發(fā)生的兩個(gè)換熱階段，在這兩個(gè)階段，需要占用換熱器部分的換熱面積。而第二階段是潛熱利用過(guò)程，是放熱量最大的過(guò)程。如何在現(xiàn)有設(shè)備的換熱面積不變的情況下提高蒸汽熱能的利用效 率，是需要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，提供了一種有效利用換熱器換熱面積，提高換熱器換熱效率的節(jié)能換熱裝置。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種節(jié)能換熱裝置，其包括換熱器，所述的換熱器設(shè)有蒸汽入口、冷凝水出口、冷介質(zhì)入口和冷介質(zhì)出口，蒸汽入口與蒸汽管線相連，蒸汽管線上設(shè)置一條水管，水管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥，在水管與蒸汽管線連接位置前后均設(shè)置有壓力表和溫度計(jì)。
[0006]本實(shí)用新型的原理是通過(guò)水與過(guò)熱蒸汽的熱量傳遞，將過(guò)熱蒸汽轉(zhuǎn)換為飽和蒸汽，同時(shí)過(guò)熱蒸汽釋放的熱量將加入的水汽化為飽和水蒸汽，這個(gè)過(guò)程只有熱量的交換，沒(méi)有熱量損失，然后飽和蒸汽進(jìn)入換熱器進(jìn)行換熱，這樣，飽和蒸汽一進(jìn)入換熱器后就馬上開(kāi)始相變過(guò)程，釋放出大量的潛熱，不需要進(jìn)行過(guò)熱蒸汽轉(zhuǎn)化為飽和蒸汽的階段，因此，在換熱器中只需要經(jīng)歷飽和蒸汽相變潛熱釋放階段和冷凝水顯熱釋放階段，飽和蒸汽相變潛熱釋放階段的換熱面積增大，換熱效率增加，蒸汽的熱能利用效率提高。
[0007]本實(shí)用新型中，通過(guò)調(diào)節(jié)閥來(lái)控制進(jìn)入蒸汽管線的水量，從而來(lái)控制蒸汽的溫度，通過(guò)前面的壓力表和溫度計(jì)來(lái)顯示蒸汽中加入水前后的溫度和壓力。
[0008]本實(shí)用新型中，所述的換熱器可以為板式換熱器，也可以為管殼式換熱器，優(yōu)先為管殼式換熱器。[0009]本實(shí)用新型中，為了更好的進(jìn)行過(guò)熱蒸汽和水的熱量交換，所述的蒸汽管線內(nèi)部設(shè)有管線分布器，為確保送入蒸汽管線的水呈噴射狀與過(guò)熱蒸汽進(jìn)行充分接觸并交換熱量，管線分布管的開(kāi)孔率為5%-20%，優(yōu)選10%-15%。
[0010]本實(shí)用新型中，調(diào)節(jié)閥可以為手動(dòng)調(diào)節(jié)閥，也可以為自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，為了便于調(diào)節(jié)過(guò)熱蒸汽與冷凝水混合后的溫度和壓力，優(yōu)選自動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
[0011]本實(shí)用新型中，所述管殼式換熱器設(shè)置有4-20個(gè)的折流擋板。這些折流擋板被設(shè)置(被焊接)在這些換熱管之間。當(dāng)有兩個(gè)以上的折流擋板時(shí)，這些折流擋板交錯(cuò)布置(如圖1中所示)。該交錯(cuò)布置可以獲得良好的折流效果。
[0012]本實(shí)用新型中，加入蒸汽管線的水可以為新鮮水，也可以為裝置換熱設(shè)備的冷凝水，還可以為新鮮水與冷凝水的混合物，優(yōu)選冷凝水?？梢詫⒀b置的換熱設(shè)備的冷凝水收集到冷凝水罐，通過(guò)機(jī)泵將冷凝水罐的冷凝水輸送至調(diào)節(jié)閥后，通過(guò)調(diào)節(jié)閥送入蒸汽管線。
[0013]本實(shí)用新型中，水管可設(shè)置于裝置的蒸汽總管，也可以設(shè)置于換熱器前的蒸汽分管。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的工藝流程圖；
[0015]圖1中，I為換熱器，2為壓力表，3為溫度計(jì)，4為調(diào)節(jié)閥，5為管線分布器，6為水
管，7為蒸汽管線。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式作進(jìn)一步的闡述。
[0017]圖1示出了本實(shí)用新型的一種節(jié)能換熱裝置，其包括換熱器1，所述的換熱器I設(shè)有蒸汽入口、冷凝水出口、冷介質(zhì)入口和冷介質(zhì)出口，蒸汽入口與蒸汽管線7相連，蒸汽管線7上設(shè)置一條水管6，水管6上設(shè)有調(diào)節(jié)閥4，在水管與蒸汽管線連接位置前后均設(shè)置有壓力表2和溫度計(jì)3。所述的換熱器I為管殼式換熱器，并設(shè)置有4-20個(gè)的折流擋板，所述的蒸汽管線內(nèi)部設(shè)有管線分布器5，管線分布器的開(kāi)孔率為5%-20%。過(guò)熱蒸汽通過(guò)蒸汽管線7時(shí)，在蒸汽管線中與來(lái)自水管6的、并通過(guò)管線分布器5呈噴射狀送入的水充分接觸并交換熱量，將過(guò)熱蒸汽轉(zhuǎn)換為飽和蒸汽，同時(shí)過(guò)熱蒸汽釋放的熱量將加入的水汽化為飽和水蒸汽，這個(gè)過(guò)程只有熱量的交換，沒(méi)有熱量損失，然后飽和蒸汽進(jìn)入換熱器I進(jìn)行換熱，這樣，飽和蒸汽一進(jìn)入換熱器I后就馬上開(kāi)始相變過(guò)程，釋放出大量的潛熱，不需要進(jìn)行過(guò)熱蒸汽轉(zhuǎn)化為飽和蒸汽的階段，因此，在換熱器I中只需要經(jīng)歷飽和蒸汽相變潛熱釋放階段和冷凝水顯熱釋放階段，飽和蒸汽相變潛熱釋放階段的換熱面積增大，換熱效率增加，蒸汽的熱能利用效率提聞。
[0018]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)，本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)，本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能換熱裝置，其特征在于，其包括換熱器(I)，所述的換熱器(I)設(shè)有蒸汽入口、冷凝水出口、冷介質(zhì)入口和冷介質(zhì)出口，蒸汽入口與蒸汽管線(7)相連，蒸汽管線(7)上設(shè)置一條水管(6)，水管(6)上設(shè)有調(diào)節(jié)閥(4)，在水管(6)與蒸汽管線(7)連接位置前后均設(shè)置有壓力表(2 )和溫度計(jì)(3 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的換熱器(I)為管殼式換熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述的蒸汽管線(7)內(nèi)部設(shè)有用于將水以噴射狀送入蒸汽管線并與過(guò)熱蒸汽進(jìn)行充分接觸的管線分布器(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述的管殼式換熱器(I)設(shè)置有4-20個(gè)的折流擋板。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述的管線分布器(5)的開(kāi)孔率為5%-20%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，換熱器(I)的冷凝水出口通過(guò)管道連接到冷凝水罐，冷凝水罐經(jīng)由機(jī)泵連接于水管(6 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，水管設(shè)置于裝置的蒸汽總管或設(shè)置于換熱器前的蒸汽分管。
【文檔編號(hào)】F28B1/02GK203657532SQ201320891201
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月31日
【發(fā)明者】胡先念, 李華, 黃能武 申請(qǐng)人:湖南中創(chuàng)化工股份有限公司