[实用新型]轴向混水式加热器

说明书

本实用新型涉及一种供热系统中的热交换器，尤其是安装在水－水供热系统中的轴向混水式加热器。

在集中供热锅炉中出水温度为115至130℃，而采暖供回水温度为95°／70℃，常规是由热交换站解决的，建热交换站及使用换热器都需要较大的投资。采用锅炉出水与采暖回水在混水器中作接触式换热可免建热交换站，使供热系统大为简化，投资降低。现有的水－水混水器是利用喷射作用，使供热系统中的高温高压水经喷水口进入引水室，引射供暖回水，经混合室、扩散管后，提高水温和压力，在混合室内工作流体以高温高速与被引射流体的分子进行碰撞，使两种流体的速度逐渐接近，这一过程产生较大的能量损失和噪声，致使喷射效率很低，为了可靠地运行，要求引射流体的压力比混合后流体的压力高出6－10倍，使用调节困难，水容量小仅适用于一个建筑物供暖系统使用，国内很少得到应用。

本实用新型的目的是设计一种轴向混水式加热器，它具有较大的热交换供水容量，一台锅炉只用一台这种加热器，在热交换过程中降低能量损失和噪音，提高效率，降低投资。

为了达到上述目的，本实用新型的解决方案是以轴向式水－水斜向混合的方法，使高温进水口、混合管与出水口轴向连为一体，在高温进水管与混合管之间有一段直径较小的喉管，在混合管上有许多排斜孔，每排斜孔的数目随混合管直径向出水口方向增大而增加。在混合管和外壳之间为引水室，用户回水经水泵加压从低温进水口进入引水室，其压力稍大于高温水的压力，当低温水经斜孔进入混合管后，其水流方向是斜管方向，因而流向出水口，加上喉管直径小于混合管和高温进水口的直径，这两种因素足以引导高温水进入混合管，两种水混合时因流速相近，不产生分子撞击，因而噪音低，回水经增温混合后从出水口进入采暖管网。由于混合管上布满了斜孔，所以它的直径从喉管到出水口部分不断增加，其环形斜孔每排数目也有所增加。

高温水压力比低温回水压力稍低，二者相差5～12m水柱，低温进水口与高温进水口的直径之比在3／4－5／4之间，喉管的直径大致是高温进水口直径的1／4－3／4。

混合管为拉伐尔管，上面环形排列许多排斜孔，它从管外到管内斜向出水口方向加工而成，它有利于回水进入混合管与高温水混合经出水口流出，斜孔的总面积大致与低温进水口的面积相当。

上述方案不必建立热交换站，一台锅炉配一套本轴向混水式加热器即可正常运行，因而投资降低，又因高温水与低温水流速相近，斜向混合，阻力小，噪音小，具有较大的热交换供水容量，能量损失小，提高了热交换效率。本实用新型也适用于其它热力系统。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型一个实施例的剖视图。

从图1可以看到，在外壳（1）内混合管（2）左端有高温进水口（4）和喉管（5），右端为出水口（8），上部为低温进水口（3），混合管（2）布满斜孔（6），其周围是引水室（7），回水经低温进水口（3）进入引水室（7），再经斜孔（6）进入混合管（2），与经高温进水口（4）、喉管（5）进来的高温水混合，成为混合水（9），从出水口（8）流出进入供暖管网。

该实施例运行参数选择为7MW热水锅炉高温水115℃，水压5.5kg／cm²，每小时流量133M³，循环回水70℃，水压6.0kg／cm²，每小时流量107M³，予计混合水95℃，水压5.4kg／cm²，每小时流量240M³，低温进水口（3）直径150mm，高温进水口（4）直径200mm，出水口（8）直径250mm，斜孔（6）直径8mm，斜孔（6）总数246个，斜孔（6）轴线与混合管（2）轴线夹角45°，从高温进水口（4）至出水口（8）总长1200mm。本实施例可用于一台热水锅炉，每小时供水240吨，可安装在锅炉房供热管道上，予计比建热交换站可节约投资近40万元。