[实用新型]变声速增压节能汽水直接热交换器

说明书

本实用新型属于热交换器技术领域，主要涉及的是一种变声速增压节能汽水直接热交换器。

已有的射流式汽水混合换热器解决了因冲击波强烈而造成振动和噪音大的缺陷。但由于其无增压效果，这样在使用时还需另外再配置增压泵等设施才能实现热循环，不仅结构复杂、体积大，而且使用费用居高难下，另外，其汽水混合为间接混合，加热速度慢、热能损耗大，不利于节约电能和热能。

本实用新型的目的即由此产生，提出一种结构简单、体积小、使用费用低的变声速增压节能汽水直接热交换器。该热交换器不但进一步减低了噪音程度，而且具有明显的增压效果和节能特性。

为实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：其主要由蒸汽喷管、混合管、进水管、及扩压管组成，蒸汽喷管的管径为由大变小的变径结构，其小口径端与混合管的进口端连接，扩压管的管径为由小变大的变径结构，其小口径端与混合管的出口端连接，在混合管上设有进水管口。

本实用新型设计合理，结构简单。其通过汽水混合物声速的变化，使其输出的压力大大超过蒸汽和进水压力，达到增压和瞬时加热的效果。其与射流式汽水混合换热器相比，具有以下特点：

1、增加了扩压管，达到了增压效果；

2、增加了减压室，减压室的出口可以用来做为本热交换器工作状态检

   测用，也可以用做“双激波”热交换器中产生第二激波时入口水混

   合用，还可以在系统中用作储水箱以及普通系统中用来调整热交换

   器用。

3、该热交换器有三种工作状态：

a、表面换热器“状态”：循环水泵可以用较小的功率或者另选一台小功

   率泵。

b、“泵—表面换热器”状态：可替代汽水热交换器和采暖热水供应系统中

   的循环水泵。

c、“泵—表面换热器一混合泵”状态：循环水泵工作时耗电低，或者用小

   功率泵来替代。

本实用新型附图为结构示意图

结合附图，给出本实用新型的实施例如下：

如图所示：本实施例主要由蒸汽喷管1、混合管2、扩压管3、进水管4及减压室5组成。蒸汽喷管1采用的是文丘利管，其设置在混合管2的进口端，与混合管2通过发兰6固定连接。蒸汽喷管1的管径为由大变小的变径结构，其小口径端与混合管2连接，扩压管3设置在混合管2的出口端，与混合管2通过发兰6连接，扩压管3的管径为由小变大的变径结构，其小口径端与混合管2连接。在混合管2上设有进水管口4及减压室5。本实施例的工作过程如下：当具有一定压力、流速的蒸汽进入蒸汽喷管1后，由于管径变小，蒸汽的压力降低，流速急剧增大，形成高速气流由喷嘴射出。当高速蒸汽射入混合管2内后，由进水管4进入的水直接与蒸汽混合，水和蒸汽发生动能和热量的交换，即高温蒸汽过冷凝结，释放出大量热量，最终和给水迅速发生速度交换，使汽水混合物的流速急剧增加，这样便在混合管内形成高温，高速水流流向扩压管3。当高温、高速的水流流入扩压管3时，由于管径增大，水流流速逐渐减少至外界循环网正常流速，这样部分动能转化为压力能，使压力升高，从而替代循环泵，实现系统的循环。减压室在一般系统可安装压力表，以检测混合管内的压力，从而检测热交换器的工作状态。也可以作为热交换器的第二入口来调整，使出口压力稍微降低，起到卸载作用。或者在启动热交换器时使该部位工作，待正常工作后关闭。