專利名稱：一種立式蒸汽蓄熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型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)格的增長和國家對節(jié)能減排的深入，許多企業(yè)希望通過使用蓄熱器來對蒸汽負(fù)荷和壓力波動調(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。但目前我國工業(yè)現(xiàn)場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IOOm3的臥式蓄熱器，其直徑為3m，長度為15m，則它的占地面積約為6X20 = 120 Hf。由于土地越來越緊張， 很多企業(yè)內(nèi)沒有足夠的空地來進(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題，使蓄熱器可以滿足更多現(xiàn)場需要。蒸汽蓄熱器裝置使鍋爐不隨用汽負(fù)荷的波動而變化，消除了由于用汽負(fù)荷對鍋爐運(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，操作者的勞動強(qiáng)度也大大減輕。可廣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，更加適合一些場地狹小的改造場合，解決了一些現(xiàn)場由于場地限制不能實(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換代產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容解決問題立式蓄熱器作為臥式蒸汽蓄熱器的升級換代產(chǎn)品在使用上還是有不足之處，由于其為豎直方向設(shè)置，所以換熱效率普遍不如臥式蒸汽蓄熱器，這也是制約其發(fā)展的一個(gè)重要原因。技術(shù)方案本發(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圓筒2，其外圓面與固定圓筒3的上端翻折邊之間呈滑動密封且可在固定圓筒3中沿其軸向上下自由浮動。浮動圓筒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，浮動圓筒2的長度應(yīng)使當(dāng)其上浮至最高位時(shí)其下端不至脫出固定圓筒3，一帶動浮動圓筒2向上的浮子1，及一連接浮子1和浮動圓筒2的上端吊索5，所述吊索5共三根且等距間隔開，繞過吊索5水可從浮動圓筒2內(nèi)向外擴(kuò)散。浮動圓筒2壁上布滿許多大小相等形狀相同的通孔6，沿浮動圓筒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沿浮動圓筒2軸向錯(cuò)開，相隔兩組的通孔6沿浮動圓筒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；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^熱水以蒸汽的方式快速釋放出來向外輸出供給用汽戶，從而起到消峰填谷的作用。有益效果另外相對于臥式蒸汽蓄熱器，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、解決了常規(guī)立式蒸汽蓄熱器換熱效率低的問題。3、相對蓄水容積大，立式蓄熱器容積利用率大。以一臺: 直徑的100 m3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%。4、內(nèi)部的水循環(huán)比臥式蓄熱器好。臥式蓄熱器長度大，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。5、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，會使蒸汽中帶有水分。立式蓄熱器汽空間高度大，沒有縱向流動，因此蒸汽品質(zhì)好。6、適用于過熱蒸汽的場合。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產(chǎn)生過大的應(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)施方式
如附圖所示，該立式蒸汽蓄熱器包括蒸汽蓄熱器筒體4、集汽室11、浮動圓筒2、固定圓筒3、浮子1、吊索5、通孔6、支架7、蒸汽噴頭8以及放汽口 9等。其中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圓筒2，其外圓面與固定圓筒3的上端翻折邊之間呈滑動密封且可在固定圓筒3中沿其軸向上下自由浮動。浮動圓筒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，浮動圓筒2的長度應(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，還包括一帶動浮動圓筒2向上的浮子1，及一連接浮子1和浮動圓筒2的上端吊索5，所述吊索5共三根且等距間隔開，使水繞過吊索5可從浮動圓筒2內(nèi)向外擴(kuò)散。浮動圓筒2壁上布滿許多大小相等形狀相同的通孔6， 沿浮動圓筒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沿浮動圓筒2軸向錯(cuò)開，相隔兩組的通孔6沿浮動圓筒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)蒸汽主管從浮動圓筒2上面通入浮動循環(huán)筒內(nèi)最低液面之下，經(jīng)過與水混合后，產(chǎn)生局部壓差，使汽水混合物通過浮動圓筒2上開口擴(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帶動浮動圓筒2上升，從而使水沿其最長循環(huán)途徑循環(huán)，且可以同時(shí)通過浮動圓筒2上開口與壁上通孔6流出。當(dāng)這種立式蒸汽蓄熱器投入運(yùn)行后， 它會減少鍋爐運(yùn)行臺數(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，它包括蒸汽蓄熱器筒體(4)，集汽室(11)，壓力計(jì)(10)，放汽口(9)，進(jìn)出水口(12)，還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圓筒 (2)，其外圓面與固定圓筒的上端翻折邊之間呈滑動密封且可在固定圓筒中沿其軸向上下自由浮動。
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，浮動圓筒(2)的長度應(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)筒中還包括一帶動浮動圓筒(2)向上的浮子(1)，及一連接浮子(1)和浮動圓筒(2)上端的吊索(5)，繞過吊索(5)水可從浮動圓筒(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，其特征在于浮動圓筒(2)壁上布滿許多大小相等形狀相同的通孔(6)，沿浮動圓筒(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)沿浮動圓筒 (2)軸向錯(cuò)開，相隔兩組的通孔(6)沿浮動圓筒(2)的橫向?qū)R。
4.如權(quán)利要求2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。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種立式蒸汽蓄熱器，其結(jié)構(gòu)包括由固定圓筒、浮動圓筒構(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圓筒，其外圓面與圓筒的上端翻折邊之間呈滑動密封且可在圓筒中沿所述圓筒的軸向上下自由浮動，浮動圓筒通過吊索與浮子連接。該裝置可大大提高立式蓄熱器的蓄熱效率。
文檔編號F22D3/04GK202303335SQ201120293409
公開日2012年7月4日 申請日期2011年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月14日
發(fā)明者李志鵬 申請人:圣火科技(河南)有限責(zé)任公司, 李志鵬