專利名稱：立式麻花管真空相變換熱器的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種立式麻花管真空相變換熱器，它屬于熱交換設備，包括煙道、蒸發器、冷凝器、射水抽氣器等主要部件。
一般利用煙道煙氣余熱加熱冷水或其他冷介質方法之一，是將高溫煙氣流經蒸發器的煙管內，使管外低于大氣壓(正常運行低于大氣壓約0.1～0.3巴)的熱媒水沸騰產生飽和蒸汽，蒸汽上升到冷凝器在管外凝結成水，又重新落回到蒸發器內再沸騰，這樣循環不止。冷凝器管內的冷水或其他冷介質吸收管外蒸汽熱量而升溫成70°～80℃的熱水，供工業或生活使用，因此達到節能目的。
現有的真空相變換熱器，其結構特點為蒸發器中的煙管束是低螺紋管，水平臥式排列，高溫煙氣從煙管內通過，熱媒水在蒸發器煙管外沸騰，蒸汽經連接筒進入冷凝器凝結，凝結的水再從連接筒落回到蒸發器內，如此循環，使冷凝器管內冷水或其他冷介質升溫。因其蒸發器、連接筒、冷凝器三者是不可拆連接，所以冷凝器不能根據冷介質的運行需要(如水硬度，介質壓強等)而更換。換熱器的煙側換熱強度尚弱，整個裝置結構體積大，節能效果欠佳。
本實用新型的目的是提供一種立式麻花管真空相變換熱器，整體結構合理緊湊，煙側換熱強度增強約2.5～4倍，節省管材，降低制造成本，提高節能效果。
本實用新型是通過以下措施實現的立式麻花管真空相變換熱器主要由蒸發器、冷凝器、射水抽氣器、煙道組成。蒸發器由上水室、換熱管、下降管、下水室組成，蒸發器中的換熱管呈麻花狀，即每根換熱管兩端部保留圓形，其余部份滾壓成扁圓并擰成麻花狀，換熱管排列采取立式，同行相鄰換熱管扁圓斷面按一橫一豎排列，前后行的換熱管間錯位半個節距排列成束，使換熱管管束達到最大密集排列形式，如
圖1所示。每根換熱管下端伸入下水室固接在其管板上，上端伸入上水室固接在其管板上。將與煙道絕熱的若干根φ80～φ120的水下降管兩端也分別伸入上、下水室固接在相應管板上。冷凝器與上水室采用等直徑可拆卸法蘭聯接，便于根據不同場合或用途更換冷凝器。蒸發器上下水室之間的兩側聯有出入煙氣的煙道。保證換熱器處于微負壓的抽氣器由管道與冷凝器頂部相連。
附圖圖面說明如下
圖1.換熱管排列示意圖；圖2.立式麻花管真空相變換熱器剖視圖；圖3.捲板式冷凝器示意圖；圖4.列管式冷凝器示意圖；圖5.立式麻花管真空相變換熱器立體圖。圖中1.換熱管，2.煙道，3.下降管，4.下水室，5.上水室，6.盤管式冷凝器，7.射水抽氣器，8.安全閥，9.溫度計，10.水位計，11.補疏熱媒水閥。
本實用新型結合實施例進一步詳述如下立式麻花管真空相變換熱器蒸發器中換熱管(1)采用麻花管束并改臥式為立式，按上述的規律密集排列成束，換熱管根數根據運行設計需要而定，本實施例采用φ40×1.5，長1.1m，共130根排成10×13的管束。當高溫煙氣由蒸發器一側煙道(2)進入，煙氣以強紊流加旋轉方式繞流換熱管束后，從蒸發器另一側煙道流出，熱媒水在換熱管內螺旋面上沸騰，增加換熱強度，并有φ89×3的下降管(3)根數不限。本實施例采用四根，使凝結水有效地落回蒸發器下水室(4)，保證熱媒水進行水、汽循環的暢通流路。換熱管在上水室(5)管板上伸出長度比下降管長，而在下水室管板上，下降管伸出長度比換熱管長，這樣利于熱媒水流入下水室提高水的蒸發循環效率。冷凝器(6)與蒸發器采用等直徑可拆卸法蘭聯接方式，蒸汽可暢通地由蒸發器進入冷凝器，使冷凝面熱負荷均勻，而且可根據使用水質條件或不同冷介質，不同介質壓強等要求更換相適應型式的冷凝器，如軟水低壓可用捲板式冷凝器(圖3)、高壓用盤管式冷凝器(6)、硬水則可采用列管式冷凝器(圖4)。本實施例的抽氣器采用現有的射水抽氣器(7)，可比現有技術換熱器所用的電動抽水器降低成本。本實用新型立式麻花管真空相變換熱器裝有安全閥(8)、溫度計(9)、水位計(10)及下水室的補疏熱媒水閥(11)等附件，可保證安全有效地進行運行，成為供工業鍋爐或生活用熱水(70°～80℃)或其他冷介質加熱的裝置，實現本實用新型發明的目的。
本實用新型立式麻花管真空相變換熱器與現有技術相比優點如下1.煙氣橫向繞流換熱管，比原低螺紋煙管結構煙側換熱強度增強2.5～4倍，且不易積灰。2.同等換熱量條件下，本裝置節省鋼材40％～50％，結構合理緊湊而體積顯著小，僅占空間直徑1米，高2.1米；而原裝置為長2米，高2.7米，寬1.6米。3.由于換熱管排列密集，管間相互接觸，阻尼消除氣流引起的管子振動。
權利要求1.一種由煙道、蒸發器、冷凝器、抽氣器組成的立式麻花管真空相變換熱器，其特征在于a.蒸發器由上水室、換熱管、下降管、下水室組成；b.蒸發器中換熱管呈麻花狀，即每根換熱管兩端部保留圓形，其他部份為扁圓形并擰成麻花狀，換熱管排列為立式，同行的相鄰換熱管扁圓斷面，按一橫一豎排列，前后行的換熱管間錯位半個節距排列成換熱管束；c.每根換熱管的下端伸入蒸發器下水室固接在下水室管板上，上端伸入蒸發器上水室固接在上水室管板上；d.每根下降管的下端伸入蒸發器下水室固接在其管板上，上端伸入上水室固接在其管板上；e.可更換的冷凝器與上水室等直徑法蘭聯接；f.出入煙氣的煙道分別聯在蒸發器上、下水室之間的兩側。
2.根據權利要求1所述換熱器，其特征在于抽氣器是射水抽氣器。
專利摘要本實用新型立式麻花管真空相變換熱器，是一種高效換熱器。主要由煙道、蒸發器、冷凝器、射水抽氣器組成。主要特征是蒸發器中換熱管呈麻花管狀，按一定規律最大密集方式排列，高溫煙氣從蒸發器一側煙道進入，橫向繞流換熱管束后，從另一側煙道流出，熱媒水在換熱管內沸騰，蒸汽上升至冷凝器，使其管內冷水吸熱升溫，管外凝結水回落到蒸發器中上水室，然后由下降管流入下水室，完成水、蒸發、冷凝循環，結構合理緊湊，換熱強度強。本裝置處于微負壓，故工作安全可靠，可供工業鍋爐或生活用70°～80℃熱水或其他有機液體加熱。
文檔編號F28D19/00GK2089154SQ9021733
公開日1991年11月20日 申請日期1990年8月7日 優先權日1990年8月7日
發明者管楚定, 叢波 申請人:管楚定, 叢波