[发明专利]一种利用不凝气体逸流强化水平管外冷凝换热的装置

说明书

技术领域

本发明属于冷凝换热设备强化的技术领域，具体涉及一种利用不凝气体逸流强化水平管外冷凝换热的装置。

背景技术

节能减排是我国的基本国策，它的主要应用领域是工业部门，卧式管壳式冷凝器是工业部门主要换热设备之一，它的节能尤为重要。它主要由圆筒形外壳和水平管束组成，制冷剂蒸汽在水平管外冷凝，冷凝液从圆筒底部流出，冷却水在水平管内多次往返流动。卧式管壳式冷凝器中含有不凝气体是使冷凝效率下降的重要原因之一，如水蒸汽中质量含量占1％的空气能使表面传热系数降低60％。因此，排除不凝气体是保证设计能力的重要关键。目前，不凝气体排放口常设在不凝气体易积聚处，如果口径太大，使大量工质流失，口径太小，不能及时排放不凝气体，使冷凝效率下降；同时，不凝气体从气膜层中逸出的方向还有可能阻碍蒸汽的扩散流动，降低蒸汽的冷凝量。

因此，有必要发展一种装置，通过给定或调节不凝气体逸流来实现强化水平管外冷凝换热的目标。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种利用不凝气体逸流强化水平管外冷凝换热的装置，该装置能够解决现有设备中不凝气体排放口径和方位开设不当，使得不凝气体逸流减弱蒸汽扩散流动，使冷凝效率下降的问题。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种利用不凝气体逸流强化水平管外冷凝换热的装置，包括气套、水套及配气箱，配气箱设置在气套的顶部，气套通过若干根配气管与配气箱相连；气套的一端与连接板相连，另一端设有气套堵盖，水套的一端与分隔板相连，另一端设有水套堵盖，分隔板与连接板固定连接；在分隔板上设有两个开口，在气套内设有U型冷凝管，该U型冷凝管的下管口和上管口对应固定在分隔板上的两个开口处；

水套中设有中间堵板，中间堵板将水套分为上、下两部分，分隔板上的两个开口分别朝向水套的上、下两部分，在水套下部的水套堵盖上设有进水管，在水套上部的水套堵盖上设有出水管；所述气套为圆筒形气套，在气套底部的圆周上开设有若干不凝气体逸流口，且每个不凝气体逸流口中均设有文丘里管，所述U型冷凝管上还布置若干用于测量气套中气氛温度的热电偶。

所述文丘里管的小径口朝向U型冷凝管，大径口焊接于气套上。

在所述文丘里管的大径口上设有堵盖。

相邻两个文丘里管之间的间隔夹角为20°。

在配气箱顶部设有进气管；在每个配气管上均设有一个配气截止阀。

在气套底部设有疏水管，在疏水管上设有疏水阀。

在进水管上设有流量计和第一温度计。

在出水管上设有第二温度计。

所述分隔板与连接板通过铆钉固定。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明的利用不凝气体逸流强化水平管外冷凝换热的装置，在气套的下部开设了多个不凝气体逸流孔，并安装了文丘里管作为引流装置。在文丘里管引流效应的作用下，布置在气套内部的U形冷凝管外表面因蒸汽冷凝而积聚在液膜外表面的不凝气体可以很容易的被抽吸出去，同时，该装置能够有效利用不凝气体逸出所造成的液膜波动来强化冷凝换热。在U形冷凝管外表面均布的若干个热电偶，用来反映温度示数，通过对若干个文丘里管疏通或堵塞来调整不凝气体逸流装置的位置，提高冷凝换热效率。本发明能够利用不凝气体逸流口有效强化水平管外冷凝换热，避免了排气口引起的换热工质的流失，冷凝换热强化效果好，结构紧凑，节能，环境友好。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明A-A截面的不凝气体逸流微孔布置示意图。

其中：1为气套；2为气套堵盖；3为U型冷凝管；4为热电偶；5为不凝气体逸流口；6为疏水管；7为疏水阀；8为水套堵盖；9为进水管；10为流量计；11为第一温度计；12为中间堵板；13为出水管；14为水套；15为铆钉；16为分隔板；17为连接板；18为配气截止阀；19为配气箱；20为进气管；21为配气管；22为文丘里管；23为堵盖；24为第二温度计。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：