[發(fā)明專利]一種調(diào)節(jié)型換熱器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110830653.2
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113739598B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃崇海;李勇;柯志武;肖頎;李邦明;鄭偉;趙振興;龐杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團(tuán)公司第七一九研究所
• 主分類號: F28B3/02
• 分類號: F28B3/02;F28B3/08;F28B9/00
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 戴弘

本發(fā)明提供一種調(diào)節(jié)型換熱器，包括冷凝器主體，冷凝器主體設(shè)有相互連通的冷凝區(qū)和凝水區(qū)；多個(gè)冷凝單元，每個(gè)冷凝單元均包括支流管道和超親水導(dǎo)流壁；支流管道設(shè)有可調(diào)節(jié)流量的噴射口，噴射口朝所述超親水導(dǎo)流壁的兩側(cè)噴射，各冷凝單元的超親水導(dǎo)流壁相互間隔地設(shè)置在冷凝區(qū)中。本發(fā)明提供的調(diào)節(jié)型換熱器，采用超親水材料為超親水導(dǎo)流壁，使噴到其表面的冷卻水快速沿整個(gè)超親水導(dǎo)流壁表面鋪展開，水膜使相鄰超親水導(dǎo)流壁之間存在一定間距構(gòu)成蒸汽冷卻通道，起到增強(qiáng)換熱面積，強(qiáng)化換熱和縮短蒸汽主要冷凝通道長度的功能，而且通過可調(diào)節(jié)流量的噴射口用來調(diào)控冷卻水流量，使其與蒸汽冷凝所需流量相匹配，保證冷凝過程的平衡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冷凝換熱領(lǐng)域，尤其涉及一種調(diào)節(jié)型換熱器。

背景技術(shù)

隨著電廠發(fā)電量的逐漸提高，其蒸汽冷凝器尺寸也逐漸增大，因此迫切需要提高蒸汽冷凝器的換熱能力。傳統(tǒng)的蒸汽冷凝器可分為管殼式間接冷凝器和混合式冷凝器。其中，管殼式間接冷凝器采用的是蒸汽走殼側(cè)，冷卻水走管側(cè)的間接換熱方式，總換熱系數(shù)較低，體積很大；而混合式冷凝器則采用蒸汽和冷卻水直接接觸冷凝的相變換熱方式，換熱系數(shù)很高，可以有效減少冷凝器體積。

當(dāng)前存在的電廠內(nèi)使用的混合式冷凝器，如圖1和圖2所示，其為了形成穩(wěn)定的水膜1，在冷凝器內(nèi)部中間位置會安置有水室2，通過外部泵設(shè)備為其內(nèi)部補(bǔ)水，水室2上則安裝有噴嘴3，噴嘴3的作用就是將噴出的水形成水膜1，水膜1與水膜1之間就構(gòu)成了蒸汽的冷卻通道，蒸汽在其中流過則會直接與水膜1接觸發(fā)生相變冷凝換熱，具有很高的換熱系數(shù)。

然而，由于當(dāng)前的混合式冷凝器的水室相對體積比較大，占據(jù)了冷凝器內(nèi)部的很大一部分換熱空間，使得現(xiàn)在的冷凝器需要更大的體積來彌補(bǔ)水室占據(jù)的空間才能保證其具有足夠的換熱面積。同時(shí)，當(dāng)前的冷凝器在進(jìn)行變工況運(yùn)行時(shí)，由于蒸汽進(jìn)汽量發(fā)生了改變，不僅導(dǎo)致冷卻水量發(fā)生變化，這就造成了冷凝過程控制不平穩(wěn)，需要不斷調(diào)節(jié)冷卻水量來逐漸匹配換熱系數(shù)和換熱量，控制策略相對復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種調(diào)節(jié)型換熱器，以解決現(xiàn)有冷凝器水室較大，需要較大的體積來保證其換熱面積問題的同時(shí)，保證冷凝過程的平衡。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種調(diào)節(jié)型換熱器，包括：

冷凝器主體，所述冷凝器主體設(shè)有相互連通的冷凝區(qū)和凝水區(qū)；所述冷凝區(qū)設(shè)有蒸汽進(jìn)口，所述凝水區(qū)設(shè)有凝水出口；

多個(gè)冷凝單元，每個(gè)所述冷凝單元均包括：支流管道和超親水導(dǎo)流壁；所述支流管道設(shè)有可調(diào)節(jié)流量的噴射口，所述噴射口朝所述超親水導(dǎo)流壁的兩側(cè)噴射，各所述冷凝單元的所述超親水導(dǎo)流壁相互間隔地設(shè)置在所述冷凝區(qū)中。

根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的調(diào)節(jié)型換熱器，所述支流管道包括：

外套筒，所述外套筒的一側(cè)設(shè)有第一缺口；

與所述外套筒同軸設(shè)置的內(nèi)套筒，所述內(nèi)套筒可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在所述外套筒內(nèi)，所述內(nèi)套筒的一側(cè)設(shè)有與所述第一缺口相對的第二缺口；在所述內(nèi)套筒相對所述外套筒旋轉(zhuǎn)至所述第一缺口與所述第二缺口至少部分重合的狀態(tài)下，所述第一缺口和所述第二缺口構(gòu)成所述噴射口。

根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的調(diào)節(jié)型換熱器，所述冷凝單元還包括：

旋轉(zhuǎn)擋板，所述旋轉(zhuǎn)擋板可轉(zhuǎn)動地連接在所述外套筒上，所述旋轉(zhuǎn)擋板適于在打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)間切換；

在所述打開狀態(tài)，所述旋轉(zhuǎn)擋板與所述超親水導(dǎo)流壁平行，所述第一缺口與所述第二缺口完全重合；

在所述關(guān)閉狀態(tài)，所述旋轉(zhuǎn)擋板至少部分遮擋在相鄰所述超親水導(dǎo)流壁之間，所述第一缺口與所述第二缺口至少部分不重合。

根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的調(diào)節(jié)型換熱器，所述冷凝單元還包括：

驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動端與所述外套筒連接，用于驅(qū)動所述外套筒沿其軸向相對所述內(nèi)套筒旋轉(zhuǎn)；和/或，