[其他]換熱器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 101986000008080
• 申請日: 1986-11-28
• 公開（公告）號: CN86108080B
• 公開（公告）日: 1988-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡伯特·諾瓦克
• 申請（專利權(quán)）人: 巴爾克德股份公司
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 鄭松宇;李毅

本發(fā)明公開一種換熱器，它在分配室和收集室之間裝有流過含惰性氣體放熱介質(zhì)的管束，此介質(zhì)在管道中冷凝，并從而加熱了流過管道外部的介質(zhì)。至少讓有可能出現(xiàn)倒流的、位于管束邊緣區(qū)的管道穿過收集室的下管板，它們的末端伸入冷凝液收集槽中，收集槽設(shè)有位于管道末端上部的冷凝液溢流口，這樣就可以避免出現(xiàn)管束芯部管道出口處未冷凝的那一部分蒸汽倒流到邊緣區(qū)的管道中去。

本發(fā)明涉及一種換熱器，尤其是蒸汽加熱的中間過熱器，它在分配室和收集室之間裝有流過含惰性氣體放熱介質(zhì)的管束，此介質(zhì)在管道中冷凝，并從而加熱了流過管道外部的介質(zhì)。

在目前經(jīng)常采用的這一類換熱器的各種結(jié)構(gòu)中，因為要加熱的介質(zhì)（如要使之過熱的蒸汽）對管束邊緣區(qū)管道的沖擊強于管束芯部的管道，所以在管道芯部的管道中蒸汽的冷凝效果比邊緣區(qū)的差。在一定的工作條件下這將導(dǎo)致在芯部管道的末端流出剩余蒸汽。這些剩余蒸汽有倒流到邊緣區(qū)管道中去的趨勢，這是因為這些管道有較大的溫度差。所以對于從芯部管道中流出的剩余蒸汽具有抽吸作用。

從管束芯部管道后端流出的剩余蒸汽的這類倒流是不希望出現(xiàn)的，因為倒流不僅阻礙管束外部區(qū)管道中冷凝液的流動和使冷凝液堵塞，而且抑制蒸汽中所含有的惰性氣體，惰性氣體不能冷凝，并在這種情況下在邊緣區(qū)管道中形成惰性氣體堵塞，在極端情況下它堵塞了大量的冷凝面積，并隨著時間的增長使換熱器的功率下降。

從德國專利DE-OS3131508已知一種氣體-液體混合物的換熱器，雖然該換熱器設(shè)有穿過設(shè)置于下方的管板的管道。但在這種換熱器中，流體從下方送入管道，穿過位于下方的管板的管道起到分離氣體-液體混合物的作用，但這種已知結(jié)構(gòu)并不是用來解決倒流的問題，因此管道末端未浸入液體中。

為了避免已知的這些缺點，已經(jīng)有人建議在換熱器的管道中設(shè)立通過不同的節(jié)流作用使要冷凝蒸汽均勻分配的裝置。這一措施除了成本高以外還容易出故障，它只能在某個一定的負載條件下良好工作，并由于不可避免的壓力損失而使換熱器總功率下降。

本發(fā)明的目的是在本文一開始所述類型的換熱器中，采用簡單的技術(shù)措施，并在不降低總效率的情況下，避免從管束芯部管道流出的剩余蒸汽倒流。

本發(fā)明達到此目的的解決方案是：至少在有可能出現(xiàn)倒流的、位于管束邊緣區(qū)的管道穿過收集室的下管板，它們的末端伸入冷凝收集槽，收集槽設(shè)有位于管道末端上部的冷凝液溢流口。

通過至少加長有可能出現(xiàn)倒流且位于管束邊緣區(qū)的管道，使之伸出收集室的管板，并將這些管道末端伸入冷凝液收集槽。則由于冷凝液溢流口處于管道末端之上，而收集槽在換熱器工作時充滿了冷凝液，從而切斷了任何一個有可能出現(xiàn)倒流的管道，所以從芯部管道流出的剩余蒸汽不會回流到邊緣區(qū)的管道中去，也不會在那里造成前面所敘述過的工作故障。這些防止倒流所采用的方法很簡單，因為只需要將一臺新?lián)Q熱器管束的管道做得長一些，并穿過收集室的管板。或通過極少量的改造在現(xiàn)有的管道上接長一段，直至使它們能到達冷凝液收集槽。冷凝液收集槽是一個簡單的零件，它可以沒有困難地裝在管束的收集室中，因此按本發(fā)明提出的建議在工藝上的花費是有限的。

本發(fā)明的最佳型式中冷凝液收集槽設(shè)計成環(huán)形，它的冷凝液溢流口裝在管束芯部管道區(qū)中。因此，按本發(fā)明的措施，用簡單的方法使管束的管道避免出現(xiàn)倒流的危險。

為了避免冷凝液經(jīng)過收集槽的冷凝液溢流口流出時形成水簾而使惰性氣體難以排出，本發(fā)明還建議將冷凝液溢流口的邊制成鋸齒形。由此使冷凝液形成一縷一縷的，它不會妨礙可靠地排出惰性氣體。

總之，按本發(fā)明改進了現(xiàn)有的換熱器，可靠地避免了從管束芯部管道流出的剩余蒸汽倒流到邊緣區(qū)管道中去，因此在此邊緣區(qū)管道中不會積聚惰性氣體，同時也防止了堵塞冷凝面積和避免出現(xiàn)隨著時間的增長使換熱器功率下降的情況。

附圖表示了本發(fā)明換熱器實施例的縱剖面。

本實施例是一個立式的蒸汽加熱中間過熱器，它包括垂直走向的管道1組成的管束，管道1中流過放熱介質(zhì)，即蒸汽。管道1的上端與分配室2相通，下端與收集室3相聯(lián)。分配室2中經(jīng)由管接頭4引入含惰性氣體的蒸汽。由于放熱而在管道1中產(chǎn)生的冷凝液落入收集室3中，由此經(jīng)出口5排出。