[其他]低噪声花管加热器

说明书

低噪声花管加热器属于一种直接接触热交换装置。

花管加热器与一般的热交换器比较，其制作简单，管理方便，投资省、体积小，因此广泛应用于开水和热水的制备。但是常规的花管加热器除了水质较差外，最大的缺点是加热过程中噪声大，由于花管内蒸汽直接喷射到管外待加热水中，因此在加热初始阶段，蒸汽与水温之间温差大，产生的噪声更大，因而影响人们的休息、工作和身心健康，造成环境污染；同时噪声引起的震动，常常使保温层离开水箱甚至脱落，降低了保温效果并增大了能耗。

本实用新型根据抗性消声原理，采用简单的技术方案减少加热初始阶段蒸汽与待加热水的温差和减弱汽泡破裂产生的震动从而取得了理想的消声效果。

常规花管加热器上的钻孔均垂直于供汽管轴，而且孔的排列不规则，本设计的具体结构是：钻孔（2）与供汽管轴成30°－40°角，孔的排列方式为横向每周4－6孔，错位排列，纵向孔距30－50mm，孔径3－4mm，供汽管（1）外有一管径大于供汽管，长度比供汽管短、但可罩住全部钻孔，由无缝钢管或水煤气管制成的套管（4），套管两端与供汽管之间的连接用圆钢或扁钢作支架（5）焊接固定，每端2－3个支架；也可为套管两端的封闭固定，并在两端管壁上开设进水孔和出水孔。套管与供汽管之间的间距以5－12mm为宜，供汽管末端用圆钢作堵头（3）焊接堵住。

本设计良好的消声效果是由于下述几方面的综合作用：

（1）    众所周知，花管加热器的噪声是由于汽泡形成和破裂时产生的冲击波对水箱的震动引起的。本设计在供汽管外设一套管即可阻挡声的传播，同时套管的管壁较厚，在套管中形成的汽泡破裂时产生的冲击波不可能引起管子的强裂震动，因而噪声小。

（2）    蒸汽从斜孔中的喷射，使供汽管与套管间两端产生一定的水压差，提高了水的压力，推进水在管间的流动，因而加速了汽泡的破裂，汽泡在未离开套管以前的破裂，使破裂产生的震动减弱，从而噪声减小。

（3）    套管与供汽管之间的水量有限，因而升温快，这样蒸汽与水温之间的温差比常规花管加热器小，噪声也就小。

低噪声花管加热器可用于常压水箱、水桶制备热水和开水。其在水箱、水桶中可以水平放置，也可垂直放置；可以放置一个，也可几个组合在一起。垂直放置时必须使水淹没全部花管加热器。蒸汽的汽流方向可以向上，也可以向下，向上时更易于热交换。本装置也可用于热水采暖系统的蒸汽加热，只要蒸汽压力高于水压0.5kg／cm²即可，它比汽水混合加热器的热损失小，噪声也小。

低噪声花管加热器结构简单，体积小，材料省，加工容易，安装方便，消声效果明显。

附图说明：

图1    低噪声花管加热器结构图

A－A    B－B    低噪声花管加热器剖面图

1、供汽管        2、钻    孔

3、堵    头        4、套    管

5、支    架

图2    低噪声花管加热器安装示意图

实施例：

在一个容积为600×700×1800的开水箱中，安装一个如图1所示的低噪声花管加热器。供汽管（1）长800mm，Dg20，供汽管上横向每周钻4孔，错位排列，纵向钻5孔，孔径3mm，纵向孔距50mm，外套管（4）长650mm，Dg40，两管间用自行车踏脚轴销打入后焊接作支架（5）。

供汽锅炉为0.1T／吋，工作压力0.5－1kg／cm²（表压），锅炉分汽缸至开水箱管道长12m，Dg20，箱内水温为10－11℃，经测试，加热初始阶段的噪声为62分贝。