專利名稱:常壓熱水鍋爐雙水泵循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種常壓熱水鍋爐雙水泵循環(huán)系統(tǒng)。
常壓熱水采暖鍋爐是八十年代國內興起的一種新型安全采暖設備。常壓熱水采暖鍋爐在設備造價、使用壽命和方便管理方面,與承壓熱水采暖鍋爐比較有其優(yōu)越之外,特別是在低樓層、采暖半徑較大場合,以及需要在地下室安裝采暖鍋爐場所,常壓熱水鍋爐基本可以滿足用戶需要。實際上采用常壓熱水鍋爐采暖關鍵設計不在鍋爐制造,而是在采暖系統(tǒng)控制。這也是常壓熱水鍋爐與承壓鍋爐之間重要的區(qū)別特征之一。常壓熱水鍋爐因供熱系統(tǒng)循環(huán)水需要進行節(jié)流、節(jié)壓控制,由此引起循環(huán)系統(tǒng)能耗大、回水不易控制兩大技術難題。這兩大技術難題是困擾常壓熱水鍋爐擴展其應用范圍的問題關鍵。一方面,常壓鍋爐由于電動給水泵能耗較承壓鍋爐循環(huán)泵能耗高2-7倍,一直受到注重產(chǎn)品節(jié)能方面人們的批評指責,尤其在高層大型供熱系統(tǒng),應用常壓熱水鍋爐供熱系統(tǒng)目前仍然十分困難。常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng)能耗大,至今尚無十分理想的解決方案。
常壓熱水鍋爐存在的另一方面問題是循環(huán)系統(tǒng)回水控制問題??刂苹厮饕菫榉乐拐;蛲蝗煌1迷斐删W(wǎng)絡循環(huán)水倒灌,使鍋筒產(chǎn)生溢流和網(wǎng)絡系統(tǒng)抽空。CN86208419專利說明書中公開了一種常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng),該系統(tǒng)利用泵出口逆止閥控制回水,盡管技術方案簡單可行,但存在的問題是一、導致泵工作阻力加大;二、散熱系數(shù)K值下降;三、不利于原有承壓鍋爐系統(tǒng)改造;四、水錘現(xiàn)象嚴重。為克服上述現(xiàn)有技術之不足,CN88220705專利說明書介紹一種“自動聯(lián)鎖液壓控制閥”,該控制閥屬于在泵出口端和網(wǎng)絡末端之間設置的一套聯(lián)動閥門機構。該機構亦存在下列不足之處一、在工作泵啟動、聯(lián)動閥沒有開啟一瞬間,泵體及采暖網(wǎng)絡設施均承受很大壓力,因此對其閘閥開啟時間有較嚴格限制,閘閥超時開啟容易損壞電機、泵體及采暖網(wǎng)絡設施;
二、采用閘閥做聯(lián)動閥,其可靠性及密封性較差,而且在關閉閘閥時水擊現(xiàn)象較嚴重;
三、該閥受使用條件限制較大,在地形或樓層高低不一場合下采用聯(lián)網(wǎng)采暖,選擇適合理想的配套聯(lián)動閥有一定困難;
四、上述聯(lián)動閥結構復雜,成本造價較高。
另有一種液位控制裝置(見CN91201339.7專利說明書),該裝置由液位調控機構控制聯(lián)動閥啟閉,盡管其與上述CN88220704說明書記載的已有技術比較,有其優(yōu)點之處。但是該裝置對于高層樓房供熱循環(huán)水控制仍存在聯(lián)動閥啟閉動作滯后,安裝調試困難,密封性能差等方面問題,而且鍋爐或者鍋爐與液位調控機構之間滲漏水,容易造成聯(lián)動閥誤動作,使系統(tǒng)中循環(huán)水流失,造成頂部網(wǎng)絡缺水。
上述回水控制技術,僅限于回水控制閥自身結構改進,沒能在利用系統(tǒng)自身能量方面做更多文章,因此,技術解決方案本身或多或少存在這樣或那樣問題和缺點。
鑒于現(xiàn)有常壓鍋爐循環(huán)系統(tǒng)在能源消耗和回水控制方面存在著以上所述問題,本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術存在的問題,而提供一種能耗低、回水易于控制的常壓熱水鍋爐雙水泵循環(huán)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的問世一舉解決了現(xiàn)有常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng)能耗高,回水不易控制兩大技術難題,為提高常壓熱水鍋爐使用性能和擴展其使用范圍奠定了堅實基礎。
本發(fā)明所敘的常壓熱水鍋爐雙水泵循環(huán)系統(tǒng),包括鍋爐本體、采暖網(wǎng)絡、循環(huán)泵、閥門等組成部分在內,由供水管路和回水管路連接組成常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng)。該系統(tǒng)上述組成連接方式和鍋爐運行方式與現(xiàn)有常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng)大致相同,不同之處在于上述供水管路和回水管路之間設有一套雙水泵,該雙水泵采用同一泵軸聯(lián)接的兩臺離心水泵,既在同一泵軸上設置相反方向裝配的離心泵,構成兩個相互獨立又相互關聯(lián)的離心泵組合體。將上述雙水泵其中一水泵的進出水口與網(wǎng)絡的回水管連接,另一水泵的進出水口與網(wǎng)絡的供水管連接。設置在回水管路中的水泵(以下稱回水泵)其功能相當于一臺水輪機,該回水泵在系統(tǒng)循環(huán)回水落差作用下,帶動回水泵葉輪反轉,驅動同軸連接的另一水泵(以下稱供水泵)正轉作功,推動循環(huán)水沿供水管上升。
上述雙水泵的回水泵和供水泵通過同一泵軸裝配在軸承支座的兩側,構成臥式或立式雙水泵。而且根據(jù)設計要求,雙水泵可以采用同類型號離心泵,亦可采用非同類型號離心泵。雙水泵實際是將兩個組合前旋轉方向相反的水泵組裝在一起,調換安裝位置,回水泵和供水泵即可互換。因此具備生產(chǎn)水泵能力的工廠均能加工制作。
本發(fā)明上述雙水泵循環(huán)系統(tǒng),不應僅限于解釋權利要求書內容,實際上,常壓熱水鍋爐雙水泵循環(huán)系統(tǒng)只是本發(fā)明一個具體實例,凡工業(yè)、農業(yè)、市政設施中安裝有節(jié)流、節(jié)壓裝置的液體工藝管道中,均可采用上述雙水泵構成類似于常壓熱水鍋爐采暖循環(huán)系統(tǒng)的其它應用系統(tǒng),換句話說,本發(fā)明權利要求1前敘特征部分依據(jù)本發(fā)明設計思想,可將鍋爐解釋為循環(huán)體I,網(wǎng)絡解釋成循環(huán)體Ⅱ,用于做功的液體介質既可回收,亦可是排放液體,只要這種液體有可利用的勢能,通過雙水泵即可轉換成另一種能量。
本發(fā)明上述系統(tǒng)很好地解決了現(xiàn)有常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng)存在的技術難題,而且使常壓鍋爐供熱系統(tǒng)優(yōu)越于承壓鍋爐供熱系統(tǒng)成為現(xiàn)實。人們有理由相信,在雙水泵形成系列產(chǎn)品之后,可以作為一種新型設備被其它節(jié)流、節(jié)壓系統(tǒng)所采用。
下面結合附圖介紹本發(fā)明具體實施例及其工作原理。
圖1為本發(fā)明常壓熱水鍋爐雙水泵循環(huán)系統(tǒng)結構示意圖。
圖2為本發(fā)明雙水泵結構示意圖。
用供水管G將鍋爐1、電動循環(huán)泵3經(jīng)供水控制閥4、逆止閥6與采暖循環(huán)網(wǎng)絡2連接;網(wǎng)絡2用回水管H經(jīng)回水控制閥8與鍋爐1連接,構成常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng)。本實施例中,在電動循環(huán)泵3出口端供水管路中和回水管路中安裝有雙水泵5,雙水泵5的供水供水泵和回水泵的進出水口分別連接在供水管路和回水管路之中。系統(tǒng)補水可采用高位水箱10或者氣壓罐供水或直接用水泵補水。補給水泵7設置在高位水箱10與補給水箱9之間。本系統(tǒng)的又一特點是雙水泵5的回水泵的出水口的連接管12中設有泄壓起動閥11,上述連接管12可直接與補給水箱9連成一體。
上述雙水泵5的供水泵和回水泵通過同一泵軸13裝配在軸承5支座14兩側。
上述補給水泵7、電動循環(huán)泵3可按承壓鍋爐采暖系統(tǒng)一樣選配,雙水泵5選用的流量和電動循環(huán)泵3一樣,其揚程等于常壓鍋爐與系統(tǒng)最高處的高度差。
本實施例操作過程一、起動運行階段打開泄壓起動閥11,起動補給水泵7,雙水泵5中的回水泵受力開始運轉,并帶動雙水泵5中的供水泵同時運轉。由于雙水泵處于靜壓狀態(tài),很容易啟動。此時起動電動循環(huán)給水泵3,系統(tǒng)開始正常循環(huán)。與現(xiàn)有常壓鍋爐循環(huán)系統(tǒng)比較,電動循環(huán)泵3的泵前阻力在起動時很低。
二、正常運行階段鍋爐進行正常運行階段雙水泵5的回水泵在將回水送入鍋爐1過程中做功,并將電動循環(huán)泵3的流量送至系統(tǒng)網(wǎng)絡2最高處,此時電動循環(huán)泵3只須克服系統(tǒng)管路阻力損失以及雙水泵機械摩擦和渦流損失,其能耗基本與承壓系統(tǒng)循環(huán)泵相差不多,節(jié)約電能。
三、停止運行階段停止電動循環(huán)泵3,系統(tǒng)的水力慣性使雙水泵5繼續(xù)工作,在系統(tǒng)壓力下降時關閉回水控制閥8,較之現(xiàn)有常壓鍋爐循環(huán)系統(tǒng),能夠有效地防止系統(tǒng)水錘現(xiàn)象發(fā)生。目前常壓鍋爐循環(huán)系統(tǒng)采用的各類回水控制裝置均能用于本系統(tǒng)。
權利要求
1.一種常壓熱水鍋爐雙水泵循環(huán)系統(tǒng),包括由供水管G和回水管H連接的鍋爐[1]、循環(huán)網(wǎng)絡[2]、循環(huán)泵[3]及控制閥[4、8]所組成,其特征在于所說的系統(tǒng)的供水管與回水管之間設有一雙水泵[5],該水泵采用同一泵軸設置相反方向裝配的離心泵,構成相互獨立又相互關聯(lián)的離心泵組合體。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙水泵循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所說的雙水泵[5]其中一水泵的進出口與網(wǎng)絡[2]的回水管H連接,另一水泵的進出口與網(wǎng)絡[2]的供水管G連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的雙水泵循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所說的雙水泵[5]的供水泵和回水泵通過同一泵軸[13]裝配在軸承支座[14]兩側。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的雙水泵循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所說的雙水泵[5]的供水泵前端設有電動循環(huán)泵[7]。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的雙水泵循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所說的雙水泵[5]的供水泵和回水泵為同類型號離心泵,或者為非同類型號離心泵。
6.根據(jù)權利要求2所述的雙水泵循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所說的雙水泵[5]的回水泵的出口端設有泄壓起動閥[11]。
7.根據(jù)權利要求2或6所述的雙水泵循環(huán)系統(tǒng),其特征在于所說的雙水泵[5]的回水泵的出口端設有連接管[12]與補給水箱[9]連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種常壓熱水鍋爐雙水泵循環(huán)系統(tǒng),其特點是在系統(tǒng)循環(huán)網(wǎng)絡的供水管與回水管之間設有一雙水泵,該水泵采用同一泵軸設置相反方向裝配的離心泵,構成相互獨立又相互關聯(lián)的離心泵組合體,其中一水泵的進出口與回水管連接,另一水泵與供水管連接。上述雙水泵循環(huán)系統(tǒng)適合于具有節(jié)流、節(jié)壓裝置系統(tǒng)使用,尤其適合于常壓熱水鍋爐循環(huán)系統(tǒng)。本發(fā)明有效地解決了現(xiàn)有常壓鍋爐循環(huán)系統(tǒng)存在的能耗高,回水不易控制兩大技術難題,具有系統(tǒng)能耗低,回水易于控制特點,消除了系統(tǒng)水錘現(xiàn)象。
文檔編號F24H1/22GK1111340SQ9411035
公開日1995年11月8日 申請日期1994年6月16日 優(yōu)先權日1994年6月16日
發(fā)明者龔冬柏 申請人:龔冬柏