專利名稱:去濕器/加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種去濕器/加熱器，其用于從高飽和蒸汽中去除濕氣并且加熱已去除濕氣的蒸汽藉此產(chǎn)生過熱蒸汽。
背景技術(shù)：
在核電站蒸汽渦輪機(jī)中，例如，去濕器/加熱器被設(shè)置在核電站的高壓渦輪機(jī)和低壓渦輪機(jī)之間。所述去濕器/加熱器具有去除包含在來自高壓渦輪機(jī)的排氣(蒸汽)中的濕氣并且加熱已經(jīng)去除濕氣的蒸汽以產(chǎn)生過熱蒸汽的功能。去濕器/加熱器包括向著水平方向的、兩端部用端板封閉的圓筒形主殼體，分離流入主殼體的要被加熱蒸汽中的濕氣的去濕器以及加熱待被加熱的蒸汽以產(chǎn)生過熱蒸汽的加熱器。
在大容量核電站，已經(jīng)使用的任意一種去濕器/加熱器如下單去濕器/加熱器， 單其中，用作加熱器的管束從主殼體的一個(gè)端板延伸；和雙去濕氣/加熱器，其中在每個(gè)去濕氣/加熱器中，用作加熱器的管束從主殼體的兩端板延伸。
參考附圖，描述相關(guān)技術(shù)的每個(gè)去濕器/加熱器的結(jié)構(gòu)。
圖9是顯示相關(guān)技術(shù)的單去濕器/加熱器的示意圖。圖10是顯示相關(guān)技術(shù)的雙去濕器/加熱器的示意圖。圖11是顯示相關(guān)技術(shù)的去濕器/加熱器的橫截面圖。
首先，如圖9所示，相關(guān)技術(shù)的單去濕器/加熱器50包括在水平方向定向(軸向?qū)?yīng)于水平方向)的圓筒形主殼體2、去濕器3以及加熱器4，去濕器3和加熱器4被容納在主殼體2內(nèi)。
主殼體2的內(nèi)部被第一隔離板6和第二隔離板7隔離開。在第一隔離板6和端板 8之間產(chǎn)生頭部空間10。在第一隔離板6和第二隔離板7之間產(chǎn)生加熱空間11。與加熱空間11連通的低溫蒸汽入口 13設(shè)置在主殼體2的底部。與加熱空間11連通的高溫蒸汽出口 14設(shè)置在主殼體2的頂部。第一隔離板6和第二隔離板7中的每一個(gè)都具有插入加熱器4的開口(未顯示)。
去濕器3布置在加熱空間11的下部。去濕器3分離經(jīng)過設(shè)置在主殼體2底部的低溫蒸汽入口 13流入的要被加熱的蒸汽中的濕氣。
加熱器4由通過高溫渦輪機(jī)放氣加熱的第一階段加熱器如和通過反應(yīng)堆輸送的主蒸汽加熱的第二階段加熱器4b構(gòu)成。第一階段加熱器如和第二階段加熱器4b包括各自的蒸汽加熱頭部16a和16b以及各自的U形傳熱管(或管子)17a和17b。蒸汽加熱頭部 16a和16b布置在頭部空間10中。
U形傳熱管17a和17b具有直管(管線)部分18a和18b，直管部分18a和18b布置在加熱空間11并且加熱將要被加熱的蒸汽。U形傳熱管17a和17b還具有彎管(管線) 部分19a和19b，彎管部分19a和19b布置在空間22 (加熱空間11的外部)，空間22產(chǎn)生在第二隔離板7和端板21之間。第一階段加熱器如和第二階段加熱器4b分別連接到穿過主殼體2的端板8的加熱蒸汽管2 和Mb、通氣管2 和25b以及排泄管26a和^b， 以便與去濕器/加熱器50的外部組件相連通。[0011]接著，如圖10所示，相關(guān)技術(shù)的雙去濕器/加熱器60包括在水平方向定向的圓筒形主殼體61、去濕器3以及加熱器4，去濕器3和加熱器4被容納在主殼體61內(nèi)。相關(guān)技術(shù)的雙去濕器/加熱器60構(gòu)造成在縱向方向上相對于在主殼體61的中心的虛擬中心平面 A-A對稱。
主殼體61的內(nèi)部被第一隔離板6和第二隔離板7隔開。在第一隔離板6和端板8 之間產(chǎn)生頭部空間10。在每個(gè)第一隔離板6和對應(yīng)的第二隔離板7之間產(chǎn)生加熱空間11。 中央空間62(加熱空間11的外部)產(chǎn)生在彼此面對的第二隔離板之間。與加熱空間11連通的低溫蒸汽入口 13設(shè)置在主殼體61的底部。與加熱空間11連通的高溫蒸汽出口 14設(shè)置在主殼體61的頂部。第一隔離板6和第二隔離板7中的每一個(gè)具有插入加熱器4的開口(未顯示)O
每個(gè)去濕器3布置在相應(yīng)的加熱空間11的下部。去濕器3分離經(jīng)過設(shè)置在主殼體2底部的低溫蒸汽入口 13流入的將要被加熱的蒸汽中的濕氣。
每個(gè)加熱器4由通過高溫渦輪機(jī)放氣加熱的第一階段加熱器如和通過反應(yīng)堆輸送的主要蒸汽加熱的第二階段加熱器4b組成。第一階段加熱器如和第二階段加熱器4b 都包括各自蒸汽加熱頭部16a和16b以及多個(gè)各自U形傳熱管(或管子)17a和17b。蒸汽加熱頭部16a和16b布置在每個(gè)頭部空間10中。U形傳熱管17a和17b具有直管部分18a 和18b，直管部分18a和18b布置在每個(gè)加熱空間11并且加熱將要被加熱的蒸汽。
U形傳熱管17a和17b還具有布置在中央空間62的彎管部分19a和19b彎管。第一階段加熱器如和第二階段加熱器4b中的每一組都分別連接到穿過主殼體61的相應(yīng)端板8的加熱蒸汽管2 和Mb、通氣管2 和25b以及排泄管26a和^b，以便與去濕器/ 加熱器60的外部組件連通。
如圖11所示，圖9(10)所示的相關(guān)技術(shù)的去濕器/加熱器50 (60)具有兩個(gè)以傾斜且彼此面對的方式布置在主殼體2 (61)底部的去濕器3、布置在去濕器3上方的第一階段加熱器如以及布置在第一加熱器階段4b上方的第二階段加熱器4b。在兩個(gè)去濕器3之間形成夾在底部板27和頂部板28之間的排泄通道四。
在從設(shè)置在主殼體的底部的低溫蒸汽入口 13到設(shè)置在主殼體頂部的高溫蒸汽出口 14的方向上，通道隔離板31、3加以及32b以此順序布置在主殼體2 (61)中。上述結(jié)構(gòu)形成通道，將要被加熱的蒸汽通過所述通道相繼地被引導(dǎo)經(jīng)過去濕器3、第一階段加熱器如以及第二階段加熱器4b。排泄通道四與將要加熱的蒸汽流過的所述通道隔離。由通道隔離板31和通道隔離板3 包圍的空間與去濕器3的下游側(cè)連通。由通道隔離板3 和通道隔離板32b包圍的空間與第一階段加熱器如的下游側(cè)連通。
U形傳熱管17a和17b不僅由沿著U形傳熱管縱向方向以固定間隔布置的多個(gè)傳熱管支撐板33a和3 支撐，而且由形成將要被加熱的蒸汽流過的通道的管束側(cè)板3 和 34b支撐。管束側(cè)板3 和34b具有附接于其上的內(nèi)軌道36a和36b。另一方面，通道隔離板3 和32b具有附接于其上的外軌道37a和37b。管束側(cè)板3 和34b由放置在外軌道 37a和37b上的內(nèi)軌道36a和3 支撐。內(nèi)軌道36a和3 構(gòu)造成可以在外軌道37a和37b 上沿著U形傳熱管17a和17b的縱向方向滑動(dòng)。內(nèi)軌道36a和36b在外軌道37a和37b上滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)允許當(dāng)高溫過熱蒸汽流經(jīng)其內(nèi)時(shí)U形傳熱管17a和17b產(chǎn)生熱膨脹。
這樣構(gòu)造的相關(guān)技術(shù)的去濕器/加熱器50 (60)將流經(jīng)低壓蒸汽入口 13的將要被加熱的蒸汽以這樣的順序在加熱空間11中引導(dǎo)到去濕器3和加熱器4中并且將在濕氣分離和加熱過程中產(chǎn)生的過熱蒸汽經(jīng)過高溫蒸汽出口 14排出到低壓渦輪機(jī)。
在相關(guān)技術(shù)的去濕器/加熱器50 (60)內(nèi)部，將要被加熱的蒸汽作為低溫飽和蒸汽進(jìn)入主殼體2 (61)的底部，然后作為過熱蒸汽流出主殼體2(61)的頂部。因此，在主殼體 2(61)內(nèi)的諸如去濕器3和加熱器4的每個(gè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生溫度梯度，也就是說，溫度從每個(gè)組件的下部到較高部分增加。結(jié)果，引起主殼體2(61)變形以提供其中央部分提高的比其兩端部分高的隆背形的現(xiàn)象。
進(jìn)一步地，在相關(guān)技術(shù)的去濕器/加熱器50 (60)中，存在如圖11中虛箭頭A所表示的蒸汽流一樣的蒸汽流(未顯示)經(jīng)過妨礙正常熱交換的泄漏通道(短路徑)。
在上述運(yùn)行狀態(tài)中，附接到管束側(cè)板3 和34b的內(nèi)軌道36a和36b有比附接到通道隔離板3 和32b更熱的趨勢。由于這一溫度差導(dǎo)致在內(nèi)軌道和外軌道之間熱變形量的差異，在彼此應(yīng)該接觸的每個(gè)內(nèi)軌道和相應(yīng)的外軌道之間在軌道中央部分附近產(chǎn)生間隙，導(dǎo)致由圖11虛箭頭B所表示的蒸汽泄漏。
熱蒸汽流經(jīng)的泄露通道的存在導(dǎo)致去濕器/加熱器的性能下降。為解決這一問題，存在一種已知的去濕器/加熱器(例如，參考日本已公開專利No. 2000-310401 專利文檔1)，其包括沿著外軌道37a和37b將內(nèi)軌道36a和36b夾在其中的襯墊構(gòu)件，以防止在彼此本來應(yīng)該接觸的每個(gè)內(nèi)軌道和相應(yīng)的外軌道之間產(chǎn)生間隙。
在相關(guān)技術(shù)的去濕器/加熱器中，由于制造技術(shù)的限制，用作加熱器的傳熱管的長度限制在約IOm左右。因此，對于相關(guān)技術(shù)的單去濕器/加熱器很難交換比相關(guān)技術(shù)的雙去濕器/加熱器更多的熱量。由于這個(gè)原因，幾乎沒有換熱量能夠比得上相關(guān)技術(shù)的雙去濕器/加熱器的相關(guān)技術(shù)的單去濕器/加熱器。進(jìn)一步地，由于必須安裝多個(gè)相關(guān)技術(shù)的單去濕器/加熱器以提供和相關(guān)技術(shù)的雙去濕器/加熱器的相同數(shù)量的熱交換量，最近經(jīng)常使用在空間熱交換性能優(yōu)越的雙去濕器/加熱器。
但是，最近的技術(shù)進(jìn)展已經(jīng)能夠制造長達(dá)接近20m的較長傳熱管，這允許制造與相關(guān)技術(shù)的雙去濕器/加熱器換熱量相當(dāng)?shù)膯稳衿?加熱器。具有如此長傳熱管的單去濕器/加熱器能夠解決上述相關(guān)技術(shù)的去濕器/加熱器的安裝數(shù)量問題，并且提供最高的空間熱交換性能。
但是，使用如此長的熱交換管又提出了新的問題。
如上所述，當(dāng)在主殼體內(nèi)部產(chǎn)生溫度梯度時(shí)，去濕器/加熱器可能引起主殼體的中央部分提高的比兩端部高的隆背變形。在發(fā)生變形的運(yùn)行狀態(tài)中，附接到管束側(cè)板的內(nèi)軌道有比附接到通道隔離板的外軌道更熱的趨勢。
由于溫度差引起內(nèi)軌道和外軌道之間熱變形量的差異，在每個(gè)內(nèi)軌道和相應(yīng)的外軌道之間在應(yīng)該彼此接觸的軌道中央部分附近產(chǎn)生間隙。進(jìn)一步地，當(dāng)要被加熱的蒸汽 (循環(huán)蒸汽)以高速流過時(shí)，要被加熱的蒸汽的提升力變得大于加熱器自身重量。在這種情況下，U形傳熱管被提高，并且內(nèi)軌道和外軌道的接觸表面的間隙進(jìn)一步增加。
也就是說，因?yàn)橐訜岬恼羝奶嵘μ岣遀形傳熱管，所以使用很長的熱傳輸管的加熱器引起的間隙要比相關(guān)技術(shù)的去濕器/加熱器中的加熱器更大。
由于間隙量增大引起去濕器/加熱器的性能下降，所以需要防護(hù)措施。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上面相關(guān)技術(shù)的描述，本發(fā)明的目的是提供一種去濕器/加熱器，其中內(nèi)軌道和外軌道之間的泄漏通道能夠足夠狹窄而與所述熱傳輸管的長度無關(guān)。
為了達(dá)到這一目的，本發(fā)明提供的一種去濕器/加熱器，包括兩端部用端板封閉的向著水平的圓筒形主殼體；第一隔離板，所述第一隔離板在所述主殼體中布置一側(cè)，在所述一側(cè)上設(shè)置端板之一并且在所述第一隔離板和所述端板之間限定頭部空間；第二隔離板，所述第二隔離板布置在主殼體中并且在所述第二隔離板和所述頭部側(cè)隔離板之間限定加熱空間；去濕器，所述去濕器布置在所述加熱空間的下部，并且去除經(jīng)過主殼體底部流入的要被加熱的蒸汽中的濕氣；加熱器，所述加熱器布置在主殼體內(nèi)所述去濕器上方；通道隔離板，所述管道隔板如此隔離所述加熱空間的內(nèi)部，使得經(jīng)過設(shè)置在所述主殼體底部的低溫蒸汽流入口流入的將要被加熱的蒸汽流入所述去濕器，流經(jīng)所述去濕器，并且流入所述加熱器；多個(gè)熱傳輸管支撐板，所述熱傳輸管支撐板沿著加熱器的縱向方向間隔地布置在所述加熱空間；管束側(cè)板，所述管束側(cè)板位于所述通道隔離板上并且沿著所述加熱器的縱向方向延伸，所述管束側(cè)板支撐所述加熱器；以及多個(gè)限制構(gòu)件，所述限制構(gòu)件布置在所述加熱空間。
所述加熱器包括布置在頭部空間的加熱器頭部以及連接到所述加熱器頭部的U 形傳熱管。所述U形傳熱管由布置在加熱空間并且加熱經(jīng)過所述去濕器的將要被加熱的蒸汽的直管部分和布置在所述加熱空間外部的彎管部分。所述管束側(cè)板具有附接于其上的內(nèi)軌道。所述通道隔離板具有外軌道，所述內(nèi)軌道沿著所述U形傳熱管的縱向方向以可滑動(dòng)的方式放置在所述外軌道上。所述限制構(gòu)件與所述外軌道一起將管束側(cè)板夾在其中以限制其隆背變形，并且所述限制構(gòu)件布置成滿足表達(dá)式
0. 2 彡 Ll/L, L2/L 彡 0. 4
在所述表達(dá)式中，L代表所述直管部分的總長度，Ll代表離加熱器頭部部分最近的所述限制構(gòu)件中的一個(gè)到頭部部分所在側(cè)的直管部分的端部的距離，L2代表離彎管部分最近的所述限制構(gòu)件中的一個(gè)到彎管部分所在側(cè)的直管部分的端部的距離。
在具有上面所描述特性的所述去濕器/加熱器的優(yōu)選實(shí)施例中，所述限制構(gòu)件可以是附加到所述通道隔離板并且與所述外軌道一起將所述內(nèi)軌道夾在其中的襯墊構(gòu)件。
進(jìn)一步地，所述限制構(gòu)件可以是襯墊構(gòu)件，襯墊構(gòu)件附接到所述通道隔離板，延伸到所述管束側(cè)板的上部部分，并且與所述外軌道一起將所述管束側(cè)板和所述內(nèi)軌道夾在其中。
在這種情況下，所述管束側(cè)板的上部部分和所述限制構(gòu)件適當(dāng)?shù)夭贾贸稍谄溟g具有間隙。
更進(jìn)一步地，所述限制構(gòu)件適合是傳熱支撐板，所述傳熱支撐板構(gòu)造成使得所述傳熱支撐板與所述外軌道一起將所述內(nèi)軌道夾在其中。在這種情況下，所述內(nèi)軌道和所述限制構(gòu)件適合地布置成在其間具有有間隙。
此外，所述限制構(gòu)件可以是傳熱支撐板，所述傳熱支撐板構(gòu)造成使得所述傳熱管支撐板在所述管束側(cè)板的上部部分延伸并且與所述外軌道一起將所述管束側(cè)板和所述內(nèi)軌道夾在其中。
本發(fā)明提議一種去濕器/加熱器，其中，在內(nèi)軌道和外軌道之間的泄露通路能夠制造得足夠窄且與傳熱管的長度無關(guān)。


從下面參考附圖進(jìn)行的描述中，本發(fā)明的其它特性和特征會(huì)更進(jìn)一步地變得明晰，其中
圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器的示意結(jié)構(gòu)的軸向(縱向)剖面圖；
圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器的示意結(jié)構(gòu)沿著圖1中 II-II線所示剖切的截面圖；
圖3是顯示在根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器中加熱器和襯墊構(gòu)件之間的位置關(guān)系的示意圖；
圖4顯示了在根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器中，所述襯墊構(gòu)件布置的位置以及內(nèi)軌道和外軌道之間產(chǎn)生間隙的位置之間的關(guān)系；
圖5顯示了在根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器中，所述襯墊構(gòu)件布置的位置和在高溫蒸汽出口的過熱蒸汽的溫度之間的關(guān)系；
圖6是對應(yīng)于圖2的橫截面圖，顯示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的去濕器/加熱器的示意結(jié)構(gòu)；
圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的去濕器/加熱器的重要部分的示意結(jié)構(gòu)的橫截面圖；
圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的去濕器/加熱器的重要部分的示意結(jié)構(gòu)的橫截面圖；
圖9是顯示相關(guān)技術(shù)的單去濕器/加熱器的軸向示意截面圖；
圖10是顯示相關(guān)技術(shù)的雙去濕器/加熱器的軸向示意截面圖；
圖11是對應(yīng)于圖2的截面圖，顯示圖9和圖10所示的相關(guān)技術(shù)的去濕器/加熱
ο
具體實(shí)施方式
參考附圖，下面將描述根據(jù)本發(fā)明的去濕器/加熱器的實(shí)施例。
在下面描述中，需要理解的是術(shù)語“上”、“下”、“左”、“右”以及類似顯示方向的術(shù)語等等僅僅用在所述去濕器/加熱器的圖示說明上下文中或者實(shí)際安裝中。
(第一實(shí)施例)
參考圖1至圖5，將描述根據(jù)本發(fā)明的去濕器/加熱器的第一實(shí)施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器的示意結(jié)構(gòu)的軸向(縱向)截面圖。
如圖1所示，根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器1是單去濕器/加熱器。去濕器/ 加熱器1包括水平方向定向的圓柱主殼體2(安裝的主殼體2的縱軸方向是水平方向定向的)、去濕器3以及加熱器4，去濕器3和加熱器4容納在主殼體2中。
主殼體2的內(nèi)部被第一隔離板6和第二隔離板7隔開。第一隔離板6和端板8之間產(chǎn)生頭部空間10。第一隔離板6和第二隔離板7之間形成加熱空間11。與加熱空間11連通的低溫蒸汽入口 13設(shè)置在主殼體2的底部。與加熱空間11連通的高溫蒸汽出口設(shè)置在主殼體2的頂部部分。第一隔離板6和第二隔離板7中的每一個(gè)都有插入加熱器4的開口(未顯示)O
去濕器3布置在加熱空間11的底部。去濕器3工作以隔離經(jīng)過在主殼體2底部設(shè)置的低溫蒸汽入口 13流入的將要被加熱的蒸汽中的濕氣。
加熱器4由通過高壓渦輪機(jī)放氣加熱的第一階段加熱器如和通過從反應(yīng)堆輸送過來的主蒸汽加熱的第二階段加熱器4b組成。第一階段加熱器如和第二階段加熱器4b包括各自的蒸汽加熱頭部16a和16b (加熱器頭部)以及多個(gè)各自的U形傳熱管17a和17b。 蒸汽加熱頭部16a和16b設(shè)置在頭部空間10中。U形傳熱管17a和17b具有直管部分18a 和18b，直管部分18a和18b設(shè)置在加熱空間11并且加熱將要被加熱的蒸汽。U形傳熱管 17a和17b還具有彎管部分19a和19b，彎管部分19a和19b設(shè)置在第二隔離板7和端板21 之間形成的空間22(加熱空間11的外部)中。第一階段加熱器如和第二階段加熱器4b 連接到加熱蒸汽管2 和Mb、排氣管2 和25b以及排泄管26a和^b，加熱蒸汽管2 和Mb、排出管2 和25b以及排泄管26a和^b，它們穿過主殼體2的端板8以便外部組件與去濕器/加熱器連通。
圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器的示意結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
如圖2所示，去濕器/加熱器1包括設(shè)置在主殼體2的底部以便傾斜和彼此面對的兩個(gè)去濕器3、設(shè)置在去濕器3上方的第一階段加熱器如以及設(shè)置在第一階段加熱器如上方的第二階段加熱器4b。兩個(gè)去濕器3之間形成從底部板27和頂部板觀之間剖分的排泄通道四。
通道隔離板31、31a和32b以這樣的順序在從設(shè)置在所述主殼體的底部的低溫蒸汽入口 13到設(shè)置在所述主殼體頂部的高溫蒸汽出口 14的方向上布置在主殼體2中。通過上述結(jié)構(gòu)形成的通道將要被加熱的蒸汽相繼地引導(dǎo)通過去濕器3、第一階段加熱器如和第二階段加熱器4b。排泄通道四與將要被加熱的蒸汽流通過的所述通道完全隔離。被通道隔離板31和通道隔離板3 包圍的空間與去濕器3的下游側(cè)連通。被通道隔離板3 和通道隔離板32b包圍的空間與第一階段加熱器如的下游側(cè)連通。
U形傳熱管17a和17b不但由沿著U形傳熱管的縱向方向以固定間隔布置的多個(gè)傳熱管支撐板33a和3 支撐，而且由形成將要加熱的蒸汽流過的管道的管束側(cè)板3 和 34b支撐。管束側(cè)板3 和34b具有附接于其上的內(nèi)部軌道36a和36b。另一方面，通道隔離板3 和32b具有附接于其上的外部軌道37a和37b。管束側(cè)板3 和34b由內(nèi)部軌道 36a和36b支撐，所述內(nèi)部軌道36a和36b放置在外部軌道37a和37b上。內(nèi)軌道36a和 36b構(gòu)造成可以在外軌道37a和37b上沿著U形傳熱管17a和17b的縱向方向滑動(dòng)。內(nèi)軌道36a和36b沿著外軌道37a和37b滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)允許當(dāng)高溫加熱蒸汽流過U形傳熱管17a 和17b時(shí)引起U形傳熱管17a和17b熱膨脹。
通道隔板3 和32b各自具有附加其上的襯墊支撐片39a和39b，并且襯墊支撐片 39a和39b各自具有附接于其上的襯墊構(gòu)件40a和40b (限制構(gòu)件)。襯墊構(gòu)件40a、40b連同各自的外軌道37a、37b將管束側(cè)板3 和34b夾在中間以藉此限制隆背變形。
具體地，襯墊構(gòu)件40a和40b連同各自外軌道37a和37b分別將內(nèi)軌道36a和3 夾在中間。襯墊構(gòu)件40a和40b沿著U形傳熱管17a和17b的縱向方向布置在多個(gè)位置。襯墊構(gòu)件40a和40b可以布置成使得與各自內(nèi)軌道36a和36b接觸或者在襯墊構(gòu)件40a、 40b和各自內(nèi)軌道36a、36b之間設(shè)置間隙。
在襯墊構(gòu)件40a、40b和內(nèi)軌道36a、36b之間設(shè)置間隙不僅使得內(nèi)軌道36a和36b 更易滑動(dòng)，而且允許加熱器4變形并且防止在襯墊構(gòu)件40a和40b內(nèi)引起反作用力。
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器中的所述加熱器和所述襯墊構(gòu)件之間位置關(guān)系的示意圖。
圖4顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器中所述襯墊構(gòu)件布置的位置和在每個(gè)內(nèi)軌道和相應(yīng)的外軌道之間形成間隙的位置之間的曲線圖。
如圖3和圖4所示，在多個(gè)襯墊構(gòu)件40a和40b、離蒸汽加熱頭部16a和16b最近的襯墊構(gòu)件40aa和40 以及離彎管部分19a和19b最近的40ab和40bb之中的布置滿足下列表達(dá)式1。
(表達(dá)式1)
0. 2 彡 Ll/L, L2/L 彡 0. 4
在表達(dá)式1中，字母L表示直管部分18a或者18b的總長度。
還有，Ll代表從襯墊構(gòu)件40aa或者40 到直管部分18a或者18b的蒸汽加熱頭部16a或者16b所在側(cè)的端部的距離。
L2代表從襯墊構(gòu)件40ab或者401Λ到直管部分18a或者18b的彎管部分19a或者 19b所在側(cè)的端部的距離。
也就是，如圖4所示，定義在內(nèi)軌道36a、36b和外軌道37a、37b(圖4的虛線d)之間的間隙通過以滿足表達(dá)式1的這一方式設(shè)置襯墊構(gòu)件40aa和40 以及襯墊構(gòu)件40ab 和401Λ能夠被最小化。同時(shí)，在襯墊構(gòu)件40aa和以及襯墊構(gòu)件40ab和401Λ (圖4 實(shí)線h)上引起的反作用力，與所示襯墊設(shè)置在其它位置的情況相比，也能夠最小化。
圖5顯示表示在根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的去濕器/加熱器中，所述襯墊構(gòu)件布置的位置和在高溫蒸汽出口的過熱蒸汽的溫度之間關(guān)系的曲線圖；
如圖5所示，在內(nèi)軌道36a、36b和外軌道37a、37b(圖5虛線d)之間產(chǎn)生的間隙通過以滿足表達(dá)式1的這一方式設(shè)置襯墊構(gòu)件40aa和40 以及襯墊構(gòu)件40ab和401Λ能夠被最小化。在上述情況下，在高溫蒸汽出口 14的過熱蒸汽的溫度(圖5中實(shí)線t)表明在加熱器4和所述過熱蒸汽之間交換了足夠的量熱。
在如此構(gòu)造的去濕器/加熱器1中，襯墊構(gòu)件40a和40b限制內(nèi)軌道36a和36b 的變形(扭曲)，當(dāng)加熱器4由于內(nèi)軌道36a、36b和外軌道37a、37b之間的熱變形量差異和流過主殼體2的將要被加熱的蒸汽的上升力而被提高時(shí)，限制所述變形將減小在所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間產(chǎn)生的間隙。在這一構(gòu)造中，根據(jù)表達(dá)式1布置的襯墊構(gòu)件40a和40b 允許所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間的所述間隙以及在襯墊構(gòu)件40a和40b上引起的反作用力減到最小。進(jìn)一步地，由于所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間的間隙能夠最小化，由所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間的泄漏通道產(chǎn)生的去濕器/加熱器1性能的下降能夠充分地減小。
因此，在根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器中，內(nèi)軌道36a、3 和外軌道37a、37b之間的泄漏通道能夠制造的足夠狹窄而與U形傳熱管17a和17b的長度無關(guān)。
在上述描述中，盡管根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器1是參考單去濕器/加熱器說明的，但是也可以構(gòu)造成雙去濕器/加熱器。[0084](第二實(shí)施例)
參考圖6，將描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的去濕器/加熱器。
圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的去濕器/加熱器的示意構(gòu)造的橫截面圖。
在本實(shí)施例中，那些與所述第一實(shí)施例相同的組件將用相同的附圖標(biāo)記表示，并且將省略重復(fù)的描述。
如圖6所示，在根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器IA中，通道隔離板3 和32b分別配置有附接于其上的襯墊支撐片39Aa和39Ab，并且襯墊支撐片39Aa和39Ab分別配置有附接于其上的襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab (限制構(gòu)件)。
襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab與各自的外軌道37a和37b —起將各自的管束側(cè)板34a和 34b夾在中間以便限制其隆背變形。具體地，從管束側(cè)板3 和34b的上端部延伸的襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab與外軌道37a和37b —起將管束側(cè)板34a和34b以及內(nèi)軌道36a和3 夾在中間。襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab沿著U形傳熱管17a和17b的縱向方向布置在多個(gè)位置。 襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab可以布置成使得與各自管束側(cè)板3 和34b接觸，或者可以在襯墊構(gòu)件40Aa、40Ab和各自管束側(cè)板3 和34b之間設(shè)置間隙。通過在襯墊構(gòu)件40Aa、40Ab和各自管束側(cè)板3 和34b之間設(shè)置間隙，不但使得內(nèi)軌道36a和36b更易滑動(dòng)，而且加熱器 4可以變形，藉此防止在襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab內(nèi)引起反作用力。
在多個(gè)襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab中，離蒸汽加熱頭部16a和16b最近的襯墊40Aaa 和40Aba以及離彎管部分19a和19b最近的襯墊40Aab和40Abb布置成滿足表示式1。 根據(jù)這樣構(gòu)造的去濕器/加熱器1A，襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab限制管束側(cè)板3 和 34b的變形(彎曲)，當(dāng)加熱器4由于內(nèi)軌道36a、36b和外軌道37a和37b之間熱變形量的差異和流經(jīng)主殼體2的將要被加熱的蒸汽的上升力而提高時(shí)，限制所述變形將減小在所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間產(chǎn)生的間隙。
在這一構(gòu)造中，通過襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab布置成滿足表達(dá)式1，所述內(nèi)軌道和外軌道之間的間隙以及在襯墊構(gòu)件40Aa和40Ab內(nèi)引起的反作用力能夠被最小化。而且，由于所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間的間隙能夠最小化，由所述內(nèi)軌道和所述為軌道之間的滲漏通產(chǎn)生的去濕器/加熱器1的性能的下降能夠充分地地減小。
因此，在根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器IA中，內(nèi)軌道36a、36b和外軌道37a、37b 之間的泄漏通道能夠制造的足夠狹窄而與U形傳熱管17a和17b的長度無關(guān)。
進(jìn)一步值得注意的是，根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器IA是參考單去濕器/加熱器進(jìn)行說明的，但是也可以構(gòu)造成雙去濕器/加熱器。
(第三實(shí)施例)
參考圖7描述根據(jù)本發(fā)明的去濕器/加熱器的第三實(shí)施例。
圖7是顯示根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的去濕器/加熱器的重要部分的示意結(jié)構(gòu)的橫截面圖。
在本實(shí)施例中，那些與第一實(shí)施例相同的組件將用相同的附圖標(biāo)記表示，并且將省略重復(fù)描述。
如圖7所示，在根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器IB的主殼體2內(nèi)部，沿著U形傳熱管17a和17b的縱向方向以固定間隔設(shè)置多個(gè)傳熱管支撐板33A(限制構(gòu)件)。
傳熱管支撐板33A，其作為限制構(gòu)件布置以便與附接到通道隔離板32上的外軌道37 一起將管束側(cè)板34夾在其中，藉此限制隆背變形。具體地，傳熱管支撐板33A布置成與外軌道37 —起將內(nèi)軌道36夾在其中。傳熱管支撐板33A可以布置成與內(nèi)軌道36接觸，或者可以在傳熱管支撐板33A和內(nèi)軌道36之間設(shè)置間隙。通過在傳熱管支撐板33A和內(nèi)軌道36之間設(shè)置間隙，不僅使得內(nèi)軌道36更易滑動(dòng)，而且加熱器4可以變形藉此防止在傳熱管支撐板33A內(nèi)引起反作用力。
在多個(gè)傳熱管支撐板33A中，離蒸汽加熱頭16a和16b最近的傳熱管支撐板33A 以及離彎管部分19a和19b最近的傳熱管支撐板33A中布置成滿足表示式1。
根據(jù)這樣構(gòu)造的去濕器/加熱器1B，傳熱管支撐板33A限制內(nèi)軌道36的變形(彎曲)，當(dāng)加熱器4由于內(nèi)軌道36和外軌道37之間熱變形量的差異和流經(jīng)主殼體2的將要被加熱的蒸汽的上升力而被提高時(shí)，限制所述變形導(dǎo)致將減小所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間產(chǎn)生的間隙。在這一構(gòu)造中，通過傳熱管支撐板33A布置成滿足表達(dá)式1，所述內(nèi)軌道和外軌道之間的所述間隙以及在傳熱管支撐板33A內(nèi)引起的反作用力能夠被最小化。更進(jìn)一步地，由于所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間的間隙能夠最小化，由所述內(nèi)軌道和所述為軌道之間的泄漏通道產(chǎn)生的去濕器/加熱器IB性能的下降能夠充分地減小。
因此，在根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器IB中，內(nèi)軌道36和外軌道37之間的泄漏通道能夠制造的足夠狹窄而與U形傳熱管17a和17b的長度無關(guān)。
值得注意的是，盡管根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器IB是參考單去濕器/加熱器進(jìn)行說明的，但是也可以構(gòu)造成雙去濕器/加熱器。
(第四實(shí)施例)
參考圖8描述根據(jù)本發(fā)明的去濕器/加熱器的第四實(shí)施例。
圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的去濕器/加熱器的示意結(jié)構(gòu)的重要部分的橫截面圖。
在本實(shí)施例中，那些與第一實(shí)施例相同的組件將用相同的附圖標(biāo)記表示，并且將省略重復(fù)描述。
參考圖8，根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器IC的主殼體2內(nèi)部，沿著U形傳熱管 17a和17b的縱向方向以固定間隔設(shè)置多個(gè)傳熱管支撐板33A(限制構(gòu)件)。
傳熱管支撐板33A，作為限制構(gòu)件，與附接到通道隔離板32上的外軌道37 —起將管束側(cè)板34夾在其中以便限制其隆背變形。具體地，傳熱管支撐板33A從管束側(cè)板34延伸，與外軌道37 —起將管束側(cè)板34的上半部分和內(nèi)軌道36夾在其中。傳熱管支撐板33A 可以布置成緊靠各自的管束側(cè)板34，或者可以在傳熱管支撐板33A和各自管束側(cè)板34之間設(shè)置間隙。
在傳熱管支撐板33A和管束側(cè)板34之間設(shè)置間隙，不僅使得內(nèi)軌道36更易滑動(dòng)， 而且允許加熱器4可以變形并且防止在傳熱管支撐板33A內(nèi)引起反作用力。
將內(nèi)軌道36夾在其間的傳熱管支撐板33A可以布置成緊靠內(nèi)軌道36，或者可以在熱傳輸管支撐板33A和內(nèi)軌道36之間設(shè)置間隙。在傳熱管支撐板33A和管束側(cè)板34之間設(shè)置間隙，不僅使得內(nèi)軌道36更易滑動(dòng)，而且允許加熱器4可以變形并且防止在傳熱輸管支撐板33A內(nèi)引起反作用力。
在多個(gè)傳熱管支撐板33A中，離蒸汽加熱頭16a和16b最近的傳熱管支撐板33A 以及離彎管部分19a和19b最近的傳熱管支撐板33A布置成滿足表示式1。[0114]根據(jù)這樣構(gòu)造的去濕器/加熱器1C，傳熱管支撐板33A限制管束側(cè)板34的變形 (彎曲)，當(dāng)加熱器4由于內(nèi)軌道36和外軌道37之間熱變形量的差異和流經(jīng)主殼體2的將要被加熱的蒸汽的上升力而提高時(shí)，限制所述變形導(dǎo)致減小所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間產(chǎn)生的間隙。在這一構(gòu)造中，通過以滿足表達(dá)式1的方式布置傳熱管支撐板33A，所述內(nèi)軌道和外軌道之間的間隙以及在傳熱管支撐板33A內(nèi)引起的反作用力能夠被最小化。而且， 由于所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間的間隙能夠最小化，由所述內(nèi)軌道和所述為軌道之間的泄漏通道產(chǎn)生的去濕器/加熱器1性能的下降能夠充分地地減小。
因此，在根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器IC中，內(nèi)軌道36和外軌道37之間的泄漏通道能夠制造的足夠狹窄而與U形傳熱管17a和17b的長度無關(guān)。
值得進(jìn)一步地注意的是，根據(jù)本實(shí)施例的去濕器/加熱器IC是參考單去濕器/加熱器說明的，但是也可以構(gòu)造成雙去濕器/加熱器。
權(quán)利要求
1.一種去濕器/加熱器，包括圓筒形主殼體，所述圓筒形主殼體具有用端板密封的兩端部； 第一隔離板，所述第一隔離板在所述主殼體中布置在一側(cè)，在所述一側(cè)上設(shè)置所述端板中的一個(gè)，以限定在所述第一隔離板和所述端板之間的頭部空間；第二隔離板，所述第二隔離板布置在所述主殼體中，以便在所述第二隔離板和頭部側(cè)隔離板之間限定加熱空間；去濕器，所述去濕器布置在所述加熱空間的下部并且用來去除經(jīng)過所述主殼體底部流入的將要被加熱的蒸汽中的濕氣；加熱器，所述加熱器在所述主殼體內(nèi)布置在所述去濕器上方； 通道隔離板，所述通道隔離板隔離所述加熱空間的內(nèi)部，使得經(jīng)過設(shè)置在主殼體底部的低溫蒸汽流入口流入的將要被加熱的蒸汽流入所述去濕器，流經(jīng)所述去濕器，并且流入所述加熱器；多個(gè)傳熱管支撐板，所述傳熱管支撐板沿著加熱器的縱向方向間隔地布置在所述加熱空間中；管束側(cè)板，所述管束側(cè)板放置在所述通道隔離就I并且沿著所述加熱器的縱向方向延伸，所述管束側(cè)板支撐所述加熱器；以及多個(gè)限制構(gòu)件，所述限制構(gòu)件布置在所述加熱空間中，其中，所述加熱器包括布置在頭部空間的加熱器頭部以及連接到所述加熱器頭部的υ形傳熱管，所述U形傳熱管包括布置在加熱空間并且加熱經(jīng)過所述去濕器的將要被加熱的蒸汽的直管部分和布置在所述加熱空間外部的彎管部分， 所述管束側(cè)板具有附接于其上的內(nèi)軌道，所述通道隔離板具有外軌道，所述內(nèi)軌道沿著所述U形傳熱管的縱向方向以可滑動(dòng)的方式放置在所述外軌道上，以及所述限制構(gòu)件與所述外軌道一起將管束側(cè)板夾在其中以限制其隆背變形，并且所述限制構(gòu)件布置成滿足表達(dá)式 0. 2 彡 Ll/L, L2/L 彡 0. 4在所述表達(dá)式中，L代表所述直管部分的總長度，Ll代表離加熱器頭部部分最近的所述限制構(gòu)件中的一個(gè)到頭部部分所在側(cè)的直管部分的端部的距離，L2代表離彎管部分最近的所述限制構(gòu)件中的一個(gè)到彎管部分所在側(cè)的直管部分的端部的距離。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的去濕器/加熱器，其特征在于，所述限制構(gòu)件包括襯墊構(gòu)件，襯墊構(gòu)件附接到所述通道隔離板并且與所述外軌道一起將所述內(nèi)軌道夾在其中。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的去濕器/加熱器，其特征在于， 所述內(nèi)軌道和所述限制構(gòu)件布置成在其間具有間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的去濕器/加熱器，其特征在于，所述限制構(gòu)件包括附接到通道隔離板以便延伸到所述管束側(cè)板的上部部分的襯墊構(gòu)件，并且與所述外軌道一起將所述管束側(cè)板和所述內(nèi)軌道夾在其中。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4所述的去濕器/加熱器，其特征在于，所述管束側(cè)板的上部部分和所述限制構(gòu)件布置成在其間具有間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的去濕器/加熱器，其特征在于，所述限制構(gòu)件包括傳熱支撐板，傳熱支撐板構(gòu)造成與所述外軌道一起將所述內(nèi)軌道夾在其中。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的去濕器/加熱器，其特征在于， 所述內(nèi)軌道和所述限制構(gòu)件布置成在其間具有間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的去濕器/加熱器，其特征在于，所述限制構(gòu)件是傳熱支撐板，傳熱支撐板構(gòu)造成延伸到所述管束側(cè)板的上部部分并且與所述外軌道一起將所述管束側(cè)板和所述內(nèi)軌夾在其中。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8所述的去濕器/加熱器，其特征在于，所述管束側(cè)板的上部部分和所述限制構(gòu)件的布置成在其間具有間隙。
專利摘要
一種從高濕蒸汽中去除濕氣并且加熱已經(jīng)被去除濕氣的蒸汽以產(chǎn)生過熱蒸汽的去濕器/加熱器。所述去濕器/加熱器包括圓筒形主殼體、去除經(jīng)過所述主殼體底部流入的將要被加熱的蒸汽的濕氣的去濕器以及在所述主殼體內(nèi)布置在所述去濕器上面的加熱器。在所述去濕器/加熱器中布置多個(gè)限制構(gòu)件以便將具有外軌道的管束側(cè)板夾在其中以在此限制隆背變形，并且布置滿足表達(dá)式0.2≤L1/L，L2/L≤0.4，在所述表達(dá)式中，L代表所述直管部分的中長度，L1代表離加熱器頭部部分最近的所述限制構(gòu)件其中一個(gè)到頭部部分所在側(cè)的直管部分的端部的距離，L2代表離彎管部分最近的所述限制構(gòu)件其中一個(gè)到彎管部分所在側(cè)的直管部分的端部的距離。如此構(gòu)造的去濕器/加熱器允許所述內(nèi)軌道和所述外軌道之間的泄漏通道能夠制造的足夠狹窄而與傳熱管的長度無關(guān)。
文檔編號G21D1/02GKCN102308149SQ201080006544
公開日2012年1月4日 申請日期2010年2月2日
發(fā)明者吉村浩一, 栗田純夫 申請人:株式會(huì)社東芝導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan