[发明专利]混水换热器

说明书

技术领域

本发明属于集中供热领域，涉及集中供热进行热交换的装置，具体地说是一种混水换热器。

背景技术

1、当前集中供热系统中所采用的热交换装置一般为板式换热器和混水器直供两种方式。

2、板式换热器的换热主要通过钢板的导热完成。一次高温水加热换热器的一侧板面，二次低温水通过另一侧板面吸热。其特点：一是传热效率高；二是由于一次网和二次网独立循环，所以系统定压效果好，三是、组合灵活。但其存在以下缺点：一是板式换热器对水质要求高，换热站必须配备软化水设备，以确保设备使用寿命和换热效率；二是由于一次网和二次网独立循环、换热站还必须配备补水泵才能保证系统的正常工作；三是板式换热器体积比较很大，所以必须有足够大的空间才能保证设备的正常安装、运行，因此安装维护投资大、占用空间大；四是由于板面结垢等等原因传热的效率逐年降低；五是由于设备的组成部分较多，因此造价较高。

3、混水器直供方式是：一次高温水与二次网定量的回水直接混合就完了整个换热过程，没有任何热量的浪费。其特点：一是换热效率高；二是换热站内不需要软化水设备和定压补水泵；三是混水器体积小不占空间、制造简单、不需要维修、成本低、节省初期投资。但其主要缺点是一次网的回水温度由二次网的回水温度来决定的。现在新建建筑普遍采用地板辐射采暖的方式，而地板辐射采暖系统设计的热媒温度供水是60℃，回水是50℃，一般情况下地板辐射采暖系统运行的热媒为供水55℃左右，回水45℃左右，故此二次网和一次网的回水温度经常在45℃左右徘徊。一次网45℃左右的回水温度不利于热源燃煤锅炉(集中供热热源燃煤锅炉的额定供回水温度为115℃/70℃，一般情况下燃煤锅炉的供水温度在110℃左右、回水温度在65℃左右运行)的正常运行，影响原煤的燃烧和锅炉热效率的发挥。

发明内容

本发明的目的是提供一种混水换热器，以解决现有混水器直供方式存在的一、二次网回水温度相同且温度较低的问题。

本发明在混水换热器筒体上设有一次网供水管入口、一次网回水管出口、二次网供水管出口、二次网回水管入口，所述混水换热器筒体内设有一次供水分配装置和二次回水分配装置，一次供水分配装置为一次网供水分配三通，二次回水分配装置由二次网回水向一次网回水腔分配低温水的孔嘴板和二次网回水向二次网供水腔分配低温水的孔嘴板组成，二次网回水向一次网回水腔分配低温水的孔嘴板和二次网回水向二次网供水腔分配低温水的孔嘴板将混水换热器筒体内部分隔为一次网回水混合腔和二次网供水混合腔，一次网供水分配三通的输出端分别伸入到一次网回水混合腔和二次网供水混合腔内，将混水换热器筒体内部隔离出二次网回水分配腔，所述一次网供水管入口为一次网供水分配三通的输入端，一次网回水管出口通入一次网回水混合腔，二次网回水向一次网回水腔分配低温水的孔嘴板上设有二次网回水向一次网回水混合腔分配低温水的孔嘴，二次网回水向二次网供水腔分配低温水的孔嘴板上设有二次网回水向二次网供水混合腔分配低温水的孔嘴。

本发明进一步的，所述一次网供水分配三通位于一次网回水混合腔的端部沿管壁均布有一次网供水向一次网回水混合腔分配高温水的孔嘴，一次网供水分配三通位于二次网供水混合腔的端部设有一次网供水向二次网供水混合腔分配高温水的孔嘴。

现有混水器直供方式存在的一、二次网回水温度相同只有45℃左右，经本发明混水换热器进行热交换后可以使二次网的回水温度保持在45℃左右，而一次网的回水温度达到65℃左右，满足一次网热源燃煤锅炉正常运行需要的温度。

本发明的一次供水分配装置将一次供水由流量控制孔嘴分为两部分，一部分进入二次网供水混合腔与二次网回水混合使二次网回水温度升高达到二次网供水需要的55℃左右的温度；一部分进入一次网回水混合腔与分流的二次网回水混合使二次网回水温度升高达到一次网回水需要的65℃左右的温度。

本发明的二次网回水流量分配装置将二次网回水由流量控制孔嘴分为两部分，一部分进入二次网供水混合腔与一次网供水混合使其温度达到二次网供水需要的55℃左右的温度；一部分进入一次网回水混合腔与分流的一次网供水混合使其温度达到一次网回水需要的65℃左右的温度。

本发明计算如下：

1、一次网高温供水流量分配的确定：

根据能量守恒定律：

G＝Gg+Gh

G*(Tg-Th)＝Gg*(Tg-th)

式中G——一次网高温供水流量；

Gg——一次网高温供水经分配流向二次网供水混合腔(7)的流量；

Gh——一次网高温供水经分配流向一次网回水混合腔(6)的流量；