[发明专利]节能热网加热器

说明书

技术领域

本发明涉及一种换热器，尤其是一种节能热网加热器。

背景技术

现城市热网集中供热首站绝大部分为汽水管壳式热网加热器，传统的热网加热器是采用半波膨胀节，使用时，需要将整个膨胀节从中间切断才能使用，为了降低蒸汽进入管束的流速，需要中间加大筒体，蒸汽进入大筒体后，包围换热管束进行换热，为了能使蒸汽有效进入管束，避免管束中心换热不充分，需在管板上设置蒸汽通道。

现有方案存在以下缺点：

1.由于管板上设置蒸汽通道，使管板的有效布管面积减小，设备直径增大；

2.由于中间加大了筒体，需加支撑圈对支持板进行支撑，使材料成本升高；

3.蒸汽进口流速高，对换热管有较大冲击，经常造成换热管与管板的焊接接头、换热管与支持板的支撑处损坏；

4.蒸汽进口流速高，造成运行噪音大；

5.由于蒸汽是蒸汽整体包围管束，故蒸汽与下部冷凝水直接接触，相当于汽水混合加热，使冷凝水温度升高，造成能源浪费，若要保证冷凝水出水温度，需增加换热面积，造成材料浪费；

6.传热效果差，占地空间大。

发明内容

本发明的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种节能热网加热器，该节能热网加热器具有换热管整体布满整个管板，避免蒸汽与凝结水的直接接触，同样换热面积，凝结水温度低，节省能源；无需设置蒸汽通道，增加了管板的有效布管面积，换热面积大，制造成本低；降低了蒸汽进口流速，避免对设备造成损坏，降低运行噪音；传热效果好的特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括壳体、前端管箱、后端管箱和管束，前端管箱设置在壳体的前部，后端管箱设置在壳体的后部，管束设置在壳体内，前端管箱的上部和下部分别设置有被加热水出口接管和被加热水进口接管，所述的壳体为圆筒形，壳体的上部和下部分别设置有蒸汽缓冲包壳和疏水储存包壳，所述的蒸汽缓冲包壳和疏水储存包壳截面分别为弧形结构，蒸汽进口接管设置在蒸汽缓冲包壳上部，疏水出口接管设置在疏水储存包壳的下部，蒸汽进口接管下部的蒸汽缓冲空间内设置有防冲板，防冲板的左右两端分别与蒸汽缓冲包壳相固定；所述的前端管箱的中间设置有分程隔板，分程隔板将前端管箱内腔分为进水腔和出水腔；所述的管束包括管板、支持板、拉杆和换热管，所述的壳体的前端和后端分别设置有管板，换热管包括多个且为直管，多个换热管整体布满整个管板，且两端分别穿过壳体前端和后端的管板，两个管板之间设置有多个支持板，换热管分别穿过多个支持板，前部的管板与多个支持板之间通过拉杆相连；所述的壳体与后端管箱之间设置有膨胀节，膨胀节内设置有与膨胀节内腔相配合的挡汽板。

所述的挡汽板包括6个，分为3对，每对挡汽板分别沿膨胀节竖直方向对称设置。

每个所述的支持板的顶部和底部分别设置有缺口。

所述的壳体的左侧和疏水储存包壳下部分别设置有液位计接管，两个液位计接管之间连接有液位计。

所述的壳体的下部设置有鞍座。

所述的蒸汽进口接管包括两个，对称设置在蒸汽缓冲包壳上部的前侧和后侧，且每个蒸汽进口接管下部分别对应设置有一个防冲板。

所述的前端管箱与壳体前部的管板之间、后端管箱与壳体后部的管板之间分别设置有管箱法兰。

所述的前端管箱、被加热水出口接管、被加热水进口接管和管箱法兰焊接为整体，前端管箱内焊接分程隔板。

所述的后端管箱与管箱法兰焊接为整体。

本发明的节能热网加热器和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：

1、换热管整体布满整个管板，避免蒸汽与凝结水的直接接触，同样换热面积，凝结水温度低，节省能源；

2、无蒸汽回热，传热系数高，同样参数，换热面积小10-20％；

3、无需设置蒸汽通道，同等直径，换热面积大，结构紧凑，制造成本低；

4、增加蒸汽缓冲包壳，增大了蒸汽进口空间，降低蒸汽流速，避免了蒸汽对换热管束的直接冲击，避免了换热管与管板的焊接接头、换热管与支持板的支撑处损坏；

5、蒸汽首先进入蒸汽缓冲空间，降低了蒸汽进入管束的流速，使运行噪音降低；

6、增加疏水储存包壳，使疏水直接控制，不需另设疏水罐，节省投资；

7、可实现冷凝水过冷温度输出，节省能源；

8、设置整体型膨胀节，解决热膨胀问题，可实现大温差换热；

9、结构强度计算成熟，保证设备运行安全；

10、前端管箱和后端管箱可拆卸，方便检修；