本發(fā)明屬于加熱器,具體涉及熱網(wǎng)加熱器抽氣裝置。
背景技術(shù):
1、熱網(wǎng)加熱器是一種用于集中供熱系統(tǒng)的熱交換設(shè)備,它利用蒸汽等熱源加熱循環(huán)水,將熱能傳遞給熱網(wǎng)中的水,以提高供水溫度,滿足用戶的取暖等需求,具有熱交換效率高、運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)。管殼式加熱器作為常見加熱器的一種,殼程內(nèi)工質(zhì)為汽輪機(jī)某一缸的過熱蒸汽抽氣,管程內(nèi)工質(zhì)為熱網(wǎng)給水,殼程的高溫蒸汽與管程的熱網(wǎng)給水進(jìn)行換熱,高溫蒸汽釋放熱量變?yōu)槔淠?,由疏水泵排至運(yùn)行機(jī)組的凝汽器,熱網(wǎng)循環(huán)水被加熱后輸送到熱網(wǎng)用戶。
2、相關(guān)技術(shù)中(公告號(hào)為cn201548101u的中國(guó)實(shí)用新型專利),公開了熱網(wǎng)加熱器,包括蒸汽入口、換熱管、折流板,其中換熱管為加套型波紋管,在折流板位置處加設(shè)直段無(wú)縫套管,蒸汽入口處設(shè)有圓弧形防沖板。是針對(duì)大型電廠加熱器工作工況是用過熱蒸汽溫度達(dá)到300多度,氣體流速達(dá)80m/s給溫度為70度的水加熱特點(diǎn),設(shè)計(jì)的一種既能保證提高換熱系數(shù)解決溫差應(yīng)力大,又能解決流速高、防沖脫以及支撐強(qiáng)度不足的問題,其運(yùn)行安全,成本低,并且適合于首站熱網(wǎng)使用。
3、當(dāng)前的加熱器應(yīng)用場(chǎng)景中,為確保其高效運(yùn)行,通常會(huì)配套使用抽氣裝置,目的在于及時(shí)對(duì)加熱器內(nèi)腔進(jìn)行排氣操作。然而,傳統(tǒng)抽氣裝置的抽氣口被連通設(shè)置于加熱器內(nèi)腔的頂端部位,但由于空氣密度大于蒸汽,導(dǎo)致該位置在抽氣過程中,所抽出的氣體大部分為蒸汽,即傳統(tǒng)抽氣口位置難以有效抽取空氣,長(zhǎng)此以往,空氣便會(huì)在加熱器內(nèi)腔長(zhǎng)期滯留,作為不凝結(jié)氣體干擾蒸汽的正常凝結(jié)進(jìn)程,蒸汽凝結(jié)過程受阻,換熱系數(shù)降低,最終致使加熱器的整體換熱效率顯著下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的傳統(tǒng)抽氣裝置的抽氣口位置難以有效抽取加熱器內(nèi)腔的空氣,長(zhǎng)此以往空氣會(huì)在加熱器內(nèi)腔長(zhǎng)期滯留,作為不凝結(jié)氣體干擾蒸汽的正常凝結(jié)進(jìn)程,導(dǎo)致蒸汽凝結(jié)過程受阻,換熱系數(shù)降低的問題,本發(fā)明提供熱網(wǎng)加熱器抽氣裝置,抽氣管體設(shè)置在加熱器的中心線偏上部位,對(duì)應(yīng)加熱器的蒸汽冷卻區(qū),能夠精準(zhǔn)且高效地將該區(qū)域內(nèi)的空氣排至加熱器外部,有效杜絕空氣滯留,防止其作為不凝結(jié)氣體對(duì)蒸汽凝結(jié)進(jìn)程產(chǎn)生不利影響,及時(shí)排出空氣,有力保障了蒸汽正常凝結(jié)并釋放汽化熱,顯著加快蒸汽凝結(jié)速率,提升凝結(jié)效率,進(jìn)而提高凝結(jié)換熱系數(shù),最終大幅增強(qiáng)加熱器的整體換熱效果。其具體技術(shù)方案如下:
2、熱網(wǎng)加熱器抽氣裝置,包括加熱器系統(tǒng),還包括:抽氣管體、通孔、連通管和抽氣裝置,所述抽氣管體沿水平方向設(shè)置于所述加熱器系統(tǒng)內(nèi)腔,且所述抽氣管體設(shè)置為空心管狀體;所述通孔沿周向等距開設(shè)于所述抽氣管體上,且沿水平方向相鄰設(shè)置的兩個(gè)所述通孔之間的間距相同;所述連通管一端與所述抽氣管體相連通,且所述連通管另一端延伸出所述加熱器系統(tǒng)的外部;所述抽氣裝置與所述連通管另一端相連通。
3、上述技術(shù)方案中,所述抽氣管體設(shè)置于所述加熱器系統(tǒng)水平中心軸線以上的300mm-500mm范圍內(nèi)。
4、上述技術(shù)方案中,所述加熱器系統(tǒng)包括:第一封頭、第二封頭、殼體、第一管板、第二管板、防沖板、管束和支撐板,所述殼體設(shè)置于所述第一封頭和所述第二封頭之間;所述第一管板設(shè)置于所述第一封頭和所述殼體之間,且與所述第一封頭同軸設(shè)置,所述第一管板下半部分設(shè)置有兩組孔位,每組所述孔位呈矩形陣列的開設(shè)有若干個(gè);所述第二管板設(shè)置于所述第二封頭和所述殼體之間,且與所述第二封頭同軸設(shè)置,所述第二管板下半部分設(shè)置有兩組孔位,每組所述孔位呈矩形陣列的開設(shè)有若干個(gè);所述防沖板固定安裝于所述殼體內(nèi)壁;所述管束設(shè)置有兩組,每組所述管束兩端分別與所述第一管板以及所述第二管板處的孔位相連通;所述支撐板設(shè)置有若干個(gè),且若干個(gè)所述支撐板沿水平方向等距固定安裝于所述殼體內(nèi)腔;
5、其中,所述防沖板套設(shè)于兩組所述管束外側(cè),所述管束沿水平方向貫穿所述支撐板外壁。
6、上述技術(shù)方案中,所述加熱器系統(tǒng)還包括:支撐座、物料入口、物料出口、熱媒入口、熱媒出口和壓力調(diào)節(jié)口,所述支撐座設(shè)置有兩組,且兩組所述支撐座分別安裝于所述殼體底端;所述物料入口設(shè)置于所述第一封頭頂端,且與所述第一封頭內(nèi)腔連通設(shè)置;所述物料出口設(shè)置于所述第二封頭底端,且與所述第二封頭內(nèi)腔連通設(shè)置;所述熱媒入口設(shè)置于所述殼體底端,且與所述殼體內(nèi)腔連通設(shè)置,用于向所述殼體內(nèi)輸送熱媒;所述熱媒出口設(shè)置于所述殼體底端,且與所述殼體內(nèi)腔連通設(shè)置,用于將所述殼體內(nèi)的熱媒排出;所述壓力調(diào)節(jié)口設(shè)置于所述殼體頂端,且與所述殼體內(nèi)腔連通設(shè)置,用于調(diào)節(jié)所述殼體內(nèi)的壓力。
7、上述技術(shù)方案中,還包括排水系統(tǒng),所述排水系統(tǒng)包括:自動(dòng)排水口和水位警示組件,所述自動(dòng)排水口設(shè)置于所述殼體底端,且與所述殼體內(nèi)腔相連通;所述水位警示組件設(shè)置于所述殼體內(nèi)腔。
8、上述技術(shù)方案中,所述水位警示組件包括:支撐架、延伸臂、信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器、泡沫板、擋板、導(dǎo)向桿和蜂鳴器,所述支撐架固定安裝于所述第一管板的右側(cè)壁上;所述延伸臂固定安裝于所述支撐架的側(cè)壁上;所述信號(hào)發(fā)射器安裝于所述支撐架的側(cè)壁上,且與所述延伸臂的自由端側(cè)壁位置對(duì)應(yīng);所述信號(hào)接收器安裝于所述延伸臂自由端側(cè)壁處,且所述信號(hào)接收器與所述信號(hào)發(fā)射器位置相對(duì)應(yīng);所述泡沫板沿豎直方向設(shè)置于所述支撐架內(nèi);所述擋板垂直且固定安裝于所是泡沫板上表面,且所述擋板可沿所述信號(hào)發(fā)射器和所述信號(hào)接收器之間進(jìn)行豎直方向上的位移;所述導(dǎo)向桿設(shè)置有兩個(gè),且兩個(gè)所述導(dǎo)向桿均垂直安裝于所述支撐架內(nèi)腔,所述泡沫板滑動(dòng)套設(shè)于所述導(dǎo)向桿上;所述蜂鳴器設(shè)置于所述第一封頭上。
9、上述技術(shù)方案中,所述水位警示組件還包括:連接桿、輕觸開關(guān)第一觸點(diǎn)和輕觸開關(guān)第二觸點(diǎn),所述連接桿垂直且固定安裝于所述泡沫板上表面,且所述連接桿位于所述擋板左側(cè);所述輕觸開關(guān)第一觸點(diǎn)安裝于所述連接桿頂端;所述輕觸開關(guān)第二觸點(diǎn)安裝于所述支撐架側(cè)壁,且所述輕觸開關(guān)第二觸點(diǎn)與所述輕觸開關(guān)第一觸點(diǎn)上下對(duì)應(yīng)設(shè)置。
10、上述技術(shù)方案中,所述泡沫板的密度小于水的密度。
11、上述技術(shù)方案中,所述連接桿的高度高于所述擋板的高度。
12、上述技術(shù)方案中,所述連通管的直徑與所述抽氣管體的直徑相同。
13、本發(fā)明的熱網(wǎng)加熱器抽氣裝置,與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果為:
14、一、針對(duì)傳統(tǒng)抽氣裝置的抽氣口位置難以有效抽取加熱器內(nèi)腔的空氣,長(zhǎng)此以往空氣會(huì)在加熱器內(nèi)腔長(zhǎng)期滯留,作為不凝結(jié)氣體干擾蒸汽的正常凝結(jié)進(jìn)程,導(dǎo)致蒸汽凝結(jié)過程受阻,換熱系數(shù)降低的問題,本發(fā)明的抽氣管體設(shè)置在加熱器的中心線偏上部位,對(duì)應(yīng)加熱器的蒸汽冷卻區(qū),能夠精準(zhǔn)且高效地將該區(qū)域內(nèi)的空氣排至加熱器外部,有效杜絕空氣滯留,防止其作為不凝結(jié)氣體對(duì)蒸汽凝結(jié)進(jìn)程產(chǎn)生不利影響,及時(shí)排出空氣,有力保障了蒸汽正常凝結(jié)并釋放汽化熱,顯著加快蒸汽凝結(jié)速率,提升凝結(jié)效率,進(jìn)而提高凝結(jié)換熱系數(shù),最終大幅增強(qiáng)加熱器的整體換熱效果;
15、二、本發(fā)明中,抽氣管體設(shè)置于殼體中心線偏上的300mm-500mm范圍內(nèi),在滿足抽取殼體內(nèi)空氣的前提下,還能夠有效規(guī)避殼體內(nèi)水位對(duì)抽氣管體正常抽氣作業(yè)的干擾,能夠穩(wěn)定維持殼體內(nèi)水位始終處于抽氣管體下方,杜絕水位上升致使水進(jìn)入抽氣管體內(nèi)部,進(jìn)而影響抽氣過程的情況發(fā)生;
16、三、本發(fā)明中,通孔部件沿著抽氣管體的長(zhǎng)度方向,以等間距的方式分組排列,且覆蓋范圍延伸至殼體內(nèi)腔的整個(gè)長(zhǎng)度區(qū)間,相較于傳統(tǒng)的單點(diǎn)式抽氣模式,本發(fā)明能夠在多個(gè)位置同時(shí)對(duì)殼體內(nèi)部的空氣實(shí)施抽氣操作,多點(diǎn)協(xié)同作業(yè)的方式極大地提升了抽氣效率,使殼體內(nèi)空氣的排出過程更加高效、全面;
17、四、傳統(tǒng)殼體內(nèi)冷凝水的水位不易觀察,水位過高容易影響換熱效率,本發(fā)明中,設(shè)置有對(duì)于殼體內(nèi)水位的警示監(jiān)測(cè)功能,即通過泡沫板、擋板、信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器的設(shè)置,能夠隨著殼體內(nèi)水位上漲,促使蜂鳴器發(fā)出警示,以提示工作人員殼體內(nèi)水位處于高位,需及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施,避免水位上漲至抽氣管體處影響抽氣;
18、五、本發(fā)明設(shè)置有高位自動(dòng)排水功能,依靠連接桿、輕觸開關(guān)第一觸點(diǎn)、輕觸開關(guān)第二觸點(diǎn)等部件的配置,當(dāng)殼體內(nèi)腔水位攀升至過高水平時(shí),系統(tǒng)將自動(dòng)觸發(fā)排水程序,該自動(dòng)排水機(jī)制的核心作用在于為抽氣管體的正常抽氣功能提供堅(jiān)實(shí)保障,有效規(guī)避因水位過度上漲,導(dǎo)致抽氣管體被淹沒,進(jìn)而嚴(yán)重影響抽氣管體抽氣效能的風(fēng)險(xiǎn)。
19、綜上,本發(fā)明在抽氣方面,將抽氣管體設(shè)置于加熱器中心線偏上對(duì)應(yīng)蒸汽冷卻區(qū),能精準(zhǔn)高效排出空氣,保障蒸汽正常凝結(jié),提升凝結(jié)換熱系數(shù)與整體換熱效果;且抽氣管體位于殼體中心線偏上300mm-500mm范圍,有效規(guī)避水位對(duì)抽氣的干擾;同時(shí),通孔沿抽氣管體長(zhǎng)度方向等距分組排列覆蓋殼體內(nèi)腔全長(zhǎng),大幅提高抽氣效率;在水位控制上,通過泡沫板、擋板、信號(hào)發(fā)射器、信號(hào)接收器可實(shí)現(xiàn)水位警示監(jiān)測(cè),隨水位上漲蜂鳴器發(fā)出警示,便于工作人員應(yīng)對(duì);并依靠連接桿、輕觸開關(guān)第一觸點(diǎn)、輕觸開關(guān)第二觸點(diǎn)等實(shí)現(xiàn)高位自動(dòng)排水,全方位保障抽氣管體抽氣功能,避免因水位問題降低加熱器性能。