本實用新型涉及暖通空調(diào)技術(shù)領域,特別是涉及一種可實現(xiàn)蒸汽大溫降的空調(diào)加熱盤管裝置。
背景技術(shù):
在有蒸汽熱源的場合,空調(diào)系統(tǒng)常采用蒸汽對空氣進行加熱、加濕處理。比如:對于空氣加熱處理過程,組合式空調(diào)機組一般配置翅片式蒸汽加熱盤管裝置。蒸汽進入翅片式蒸汽加熱盤管后,與流經(jīng)加熱盤管的空氣進行換熱,蒸汽在加熱盤管內(nèi)發(fā)生相變、由氣態(tài)轉(zhuǎn)化為液態(tài),同時釋放出大量的汽化潛熱。蒸汽在加熱盤管內(nèi)發(fā)生相變后形成高溫凝結(jié)水(一般為80~100℃),經(jīng)疏水閥進行汽水分離后沿系統(tǒng)回水管路流回至蒸汽鍋爐,被升溫加壓成蒸汽后循環(huán)使用。由于空氣被加熱過程中主要吸收了蒸汽的汽化潛熱,蒸汽沒發(fā)生明顯的顯熱變化,因此,進入加熱盤管的蒸汽與流出加熱盤管的凝結(jié)水之間的溫差不大,一般在35℃左右。由于蒸汽釋放潛熱后變成的高溫凝結(jié)水被循環(huán)使用,因此,常規(guī)的空調(diào)蒸汽加熱系統(tǒng)采用上述配置方案能實現(xiàn)蒸汽熱源的合理利用。
但是,對于一些余熱充裕的工業(yè)應用領域,有時回收的余熱可以很方便地應用于蒸汽鍋爐的補水、回水的預熱,為余熱回收的用途尋找出路。這樣,蒸汽鍋爐的回水溫度越低,可利用的余熱品位范圍越廣,余熱回收發(fā)揮作用的空間越大。因此,蒸汽經(jīng)過空調(diào)系統(tǒng)的加熱盤管后,若能將高溫凝結(jié)水(80~100℃) 進一步進行換熱降溫、形成較大的溫差,即以較低的回水溫度(40~50℃左右) 流回鍋爐回水系統(tǒng),就具有現(xiàn)實的節(jié)能意義了。同時,蒸汽在空調(diào)加熱盤管中若能實現(xiàn)大溫降,蒸汽耗量也會減少,凝結(jié)回水輸送過程中與環(huán)境的溫差熱損失也會降低,可進一步達到節(jié)能效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種可實現(xiàn)蒸汽大溫降的空調(diào)加熱盤管裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)蒸汽大溫降,減少空調(diào)加熱的蒸汽耗量,降低溫差熱損失,更加充分地利用回收余熱,提高節(jié)能效果。
為解決上述技術(shù)問題,作為本實用新型的一個方面,提供了一種可實現(xiàn)蒸汽大溫降的空調(diào)加熱盤管裝置,包括布置于空調(diào)機組氣流截面上的第一組加熱盤管和第二組加熱盤管和疏水裝置,第一組加熱盤管位于第二組加熱盤管上方,第一組加熱盤管的第一出口管與第二組加熱盤管的第二進口管串聯(lián),第一組加熱盤管的第一出口管與第二組加熱盤管的第二進口管串聯(lián),并在上下兩組加熱盤管之間的連接管路上安裝疏水裝置。
本實用新型的空調(diào)加熱盤管裝置,包括布置于空調(diào)機組氣流截面上的第一組加熱盤管和第二組加熱盤管,第一組加熱盤管位于第二組加熱盤管上方,第一組加熱盤管的第一出口管與第二組加熱盤管的第二進口管串聯(lián),并在上下兩組加熱盤管之間的連接管路上安裝疏水裝置。由于第一組加熱盤管和第二組加熱盤管串聯(lián),因此在空調(diào)加熱盤管裝置工作時,第一組加熱盤管以蒸汽潛熱交換為主,第二組加熱盤管以顯熱交換為主,蒸汽首先進入上層的加熱盤管,與空氣進行換熱時釋放潛熱、發(fā)生相變,產(chǎn)生高溫凝結(jié)水;高溫凝結(jié)水中含有部分蒸汽,經(jīng)過疏水裝置后汽水分離,高溫凝結(jié)水再進入下層的加熱盤管,并在下層加熱盤管中進一步與空氣進行顯熱換熱,凝結(jié)水的溫度得到進一步降低后進入回水管路系統(tǒng),實現(xiàn)蒸汽熱源的梯級利用,從而能夠?qū)崿F(xiàn)蒸汽大溫降,減少空調(diào)加熱的蒸汽耗量,降低溫差熱損失,更加充分地利用回收余熱,提高節(jié)能效果。
附圖說明
圖1示意性示出了本實用新型實施例的空調(diào)加熱盤管裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中附圖標記:1、第一加熱盤管;2、第二加熱盤管;3、第一進口管;4、第一出口管;5、第二出口管;6、第二進口管;7、疏水裝置;8、第一匯管;9、第二匯管;10、換熱銅管;11、翅片。
具體實施方式
以下對本實用新型的實施例進行詳細說明,但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
請參考圖1所示,根據(jù)本實用新型的實施例,空調(diào)加熱盤管裝置包括布置于空調(diào)機組氣流截面上的第一組加熱盤管和第二組加熱盤管,第一組加熱盤管位于第二組加熱盤管上方,第一組加熱盤管的第一出口管4與第二組加熱盤管的第二進口管6串聯(lián)。
由于第一組加熱盤管和第二組加熱盤管串聯(lián),因此在空調(diào)加熱盤管裝置工作時,第一組加熱盤管以蒸汽潛熱交換為主,第二組加熱盤管以顯熱交換為主,蒸汽首先進入上層的加熱盤管,與空氣進行換熱時釋放潛熱、發(fā)生相變,產(chǎn)生高溫凝結(jié)水;高溫凝結(jié)水中再進入下層的加熱盤管,并在下層加熱盤管中進一步與空氣進行顯熱換熱,凝結(jié)水的溫度得到進一步降低后進入回水管路系統(tǒng),實現(xiàn)蒸汽熱源的梯級利用,從而能夠?qū)崿F(xiàn)蒸汽大溫降,減少空調(diào)加熱的蒸汽耗量,降低溫差熱損失,更加充分地利用回收余熱,提高節(jié)能效果。
第一組加熱盤管和第二組加熱盤管之間的連接管路上設置有疏水裝置7。高溫凝結(jié)水中含有部分蒸汽,對下層加熱盤管結(jié)構(gòu)會造成不利影響,而在高溫凝結(jié)水進入到下層加熱盤管之前,利用疏水裝置對高溫凝結(jié)水先進行汽水分離,就能夠防止蒸汽隨凝結(jié)水一同進入到下層加熱盤管,有效避免蒸汽對下層加熱盤管結(jié)構(gòu)造成破壞。
在本實施例中,第一組加熱盤管包括第一加熱盤管1,第二組加熱盤管包括第二加熱盤管2,第一加熱盤管1還包括第一進口管3、第一出口管4,第二加熱盤管2還包括第二進口管6、第二出口管5,第一進口管3位于第一出口管 4上方,第二進口管6位于第二出口管5下方。蒸汽首先進入上層的第一加熱盤管1,與空氣之間主要發(fā)生潛熱交換,蒸汽釋放潛熱,發(fā)生相變后形成高溫凝結(jié)水,高溫凝結(jié)水經(jīng)疏水裝置7汽水分離后進入下層的第二加熱盤管2,與空氣間主要發(fā)生顯熱交換,獲得較大的蒸汽溫降或較低的凝結(jié)水回水溫度,便于提供更大的余熱回收利用的空間。
第一加熱盤管1還包括換熱銅管10和翅片11,第一加熱盤管1的換熱銅管10連接在第一匯管8上。
第二加熱盤管2還包括換熱銅管10和翅片11,第二加熱盤管2的換熱銅管10連接在第二匯管9上。
對于空調(diào)機組內(nèi)布置多臺加熱盤管時,按同樣的方法分成兩組,把進行蒸汽潛熱換熱的一個或多個加熱盤管分成上層加熱盤管,對進行顯熱換熱的一個或多個加熱盤管組合成下層加熱盤管,上、下層加熱盤管由疏水裝置進行串聯(lián)連接,共同組成可實現(xiàn)蒸汽大溫降的空調(diào)加熱盤管裝置,也屬于本專利保護范圍。
其中一種可能的組合為,第一組加熱盤管還包括與第一加熱盤管1并聯(lián)的第三加熱盤管。此種結(jié)構(gòu)中第一組加熱盤管包括兩個加熱盤管,第二組加熱盤管包括一個加熱盤管,第一組加熱盤管的兩個加熱盤管并聯(lián)之后與第二組的一個加熱盤管串聯(lián)。
另一種可能的組合為,第二組加熱盤管還包括與第二加熱盤管2并聯(lián)的第四加熱盤管。此種結(jié)構(gòu)中第二組加熱盤管包括兩個加熱盤管,第一組加熱盤管包括一個加熱盤管,第二組加熱盤管的兩個加熱盤管并聯(lián)之后與第一組的一個加熱盤管串聯(lián)。
也可以為其他的組合方式,例如第一組加熱盤管和第二組加熱盤管均包括多個并聯(lián)的加熱盤管。
采用本實用新型的技術(shù)方案,蒸汽熱源在本實用新型提供的加熱盤管中的上層加熱盤管中進行了潛熱換熱,蒸汽由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的凝結(jié)水,高溫凝結(jié)水溫度約為80~100℃經(jīng)疏水裝置7進入下層加熱盤管,進行進一步的顯熱換熱循環(huán),高溫凝結(jié)水在加熱盤管出口溫度降到40~50℃左右,此后進入凝結(jié)水回收系統(tǒng)。
本實用新型提供的加熱盤管對蒸汽熱源進行了兩次不同形式的換熱,使得蒸汽在換熱過程中實現(xiàn)了大溫降,可獲得較低的凝結(jié)水回水溫度,可充分利用余熱充裕場合的余熱對較低的凝結(jié)水回水進行預熱,為余熱充裕的場合提供更大的余熱回收利用的空間,同時可以減少空調(diào)加熱的蒸汽耗量,以及凝結(jié)回水輸送過程中與環(huán)境的溫差熱損失,達到了節(jié)能的效果。
以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術(shù)人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。