蒸汽换热器以及蒸汽换热系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201921633584.0 (22)申请日 2019.09.27 (73)专利权人 苏州新盛超净化系统有限公司 地址 215200 江苏省苏州市吴江经济技术 开发区长浜路185号 (72)发明人 何文亮 (74)专利代理机构 苏州隆恒知识产权代理事务 所(普通合伙) 32366 代理人 周子轶 (51)Int.Cl. F28B 1/00(2006.01) F28B 9/08(2006.01) F28B 11/00(2006.01) F28B 9/00(2006.01) F28F。

2、 9/02(2006.01) F16L 55/045(2006.01) (54)实用新型名称 蒸汽换热器以及蒸汽换热系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种蒸汽换热器以及蒸 汽换热系统， 该蒸汽换热器包括换热盘管， 所述 换热盘管包括换热管、 蒸汽集管以及凝水集管， 所述蒸汽集管及所述凝水集管均沿水平方向设 置。 本实用新型提供的蒸汽换热器， 其进气管与 蒸汽集管垂直相连， 使蒸汽或混有冷凝水的蒸汽 仅通过一个弯头即进入所述蒸汽集管， 并且由于 所述蒸汽集管与所述进气管的连接处临近所述 蒸汽集管的一端， 进气管内的冷凝水在流入所述 蒸汽集管内能够得以快速的向该连接点的两侧 的蒸汽集管以及换热管。

3、内分流， 避免冷凝水在蒸 汽集管与所述进气管的连接处停滞， 进而避免在 蒸汽集管与所述进气管的连接处发生水锤现象， 延长蒸汽换热器的使用寿命。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 211552504 U 2020.09.22 CN 211552504 U 1.一种蒸汽换热器， 其特征在于， 包括换热盘管， 所述换热盘管包括多个沿竖直方向排 列的换热管、 位于所述换热管上方且与所有所述换热管连通的蒸汽集管， 以及位于所述换 热管下方且与所有所述换热管连通的凝水集管， 所述蒸汽集管及所述凝水集管均沿水平方 向设置， 所述蒸汽换热器还包括与所述蒸汽集管相连以向所述蒸汽集管提供蒸汽的进气 管，。

4、 所述进气管沿竖直方向设置， 且所述蒸汽集管与所述进气管的连接处临近所述蒸汽集 管的一端。 2.根据权利要求1所述的蒸汽换热器， 其特征在于， 所述凝水集管包括主管段及偏心 段， 所述偏心段位于所述凝水集管与所述蒸汽集管及所述进气管的连接处在竖直方向上相 对应的部分， 所述偏心段的管径大于所述主管段的管径， 并且所述偏心段与所述主管段的 内壁底部平齐。 3.根据权利要求1所述的蒸汽换热器， 其特征在于， 所述凝水集管的出水端与所述蒸汽 集管与所述进气管的连接处呈对角布置。 4.根据权利要求1所述的蒸汽换热器， 其特征在于， 所述凝水集管的下游设置有疏水 阀。 5.根据权利要求1所述的蒸汽换热器。

5、， 其特征在于， 所述凝水集管的下游设置有止回 阀。 6.根据权利要求1所述的蒸汽换热器， 其特征在于， 所述凝水集管的下游设置有依次连 接的第一切断阀、 疏水阀、 止回阀和第二切断阀。 7.一种蒸汽换热系统， 其特征在于， 包括多个如权利要求1-6任意一项所述的蒸汽换热 器以及与所有所述蒸汽换热器的凝水集管相连通的冷凝收回收装置。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211552504 U 2 蒸汽换热器以及蒸汽换热系统 技术领域 0001 本实用新型涉及了换热设备领域， 具体的是一种蒸汽换热器以及蒸汽换热系统。 背景技术 0002 水锤又称水击， 水锤现象在蒸汽系统尤为严重， 如果处理不妥会。

6、影响生产， 甚至导 致人生伤害。 在蒸气换热系统中， 水锤现象的发生一般是由于冷凝水猛烈的撞击到弯头、 阀 门及换热设备等引起的。 以图1和图2所示的常见的冷凝换热器结构为例， 进气管4通过两个 连续的弯头与冷凝换热器的蒸汽集管2相连， 当进气管4内的冷凝水到达连续的 “U” 型拐弯 处时， 突然由高速转向静止， 就会将所有的动能以压力的形式释放到转弯处的弯头管壁， 如 果水锤的速度很快， 或冷凝水的质量很大， 就会使进气管2或弯头的管壁破裂。 即使水锤的 速度慢或质量小， 也会产生很大的噪音和震荡。 0003 因此， 上述问题亟待解决。 实用新型内容 0004 为了克服现有技术中的缺陷， 本。

7、实用新型实施例提供了一种蒸汽换热器以及蒸汽 换热系统， 其用以解决现有技术中蒸气换热器内易发生水锤现象的问题。 0005 本申请实施例公开了： 一种蒸汽换热器， 其包括换热盘管， 所述换热盘管包括多个 沿竖直方向排列的换热管、 位于所述换热管上方且与所有所述换热管连通的蒸汽集管， 以 及位于所述换热管下方且与所有所述换热管连通的凝水集管， 所述进气集管及所述凝水集 管均沿水平方向设置， 所述蒸汽换热器还包括与所述蒸汽集管相连以向所述蒸汽集管提供 蒸汽的进气管， 所述进气管沿竖直方向设置， 且所述蒸汽集管与所述进气管的连接处临近 所述蒸汽集管的一端。 0006 进一步的， 所述进气管沿竖直方向设。

8、置。 0007 进一步的， 所述凝水集管包括主管段及偏心段， 所述偏心段位于所述凝水集管与 所述蒸汽集管及所述进气管的连接处在竖直方向上相对应的部分， 所述偏心段的管径大于 所述主管段的管径， 并且所述偏心段与所述主管段的内壁底部平齐。 0008 进一步的， 所述凝水集管的出水端与所述蒸汽集管与所述进气管的连接处呈对角 布置。 0009 进一步的， 所述凝水集管的下游设置有疏水阀。 0010 进一步的， 所述凝水集管的下游设置有止回阀。 0011 进一步的， 所述凝水集管的下游设置有依次连接的第一切断阀、 疏水阀、 止回阀和 第二切断阀。 0012 本申请实施例还公开： 一种蒸汽换热系统， 其。

9、包括多个如上所述的蒸汽换热器以 及与所有所述蒸汽换热器的凝水集管相连通的冷凝收回收装置。 0013 本实用新型的有益效果如下： 0014 本实用新型提供的蒸汽换热器， 其进气管与蒸汽集管垂直相连， 使蒸汽或混有冷 说明书 1/3 页 3 CN 211552504 U 3 凝水的蒸汽仅通过一个弯头即进入所述蒸汽集管， 并且由于所述蒸汽集管与所述进气管的 连接处临近所述蒸汽集管的一端， 即该连接处靠近蒸汽集管的一端， 但与该端部具有间隙， 进气管内的冷凝水在流入所述蒸汽集管内能够得以快速的向该连接点的两侧的蒸汽集管 以及换热管内分流， 避免冷凝水在蒸汽集管与所述进气管的连接处停滞， 进而避免在蒸汽。

10、 集管与所述进气管的连接处发生水锤现象， 延长蒸汽换热器的使用寿命。 0015 为让本实用新型的上述和其他目的、 特征和优点能更明显易懂， 下文特举较佳实 施例， 并配合所附图式， 作详细说明如下。 附图说明 0016 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅 是本实用新型的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提 下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 0017 图1是现有技术中蒸汽换热器的结构示意图； 0018 图2是图1的俯视图； 0019 图。

11、3本实用新型实施例中蒸汽换热器的结构示意图； 0020 图4是图3的俯视图； 0021 图5是本实用新型实施例中凝水集管的偏心段处的机构示意图； 0022 以上附图的附图标记： 0023 1、 换热管； 2、 蒸汽集管； 3、 凝水集管； 31、 主管段； 32、 偏心段； 4、 进气管； 具体实施方式 0024 下面将结合本实用新型实施例中的附图， 对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例， 而不是全部的 实施例。 基于本实用新型中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例， 都属于本实。

12、用新型保护的范围。 0025 请参阅图3和图4所示的一种蒸汽换热器， 其包括换热盘管， 所述换热盘管包括多 个沿竖直方向排列的换热管1、 位于所述换热管1上方且与所有所述换热管1连通的蒸汽集 管2， 以及位于所述换热管1下方且与所有所述换热管1连通的凝水集管3， 所述进气集管及 所述凝水集管3均沿水平方向设置， 所述蒸汽换热器还包括与所述蒸汽集管2相连以向所述 蒸汽集管2提供蒸汽的进气管4， 所述进气管4沿竖直方向设置， 且所述蒸汽集管2与所述进 气管4的连接处临近所述蒸汽集管2的一端。 0026 借由上述结构， 所述进气管4与所述蒸汽集管2垂直相连， 使蒸汽或混有冷凝水的 蒸汽仅通过一个弯头。

13、即进入所述蒸汽集管2， 并且由于所述蒸汽集管2与所述进气管4的连 接处临近所述蒸汽集管2的一端， 即该连接处靠近蒸汽集管2的一端， 但与该端部具有间隙， 进气管4内的冷凝水在流入所述蒸汽集管2内能够得以快速的向该连接点的两侧的蒸汽集 管2以及换热管1内分流， 避免冷凝水在蒸汽集管2与所述进气管4的连接处停滞， 进而避免 在蒸汽集管2与所述进气管4的连接处发生水锤现象， 延长蒸汽换热器的使用寿命。 优选地， 所述进气管4可以沿竖直方向设置， 这样， 在重力的作用下， 进气管4内的冷凝水能够直接 说明书 2/3 页 4 CN 211552504 U 4 地、 快速地流向换热管1内， 确保在蒸汽集管。

14、2与所述进气管4的连接处不会发生水锤现象。 0027 具体的， 所述换热管1可以为具有翅片的铜管， 所有所述换热管1相间隔地排列并 大体沿所述蒸汽集管2的长度方向均匀分布， 以大体与所述蒸汽集管2的内腔的各部分相连 通， 可以理解的是， 至少一个或多个所述换热管1能与所述蒸汽集管2与所述进气管4的连接 处相连通。 所述凝水集管3的下游可以设置有疏水阀和或止回阀等， 例如在一个优选的实施 方式中， 所述凝水集管3的下游设置有依次连接的第一切断阀、 疏水阀、 止回阀和第二切断 阀， 以便于分离蒸汽和冷凝水， 并杜绝冷凝水回流至凝水集管3。 为了提高该蒸汽换热器的 换热效果， 所述凝水集管3的出水端。

15、可以与所述蒸汽集管2与所述进气管4的连接处呈对角 布置， 以延长蒸汽在所述蒸汽换热器内的流动路程。 0028 请参阅图5， 在一个优选的实施方式中， 所述凝水集管3包括主管段31及偏心段32， 所述偏心段32位于所述凝水集管3与所述蒸汽集管2及所述进气管4的连接处在竖直方向上 相对应的部分， 所述偏心段的管径大于所述主管段31的管径， 并且所述偏心段32与所述主 管段31的内壁底部平齐。 如上文所述， 进气管4内的冷凝水在流入所述蒸汽集管2内会向与 所述蒸汽集管2与所述进气管4的连接处相连通的换热管1内分流， 可以理解的是， 这些换热 管1会较其他换热管1更多地向所述管热管下方的凝水集管3内汇。

16、流冷凝水， 一旦经这些换 热管1向凝水集管3内汇流的冷凝水与凝水集管3内已经存在的凝水集管3内碰撞并封堵凝 水集管3， 对上游蒸汽的流动形成阻力， 凝水集管3内压力将上升， 当蒸汽再次通过冲过冷凝 水与管路间的间隙时， 管内压力突然变小， 蒸汽的流动速度和压力的变化形成对管路的一 定撞击， 产生水锤现象。 而在所述凝水集管3与所述蒸汽集管2及所述进气管4的连接处在竖 直方向上相对应的部分设置上述的偏心段32， 使得上述与所述蒸汽集管2与所述进气管4的 连接处相连通的换热管1内的冷凝水在汇入凝水集管3的偏心段32时， 具有足够的容纳空 间， 避免阻塞蒸汽流通， 进而避免在该处发生水锤现象。 00。

17、29 本申请实施例还公开： 一种蒸汽换热系统， 其包括多个如上所述的蒸汽换热器以 及与所有所述蒸汽换热器的凝水集管3相连通的冷凝收回收装置。 0030 本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述， 以 上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的技术方案及其核心思想； 同时， 对于本领 域的一般技术人员， 依据本实用新型的思想， 在具体实施方式及应用范围上均会有改变之 处， 综上所述， 本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。 说明书 3/3 页 5 CN 211552504 U 5 图1 图2 说明书附图 1/3 页 6 CN 211552504 U 6 图3 图4 说明书附图 2/3 页 7 CN 211552504 U 7 图5 说明书附图 3/3 页 8 CN 211552504 U 8 。