一种流道逆流式立式凝汽器制造技术

本发明专利技术公开了一种多壳体分立相贯通的真空回热除氧的冷、热流体完全逆流式换热的凝汽器，凝汽器壳体内设一种同具圆管耐压能力又极具传热增强的一道制瓦型冷凝流道和能将壳侧流体导流更均匀、又可将冷凝流道外壁的凝结水分段导开另流、并且又有增加瓦型冷凝流道传热表面积作用的坡旋式横锁导流板。其完全逆流式换热、冷凝流道的传热增强和坡旋式横锁导流板的作用所增强的传热是传统圆管式的９～１０倍。而且坡旋式导流板还解决了当平面的均距布管时，却在螺旋横锁导流板上随对称角区和半径、角度不同，其每冷凝流道间距不同的棘手问题。多壳体相连、立式、真空除氧，起到了清洗不必停机、省掉了大气除氧设备和冷却水污物滞留流道内壁的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种传热技术，是一种蒸汽凝汽器。
技术介绍
目前，表面式凝汽器常用的是一种圆管式卧式凝汽器，其圆管式冷凝流道的单位 截面积周边小，相对单位截面积周边大的高效冷凝流道其效率低、流程长，导致其冷凝端差 大、体积大，因而很不利于材料和能源的节约。又由于卧式其流道内污物易停留附着在流道 内壁，加速了其内壁的结垢作用，使得其传热性降低。即使是原CN1057602C，存在着单壳体 的冷凝流道清洗要停机的弊端和螺旋横锁导流板的布管困难的难题。
技术实现思路
专利技术的目的是改原CN1057602C的单壳体为双侧壳体或多壳体相贯连，以壁面 围成的立式壳体，壳体内设置一道制的具有极高单位截面积周边的瓦型管状冷凝流道及一 种更优于螺旋横锁导流板的坡旋式横锁导流板结构，它不但完全替了螺旋横锁导流板导流 的导流的所具的均匀、强化流体的热交换的特性，而且更在于它克服了螺旋横锁导流螺旋 横锁导流板，在平面投影均匀布管时却是在其旋转的对称角区内的每冷凝流道相对中心有 不同的夹角，不同的夹角在不同的旋转半径上而是不同距离的加工棘手问题。其多壳体相 贯连可以在冷凝流道要进行清洗时关闭其中之一，逐一清洗而不必停机造成的损失。在双 侧壳体的凝结水的聚集处设置除氧和回热管装置进行除氧和回热，从而可不设大气式除氧 器，节省投资。 专利技术技术方案一种由壁面所围成的立式双侧壳体1或多壳体，其进汽侧、凝结水 出侧相贯通的凝汽器。首先其立式可以减少冷凝流道内污物滞留，增强传热。其壳体内设置 的是经传热公式推导，表面式换热的传热增强，是与热交换流道的截面积周边的平方次成 正比的一种具有极高单位截面积周边的一道制瓦型冷凝流道2的瓦型冷凝流道束，瓦型冷 凝流道2是由同心的凹弧壁面和凸弧壁面及两窄面弧壁面h所围成的流道型，也可以制成 带纵齿、斜齿、螺旋齿的或褶纹路、凹凸的表壁扩增型的瓦型冷凝流道。瓦型冷凝流道的排 列，属于同一列的所有瓦型冷凝流道弧面的凹凸壁面朝向都相同，而与邻列的都相反。在每 两瓦型冷凝流道凹凸弧壁之间放置大小长短适当的簧撑26或流道加强支撑件，因为簧撑 相对后者不必进行固定只需放置，而且受力相对后者更均布，设簧撑和流道加强支撑件以 增加瓦型冷凝流道的耐压能力。瓦型冷凝流道束两端由管板10固定，在壳体内在两管板间 的中心位置与壳体纵向设置挡隔板5或中轴式冷却水管中轴式冷却水管可增置补偿器，并 以挡隔板或中轴式准却水管为旋导中心在瓦型冷凝流道全长设置坡旋式横锁导流板6。坡 旋式横锁导流板以中轴式冷却水管为旋导中心在于改进冷却水进水管18移置到上水室8 的出水管23另侧，并通过弯头连通中轴式冷却水管，冷却水从上引进中轴式冷却水管下行 进入到下水室。进下水室后的冷却水从瓦型冷凝流道内上行，与瓦型冷凝流道外从蒸汽入 口 12进入壳侧瓦型冷凝流道束间，经坡旋式横锁导流板6旋式导流下行穿绕在瓦型冷凝流道束之间全长的蒸汽进行完全逆流式热交换后到上水室8，然后从冷却水出水管23排出。 与瓦型冷凝流道内的冷却水进行热交换后的蒸汽，被凝结成凝结水后从凝结水出口 15流 入除氧箱25。进入除氧箱内的凝结水，流经分布有密匝小孔的若干层相互交替的环、盘状淋 盘19或溅水杆等能扩大凝结水表面积作用的除氧设施进行除氧，蒸汽在壳体内的冷凝过 程中尚有未被冷凝成凝结水的蒸汽和壳体内空气由排汽管24从壳体引入除氧箱内底部， 加热在除氧过程中的凝结水，进行回热和除氧，被加热的凝结水，减少了凝结水与饱和温度 之差，提高了热经济效益；真空除氧又减掉了大气除氧器的设置，节省了投资。在除氧箱除 氧、回热过后的蒸汽其中有没有被凝结成凝结水的剩余的极少量蒸汽和析出的空气从抽气 管14被抽出，被除氧后的凝结水流到热水井20，经排水管21抽出。以挡隔板5或中轴式冷 却水管为旋导中心的坡旋式横锁导流板6是以壳体截面对半的坡旋式横锁导流板个块对 应着挡隔板5或中轴式冷却水管的位置段折成斜折面段，斜折面段外的两头为平面段的坡 旋式横锁导流板个块的斜折面段下端的平面段，对应对边的坡旋式横锁导流板个块的斜折 面段的上端的平面段搭接在一起，如此反复地搭接成其导程b内的单头旋导式或是数头旋 导式的导流结构。数头旋导式的坡旋式横锁导流板，又为增加传热表面积起到翅片作用，这 种特性是其它折流形式做不到的，因为其它折流形式要受壳侧流体折流量截面积要求的约 束；而且其旋导式结构导流能将冷凝流道外壁的凝结水逐段导开另流，减少了冷凝流道外 壁的凝结水越往下越厚所增加的热阻，翅片的作用和逐段导流，因此而使热效益大幅增强。 数头旋导式还能省去簧撑和流道加强支撑件。坡旋式横锁导流板的间距最大不能超过瓦型 冷凝流道的强度允许距离L。当然其壳侧流体导流也可以采用比圆缺形(弓形)导流要均 匀的弓外式折流结构盘式、矩形、孔式折流板、折流杆的折流结构。根据实际需要选择适当 壳体横截面间距在瓦型冷凝流道束中布置若干拉杆4，在拉杆上的每相邻两坡旋式横锁导 流板之间穿有定距管3，用来固定坡旋式横锁导流板6。由管板、瓦型冷凝流道束、坡旋式横 锁导流板、拉杆构成的芯体通过拉杆固定在设有加强筋板的上水室盖上，上、下管板用螺栓 固定在放有密封圈的上、下钩台式的壳体上，这样可以在需要时松掉连接管板和壳体的螺 栓将芯体一同提出，方便维修和更换瓦型冷凝流道；芯体由拉杆固定在上水室盖上既能减 轻了管板的承载，致使管板的厚度减薄，这样又降低了管板加工难度，既省材又省工。壳体 1与喉部22的连通处、壳体1与除氧箱25的连通处、热水井上都设有补偿器13。上、下水 室和壳体设有人孔门9方便清洗和维修，尤其是壳体上的人孔门还可以方便在壳体内对拉 杆、定距管与坡旋式横锁导流板的定位固定，又可并兼做放汽、放水门之用。在拉杆穿过上 管板孔处的拉杆段套固有上大下小的契型段筒或将拉杆的该段制成上大下小的契杆段的 挤密杆段，其管板孔制成上口比该拉杆段同轴角度大的上大下小能容密封圈11并有下止 口的契型管板孔，如此的拉杆的挤密杆段、带下止口的契型管板孔、密封圈共同构成膨胀密 封孔件。由于瓦型冷凝流道、定距管的材质是铜、铝锰合金等，其膨胀系数相对大，而拉杆为 钢材其膨胀系数相对小，当瓦型冷凝流道和定距管在工况中发生热膨胀时，其管板就会被 推向拉杆契型大端走，使密封圈越被挤紧密，当凝汽器在运行的初始状态时，其瓦型冷凝流 道和定距管还没发生热膨胀时，由于冷却水的压力高于壳侧蒸汽真空压力，于是上水室的 冷却水将密封圈向契型孔小端推挤而紧密，因此不管是凝汽器是在运行初始状态还是在运 行当中都不会因此在该管板穿杆处发生泄漏。同时挡隔板固定螺栓7处的长形孔、中轴式 冷却水管的补偿器与膨胀密封孔共同构成芯体的热膨胀补偿。凝汽器的整体由若干弹簧支5座17支载，弹簧支座同时吸收凝汽器壳体膨胀。蒸汽入口 12、凝结水出口 15与冷却水进水 管18、冷却水出水管23相互构成蒸汽与冷却水完全逆流式的换热流向。本专利技术凝汽器的显 著的优越性还得作以下补充说明 瓦型冷凝流道显著优点，通过圆管传热公式可以证明(用特殊推及一般的分析问 题的方式)<formula>formula see original document page 6</formula><form本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流道逆流式立式凝汽器，由立式壳体、置于壳体内的两管板间并由管板固定的冷凝流道束，和两管板间的冷凝流道束的全长的壳侧流体导流板，冷却水由进水管到下水室再进入冷凝流道内与冷凝流道外的壳侧蒸汽进行热交换后到上水室经出水管排出，壳侧蒸汽由进汽口进入后下行穿绕在冷凝流道束间被冷却成凝结水后从凝结水出口流进热水井，经排水管排出。其特征在于：一种由壁面所围成的立式双侧壳体（１）或多壳体，其进汽侧、凝结水出侧相贯通的凝汽器，在壳体内两管板间设置并由管板（１０）固定的瓦型冷凝流道（２）的一道制冷凝流道束，瓦型冷凝流道（２），是由同心的凹弧壁面和凸弧壁面及两窄面弧壁面（ｈ）所围成的流道型，或是该构型的表壁扩增型的瓦型冷凝流道，瓦型冷凝流道的排列，属于同一列的所有瓦型冷凝流道弧面的凹凸壁面朝向都相同，而与邻列的都相反，在壳体（１）内两管板中间位置与壳体纵向设置挡隔板（５），以挡隔板（５）为旋导中心，在两端管板（１０）间的瓦型冷凝流道束的全长设置坡旋式横锁导流板（６），坡旋式横锁导流板（６）是以壳体截面对半的坡旋式横锁导流板个块对应着挡隔板（５）的位置段折成斜折面段，斜折面段外的两头为平面段，在两管板之间以挡隔板５为旋导中心的坡旋式横锁导流板个块的斜折面段下端的平面段，对应对边的坡旋式横锁导流板个块的斜折面段的上端的平面段搭接在一起，如此反复地搭接成壳侧流体坡旋式导流结构，根据实际需要选择适当壳体横截面间距在瓦型冷凝流道束中布置若干拉杆（４），在拉杆上的每相邻两坡旋式横锁导流板之间穿有定距管（３），用来固定坡旋式横锁导流板（６），蒸汽入口（１２）、凝结水出口（１５）与冷却水进水管（１８）、冷却水出水管（２３）相互构成壳侧蒸汽与瓦型冷凝流道内的冷却水完全逆流式的换热流向，由管板、瓦型冷凝流道束、坡旋式横锁导流板、拉杆构成的芯体通过拉杆固定在上水室盖上，上、下管板用螺栓固定在放有密封垫圈的上、下钩台式的壳体上，凝结水出口（１５）连通除氧箱（２５），除氧箱内设置扩大凝结水表面积的除氧设施，排汽管（２４）从壳体内引入蒸汽进入除氧箱内底部，对凝结水加热和除氧，空气从抽气管（１４）被抽出，壳体（１）与喉部（２３）的连通处、壳体（１）与除氧箱（２５）的连通处、热水井上都设有补偿器（１３），上、下水室和壳体设有人孔门（９），在拉杆穿过上管板孔处的拉杆段和管板孔制成膨胀密封孔件，同时在挡隔板固定螺栓７处为设置长形孔，与膨胀密封孔件共同构成芯体的热膨...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏泽文，
申请(专利权)人：夏泽文，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]