[其他]換熱器

無效

• 申請號: 86108080
• 申請日: 1986-11-28
• 公開（公告）號: CN86108080B
• 公開（公告）日: 1988-09-14
• 發明（設計）人: 胡伯特·諾瓦克
• 申請（專利權）人: 巴爾克德股份公司
• 主分類號: F28D7/16
• 分類號: F28D7/16;F28F9/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 鄭松宇,李毅

本發明涉及一種換熱器，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的管束，此介質在管道中冷凝，并從而加熱了流過管道外部的介質。

在目前經常采用的這一類換熱器的各種結構中，因為要加熱的介質（如要使之過熱的蒸汽）對管束邊緣區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的差。在一定的工作條件下這將導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的，因為倒流不僅阻礙管束外部區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，雖然該換熱器設有穿過設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，但這種已知結構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，已經有人建議在換熱器的管道中設立通過不同的節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。

本發明達到此目的的解決方案是：至少在有可能出現倒流的、位于管束邊緣區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倒流且位于管束邊緣區的管道，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換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，因此按本發明提出的建議在工藝上的花費是有限的。

本發明的最佳型式中冷凝液收集槽設計成環形，它的冷凝液溢流口裝在管束芯部管道區中。因此，按本發明的措施，用簡單的方法使管束的管道避免出現倒流的危險。

為了避免冷凝液經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，按本發明改進了現有的換熱器，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管道中去，因此在此邊緣區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，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。分配室2中經由管接頭4引入含惰性氣體的蒸汽。由于放熱而在管道1中產生的冷凝液落入收集室3中，由此經出口5排出。

由管道1組成的管束被外套6所包圍，在本實施例中從下面引入要加熱的蒸汽，如圖中兩個箭頭所示。這些蒸汽流過管道1的外面，加熱了的蒸汽通過蒸汽接頭7離開外套6。

因為要加熱的蒸汽對于在管束邊緣區的管道1a的沖擊作用大于處于管束芯部的管道1b，所以經管接頭4進入的蒸汽在管束芯部管道1b中的放熱冷凝效果比邊緣管道1a中的要差。因此在一定的工作條件下，除冷凝液以外剩余的蒸汽會從內部管道1b的下端流出。