[发明专利]一种大功率电加热换热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种换热器，特别是涉及一种大功率电加热换热器。

背景技术

对于在建核电站，在蒸汽发生器在核电施工现场安装就位以后，要对蒸汽发生器二次侧及其附属管线进行水压试验，以检验蒸汽发生器、管道和阀门的可靠性，保障核电站的安全运行。蒸汽发生器二次侧水压试验一般要求试验介质温度在30~60℃之间，因此需要对试验介质进行加热。加热采用循环加热的方式：由循环泵进行驱动，将蒸汽发生器二次侧的试验介质进行循环，冷流体从蒸汽发生器二次侧输送到换热器中，由换热器加热成为热水回流到蒸汽发生器。要求该换热器加热功率大、具有一定的承压能力、性能稳定；体积小，换热能力强，能在有限的空间内进行布置；采用的电加热元件具有防爆功能，防止因长时间加热造成加热元件爆裂、污染试验介质和蒸汽发生器；换热效率高，电加热元件表面温度低，避免电加热元件余热影响试验的顺利进行。经调研，目前市场上的同类产品，都不能同时满足上述要求。因此，需要研制一种新型的电加热换热装置，用于进行蒸汽发生器二次侧水压试验。

同时，为开展核电相关反应堆热工水力试验研究的需要，也有必要研制这样的一个加热装置，在有限的空间内进行布置，实现对回路试验介质的预热，使试验介质达到额定参数，满足试验要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种大功率电加热换热器，可以解决蒸汽发生器二次侧水压试验和其它锅炉水压试验的要求，具有体积小、功率大、热效率高的特点。

为解决上述技术问题，本发明一种大功率电加热换热器，包括进水管、筒体、管板、电加热元件以及出水管，其中，筒体为圆柱筒结构，其两端通过管板密封，筒体一端的上端安装有进水管，下端安装有排污管，筒体的另一端的下端安装有出水管，若干个折流板依次上下固定在筒体内壁上，并通过定距管加强固定，若干根电加热元件分别固定在管板两侧，且伸入筒体内部的电加热元件平行交叉布置，并由若干个折流板支撑固定。

所述的进水管为下端封闭的圆柱筒结构，且伸入筒体内部的进水管下端沿圆柱筒壁开有若干个孔，实现对通过进水管进入筒体冷水的流量分配，防止高速水流直接冲击电加热元件，保障电加热元件的安全。

所述的筒体上下两端设有液位计，可以对换热器中的液位进行检测，保证电加热元件随时处于淹没状态，有效防止干烧。

所述的折流板的数量、间距以及高度的设定可有效提高筒体内流体流速，强化换热，降低电加热元件的表面温度。

所述的电加热元件采用380V交流电供电，电功率最大可达400kW。

所述的筒体下端通过支座固定支撑，并通过安装螺栓与地面固定连接。

本发明效果为：本发明所述的一种大功率电加热换热器安装在蒸汽发生器二次侧水压试验装置上，对蒸汽发生器二次侧流体进行循环加热，在较短的时间内即可满足将试验介质加热到规定的范围内，有效缩短了二次侧水压试验的工期，提高试验效率；同时，由于引入折流板强化换热的，有效避免了电加热元件余热对试验正常进行的干扰，同时保障了电加热元件的安全。

附图说明

图1为本发明所提供的一种大功率电加热换热器结构示意图；

图2为图1中的A-A剖视图；

图3为图1中的B-B剖视图；

图4为图1中的C-C剖视图；

图中，1、定距管；2、进水管；3、筒体；4、管板；5、电加热元件；6、折流板；7、排污管；8、支座；9、液位计；10、出水管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

如图1~4所示，一种大功率电加热换热器，包括进水管2、筒体3、管板4、电加热元件5、折流板6以及出水管10，其中，筒体3为圆柱筒结构，其两端通过管板4密封，且筒体3与管板4的厚度满足设计压力要求，筒体3下端通过支座8固定支撑，并通过安装螺栓与地面固定连接；筒体3一端的上端安装有进水管2，下端安装有排污管7，筒体3的另一端的下端安装有出水管10，其中，进水管2为下端封闭的圆柱筒结构，且伸入筒体3内部的进水管2下端沿圆柱筒壁开有若干个孔，实现对通过进水管2进入筒体3冷水的流量分配，防止高速水流直接冲击电加热元件5，保障电加热元件5的安全；若干个折流板6依次上下固定在筒体3内壁上，并通过定距管1加强固定，引入折流板6可有效提高筒体3内流体流速，强化换热，降低电加热元件5的表面温度；若干根电加热元件5分别固定在管板4两侧，且伸入筒体3内部的电加热元件5平行交叉布置，并由若干个折流板6支撑，电加热元件5采用380V交流电供电，电功率最大可达400kW；在筒体3上下两端安装有液位计9，可以对换热器中的液位进行检测，保证电加热元件5随时处于淹没状态，有效防止干烧。