專利名稱：蒸汽熱交換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于熱交換裝置。
在工礦企業(yè)中職工下班需用熱水洗澡，許多生產(chǎn)、加工食品的工廠，在生產(chǎn)過程中需用熱水洗滌沾有糖、鹽、油等物質(zhì)的器具等等。工礦企業(yè)所需的熱水多為汽水熱交換裝置提供的?，F(xiàn)有汽水熱交換裝置大多是采用直接加熱法，即在金屬容器內(nèi)先放入一定量的冷水后，關(guān)閉進(jìn)水閉，再打開蒸汽閥，使具有一定壓力的蒸汽直接沖入水中加熱，當(dāng)容器中的水被加熱到所需溫度時，關(guān)閉蒸汽閥，方可使用熱水。也有的采用盤腸式加熱法，即用金屬管彎制成盤腸狀加熱器放入盛水容器中，蒸汽在管中流過時，與容器中的冷水進(jìn)行熱交換，使水逐漸變熱。上述熱水器都需要一定的加熱時間，盛水容器越大，加熱時間越長，熱水就越多，熱水多了用不完的就存留在金屬容器中，下次加熱后再用，這樣既浪費能源，又易積水垢，還影響熱水質(zhì)量，若盛水容器減小，加熱時間雖然縮短了，但熱水少了，又不夠用，此時，為了滿足使用熱水的需要，只有同時打開冷水閥和蒸汽閥，一邊加熱，一邊又使用熱水，這就很不安全，尤其是直接加熱法，稍有不慎，蒸汽隨熱水串出，易燙傷人，這類事故在工廠時有發(fā)生。又如申請?zhí)枮?1230536的中國專利《板式熱交換器》，它由帶有波紋及U形導(dǎo)流槽的換熱板和墊片交錯重疊，用螺栓連接成一體，形成上、下交錯出現(xiàn)的
形和
通風(fēng)道，構(gòu)成一個熱交換器。這種熱交換器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在波紋及U形導(dǎo)流槽內(nèi)容易積水垢，且不易清洗，隨著使用時間的增長，水垢堆積，這既降低熱交換的效率，又影響熱水的質(zhì)量，并且這種板式熱交換器只適用于利用煙氣余熱加熱水，其熱水溫度受排煙溫度的限制，通常達(dá)不到洗澡及生產(chǎn)中洗滌器具所需的熱水溫度。
本實用新型的目的是為燒蒸汽鍋爐的工礦企業(yè)，提供一種體積小、結(jié)構(gòu)簡單、能快速取用熱水、節(jié)約能源、不堆積水垢，使用安全方便的板式熱水器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的箱體及內(nèi)部的部件(如水道及水隔板，汽道及蒸汽隔板等)用鋁合金材料一次擠壓鑄造而成，再用螺栓連接封蓋，就構(gòu)成蒸汽熱交換器，結(jié)構(gòu)簡單。箱體內(nèi)的U形水道設(shè)置在U型汽道的兩邊，從而增加了汽水的熱交換面積，加速了水的加熱。
本實用新型的蒸汽進(jìn)出口與水的進(jìn)出口是相反設(shè)置的，即水從下向上流動，而蒸汽則是從上向下流動，使水與汽的流向相反，這樣不但充分利用了蒸汽的熱量，節(jié)約能源，還進(jìn)一步加速了水的加熱，從而實現(xiàn)了快速取用熱水的目的，即打開進(jìn)水閥和進(jìn)汽閥就可立即取用熱水，熱水的溫度，通過調(diào)節(jié)進(jìn)水閥及進(jìn)汽汽閥的開度來實現(xiàn)，因此箱體的容積較小，使用方便。并且，汽水各行其道，使用熱水時不會發(fā)生蒸汽燙傷人。此外，U形水道及U形汽道為水平布置，并在箱體底部設(shè)置有一排水口及排水閥，當(dāng)不需用熱水時，先關(guān)閉進(jìn)汽閥，后關(guān)閉進(jìn)水閥，再打開排水閥，將箱體內(nèi)U形水道中殘存的熱水及時排掉，并洗凈水道，因此水道的U形處不易積水垢，不會降低該熱水器的熱交換效率。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖中(1)為箱體、(2)為密封蓋、(3)為進(jìn)水閥、(4)為熱水管、(5)為進(jìn)汽閥、(6)為出氣管、(7)為進(jìn)水孔、(8)為出水孔、(9)為進(jìn)汽孔、(10)為出氣孔、(11)為排水閥、(12)為備用排水螺釘、(13)為水道、(14)為蒸汽隔板、(15)為汽道。
圖2為本實用新型無密封蓋的正視圖。圖中(7)為進(jìn)水孔、(8)為出水孔、(10)為出氣孔、(12)為備用排水螺釘、(13)為水道、(14)為蒸汽隔板、(15)為汽道、(17)為水隔板、(18)為蒸汽導(dǎo)體板、(19)為排水孔、(20)為螺栓螺紋孔。
圖3為本實用新型的左視局剖圖。圖中(7)為進(jìn)水孔、(8)為出水孔、(9)為進(jìn)汽孔、(10)為出氣孔、(14)為蒸汽隔板、(17)為水隔板、(20)為螺栓螺紋孔。
本實用新型如
圖1、圖2及圖3所示，包含金屬鑄造的箱體(1)、密封蓋(2)、進(jìn)水閥(3)、熱水管(4)、進(jìn)汽閥(5)、出氣管(6)、排水閥(11)、備用排水螺釘(12)等。箱體內(nèi)設(shè)置有水平布置的U形水道(13)及水隔板(17)、U形汽道(15)及蒸汽隔板(14)以及蒸汽導(dǎo)流板(18)，水道(13)設(shè)置在汽道(15)的兩邊。在箱體的底部設(shè)置有進(jìn)水孔(7)及進(jìn)水閥(3)、排水孔(19)及排水閥(11)。在箱體的頂部設(shè)置有出水孔(8)及熱水管(4)、備用排水孔及備用排水螺釘(12)。在箱體一側(cè)的上部設(shè)置有進(jìn)汽孔(9)及進(jìn)汽閥(5)、下部設(shè)置有出氣孔(10)及出汽管(6)。箱體(1)及其內(nèi)部的部件(即水道(13)及水隔板(17)、汽道(15)及蒸汽隔板(14))采用鋁合金材料一次擠壓鑄造成型。當(dāng)需要取用熱水時，先打開箱體底部的進(jìn)水閥(3)，冷水從進(jìn)水孔(7)流入箱體內(nèi)，進(jìn)入兩邊的U形水道(13)，向上流動。后打開箱體一側(cè)上部的進(jìn)汽閥(5)，蒸汽從進(jìn)汽孔(9)進(jìn)入箱體內(nèi)，經(jīng)過蒸汽導(dǎo)流板(18)進(jìn)入U形汽道(15)，向下流動，水在蒸汽的兩邊作相對流動的過程中交換熱量，水被蒸汽加熱，因而箱體頂部出水孔(8)流出的就是熱水，再經(jīng)過熱水管(4)流至所需取用熱水的地方。熱水的溫度，通過調(diào)節(jié)進(jìn)水閥(3)及進(jìn)汽閥(5)的開度來控制，使用方便又安全。由于本實用新型的進(jìn)汽孔(9)設(shè)置在箱體的一側(cè)，故在蒸汽的進(jìn)汽道上設(shè)置有一蒸汽導(dǎo)流板(18)，其作用有二一是為了改變汽流的方向，使蒸汽向兩邊汽道流動；二是降低蒸汽的流速，延長蒸汽在汽道(15)內(nèi)的流動時間，以利汽水充分交換熱量，待蒸汽流到出汽孔(10)時，其熱量幾乎被冷水耗盡，以洗澡用熱水為例，在出汽孔處僅有微弱的冷氣排出，幾乎沒有噪聲，若不需用熱水時，先關(guān)閉進(jìn)汽閥(5)后關(guān)閉進(jìn)水閥(3)，然后再打開箱體底部的排水閥(11)，將箱體內(nèi)U形水道(13)中殘存的熱水排凈，同時沖洗了水道，防止水道內(nèi)結(jié)垢。本實用新型的結(jié)構(gòu)是上、下對稱的，根據(jù)現(xiàn)場的需要，該熱水器可像上述那樣安裝，也可倒過來安裝，當(dāng)?shù)惯^來調(diào)頭安裝時，只需將排水閥(11)與備用排水螺釘(12)對換個位即可。也就是說將排水閥(11)安裝在備用螺釘(12)的孔處，將備用螺釘(12)安裝在排水孔(19)處。與現(xiàn)有蒸汽熱水器比較，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，體積小，能快速取用熱水，即打開進(jìn)水閥(3)和進(jìn)汽閥(5)就可取用熱水，熱水的溫度可通過調(diào)節(jié)進(jìn)水閥及進(jìn)汽閥來控制，若不需用熱水，關(guān)閉進(jìn)汽閥及進(jìn)水閥就行了，使用方便，不浪費熱水。由于本實用新型的汽水各行其道，使用熱水時，不會發(fā)生蒸汽燙傷人的事故，使用安全，且無噪聲。本熱水器中的水在蒸汽的兩邊相對流動，以利汽水進(jìn)行充分的熱交換，更主要的是蒸汽從上向下流動，而水是從下向上流動，這就是先利用蒸汽尾汽的余熱將冷水預(yù)熱，然后再利用進(jìn)汽段的高溫蒸汽將已預(yù)熱的水進(jìn)一步加熱，至所需要的熱水溫度，這就充分利用了蒸汽的熱量，節(jié)約了能源，提高了熱水器的熱交換效率，是工礦企業(yè)生產(chǎn)及生活用熱水的理想的熱水器。
權(quán)利要求1.一種蒸汽熱交換器，包含密封蓋(2)、進(jìn)水閥(3)、熱水管(4)、進(jìn)汽閥(5)、出汽管(6)、排水閥(11)、其特征在于還包含箱體(1)、備用排水孔及備用排水螺釘(12)；箱體內(nèi)設(shè)置有水平布置的U形水道(13)及水隔板(17)、U形汽道(15)及蒸汽隔板(14)以及蒸汽導(dǎo)流板(18)，水道(13)設(shè)置在汽道(15)的兩邊，在箱體底部設(shè)置有進(jìn)水孔(7)及進(jìn)水閥(3)、排水孔(19)及排水閥(11)，在箱體的頂部設(shè)置有出水孔(8)及熱水管(4)、備用排水孔及備用排水螺釘(12)，在箱體一側(cè)的上部設(shè)置有進(jìn)汽孔(9)及進(jìn)汽閥(5)，下部設(shè)置有出汽孔(10)及出汽管(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于箱體(1)及內(nèi)部的U形水道(13)、水隔板(17)、U形汽道(15)及蒸汽隔板(14)，采用鋁合金材料一次擠壓鑄造成型，成為一個整體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱交換器，其特征在于該熱交換器的結(jié)構(gòu)是上、下對對稱的，安裝時能上、下對換。
專利摘要一種蒸汽熱交換器，主要包含箱體(1)、密封蓋(2)、進(jìn)水閥(3)、進(jìn)汽閥(5)、排水閥(11)等。箱體內(nèi)設(shè)置有U形水道(13)及U形汽道(15)等。箱體及內(nèi)部部件采用鋁合金材料一次擠壓鑄造成型。需用熱水時，打開進(jìn)水閥(3)及進(jìn)汽閥(5)就可取用熱水。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、能快速取用熱水，使用安全方便、不積水垢、節(jié)約能源，是工礦企業(yè)生產(chǎn)及生活用熱水的理想裝置。
文檔編號F28D7/00GK2257013SQ9623303
公開日1997年6月25日 申請日期1996年4月22日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月22日
發(fā)明者項德榮 申請人:項德榮