專利名稱：螺旋振動高效換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱交換設(shè)備，具體說是一種用于機(jī)構(gòu)及商業(yè)大廈的間接加熱的熱水供應(yīng)系統(tǒng)中的螺旋振動高效換熱器。
目前，間接加熱的熱水供應(yīng)系統(tǒng)廣泛用于機(jī)構(gòu)和商業(yè)大廈，如機(jī)關(guān)辦公樓、醫(yī)院、賓館、學(xué)校、宿舍、酒樓、室內(nèi)游泳池、健身房的振動浴池或中藥浴池等。美國生產(chǎn)的AERCO換熱器便是一種間接加熱的熱水供應(yīng)系統(tǒng)的熱交換設(shè)備，它主要包括一個圓柱形的罐體，罐體的底部和頂部分別接有冷水進(jìn)水管和熱水出水管，罐體的底部設(shè)有豎直安裝的供汽管和凝結(jié)水管，兩管頂端封閉并伸入罐內(nèi)，呈相同高度，兩管的下端伸出罐外，在罐體內(nèi)供汽管的周圍由上而下分層布置有一組水平盤管，各水平盤管的兩端分別與供汽管和凝結(jié)水管連接。由進(jìn)水管流入罐內(nèi)的冷水與水平盤管外壁接觸，并吸收水平盤管內(nèi)的高溫蒸汽的熱量得到加熱，熱水從出水管流出；高溫蒸汽由供汽管送入，并流經(jīng)各水平盤管，蒸汽的凝結(jié)水由凝結(jié)水管排出。該換熱器占地面積小，比管殼式換熱器的固定換熱管的傳熱效率高和自動除垢能力強(qiáng)，但是由于它的換熱管為水平盤管，在加熱過程中蒸汽的離心作用能使水平盤管產(chǎn)生高頻振動，加大冷水與它的相對流速，對提高傳熱效率和自動除垢能力有一定作用，但終因水平盤管兩端固定，在蒸汽作用下產(chǎn)生振動的振幅小，因此對進(jìn)一步提高傳熱效率和自動除垢能力受到限制。另外為提高其換熱能力，勢必要設(shè)很多層水平盤管，水平盤管又采用銅材制作，這不僅使設(shè)備造價(jià)高，而且因增多水平盤管與供汽管和凝結(jié)水管的接點(diǎn)，使加工和維修不便。
本實(shí)用新型的目的是提供一種傳熱效率高、自動除垢能力強(qiáng)、換熱管結(jié)構(gòu)簡單的螺旋振動高效換熱器。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種螺旋振動高效換熱器，它包括由筒體、分別與筒體上、下端密封連接的封頭和法蘭盤組成的罐體，罐體的下側(cè)接有冷水進(jìn)水管，罐體的頂部接有熱水出水管及壓力表接管和安全閥按管，罐體底部法蘭盤中央和一側(cè)分別設(shè)有豎直的供熱管和凝結(jié)水管，兩管的頂端封閉并伸入罐內(nèi)，下端伸出罐外，在罐體內(nèi)供熱管的周圍設(shè)有一組換熱管，其兩端分別與供熱管和凝結(jié)水管連接，其中所說的供熱管為一根長管，凝結(jié)水管為一根短管，所說的一組換熱管為2～5根螺旋管，該螺旋管沿供熱管軸向繞在供熱管的周圍，螺旋管的上、下端分別與供熱管和凝結(jié)水管的上端連接。
在本實(shí)用新型中，冷水自下而上流經(jīng)罐體，并被螺旋管加熱變成熱水，螺旋管內(nèi)的熱媒為蒸汽或高溫水，蒸汽或高溫水從供熱管流入經(jīng)各螺旋管后流回凝結(jié)水管排出。蒸汽或熱水靠自身的壓力和流動慣力使螺旋管發(fā)生振動，而且振動范圍大，使罐內(nèi)冷水呈紊流狀態(tài)，加大冷水與螺旋管的相對流速，因此它與現(xiàn)有技術(shù)相比具有更高的傳熱效率和自動除垢能力，其傳熱系數(shù)大于3000W／m2·℃，比水平盤管的傳熱系數(shù)大。另外在相同的換熱效果下，所用的螺旋管的數(shù)量可少于水平盤管的數(shù)量，使換熱管結(jié)構(gòu)簡單，降低了造價(jià)，也便于加工和維修。
現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型做具體描述


圖1為螺旋振動高效換熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示，一種螺旋振動高效換熱器，它包括由筒體4、封頭10和法蘭盤16組成的罐體，筒體4上、下兩端均設(shè)有法蘭蓋14，封頭10和法蘭盤16由密封墊12、15和螺栓螺母11、13分別安裝在筒體4的上、下兩端。在罐體(即筒體4)的下側(cè)接有冷水進(jìn)水管2，進(jìn)水管2上設(shè)有安裝用的法蘭1。在罐體(即封頭10)的頂部接有熱水出水管6，出水管6上設(shè)有安裝用的法蘭7，在封頭10上，出水管6的兩側(cè)分別接有壓力表接管5和安全閥接管9，安全閥接管9上也設(shè)有安裝用的法蘭8，接管5和9分別用于安裝壓力表和安全閥。在罐體的底部法蘭盤16的中央和一側(cè)分別焊接有豎直的長供熱管17和短凝結(jié)水管20，此兩管頂端封閉并伸入罐內(nèi)呈一高一低狀態(tài)，兩管的下端伸出罐外，底端分別設(shè)有安裝用的法蘭18和19，罐體內(nèi)供熱管17的周圍沿供熱管17的軸向繞有2～5根螺旋管作為換熱管3，每一換熱管3的上、下端分別與供熱管17和凝結(jié)水管20的上端連接。在本實(shí)施例中共設(shè)有3根螺旋管作換熱管3，內(nèi)圈、中圈和外圈螺旋管的直徑分別為240、300和360mm；筒體4直徑為400mm；供熱管17伸入罐內(nèi)高度為880mm；凝結(jié)水管20伸入罐內(nèi)高度為150mm；進(jìn)水管2、出水管6、供熱管17和凝結(jié)水管20的尺寸分別為φ108×4、φ108×4、φ57×3.5和φ32×3。上述各部件中螺旋管是由紫銅管制成組件；筒體4、封頭10及所有法蘭均由Q235－A鋼制成；所有接管均由20鋼制成；密封墊12和15為石棉橡膠板。本實(shí)施例中，熱交換面積為5m2，罐體承受最大工作壓力為1.0MPa，蒸汽耗量為0.689T／h時，產(chǎn)生6.68T／h熱水，最高水溫達(dá)95℃。
根據(jù)實(shí)際需要本實(shí)用新型可以制成各種規(guī)格，并具有相應(yīng)的技術(shù)性能，該換熱器廣泛應(yīng)用了工業(yè)民用建筑的采暖、空調(diào)系統(tǒng)上，對室內(nèi)游泳池、健身房的振動浴池和中藥浴池的水循環(huán)加熱效果更好，如用于浴室則在換熱器后加裝一定容量的熱水罐即可。
權(quán)利要求1.一種螺旋振動高效換熱器，它包括由筒體(4)、分別與筒體(4)上、下端密封連接的封頭(10)和法蘭盤(16)組成的罐體，罐體的下側(cè)接有冷水進(jìn)水管(2)，罐體的頂部接有熱水出水管(6)及壓力表接管(5)和安全閥接管(9)，罐體底部法蘭盤(16)的中央和一側(cè)分別設(shè)有豎直的供熱管(17)和凝結(jié)水管(20)，兩管的頂端封閉并伸入罐內(nèi)，下端伸出罐外，在罐體內(nèi)供熱管(17)的周圍設(shè)有一組換熱管(3)，其兩端分別與供熱管(17)和凝結(jié)水管(20)連接，其特征在于所說的供熱管為一根長管，凝結(jié)水管為一根短管，所說的一組換熱管(3)為2～5根螺旋管，該螺旋管沿供熱管(17)軸向繞在供熱管(17)的周圍，螺旋管的上、下端分別與供熱管(17)和凝結(jié)水管(20)的上端連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種用于間接加熱的熱水供應(yīng)系統(tǒng)的螺旋振動高效換熱器。它包括罐體，進(jìn)、出水管，供熱管和凝結(jié)水管，罐體內(nèi)設(shè)有2～5根螺旋管，該螺旋管沿供熱管軸向繞在供熱管的周圍，其上、下端分別與供熱管和凝結(jié)水管的上端連接。其優(yōu)點(diǎn)是傳熱效率高，自動除垢能力強(qiáng)，結(jié)構(gòu)簡單，可用于工業(yè)民用建筑的采暖和空調(diào)系統(tǒng)中，對室內(nèi)游泳池、振動浴池和中藥浴池的水循環(huán)加熱效果更好。本換熱器傳熱系數(shù)大于3000W/m
文檔編號F28D7/00GK2190276SQ94208249
公開日1995年2月22日 申請日期1994年4月19日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月19日
發(fā)明者劉少懷 申請人:劉少懷