一種給水加熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種給水加熱器,包括筒體、支座、殼側(cè)封頭、管側(cè)封頭、管板、數(shù)根U形換熱管、過熱蒸汽進(jìn)口、殼側(cè)疏水出口、管側(cè)給水進(jìn)口和管側(cè)給水出口,其特征在于:至少一根U形換熱管為變壁厚U形換熱管,每根變壁厚U形換熱管中部的彎管段及與彎管段相鄰的前過渡段直管和后過渡段直管的壁厚均大于前過渡段直管前側(cè)及后過渡段直管后側(cè)的兩直管段的壁厚。本實(shí)用新型能提高換熱效率,降低設(shè)備重量,從而達(dá)到提高設(shè)備經(jīng)濟(jì)性的目的。
【專利說明】
一種給水加熱器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種給水加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]給水加熱器是電廠中利用汽輪機(jī)抽汽來提高給水溫度保證回?zé)峤?jīng)濟(jì)性的重要設(shè)備。現(xiàn)有給水加熱器,包括筒體、支座、殼側(cè)封頭、管側(cè)封頭、管板、數(shù)根U形換熱管、過熱蒸汽進(jìn)口、殼側(cè)疏水出口、管側(cè)給水進(jìn)口和管側(cè)給水出口 ;根據(jù)傳熱方式的不同,每根U形換熱管可分為飽和段和疏冷段及過熱段、飽和段和疏冷段兩種。目前給水加熱器普遍采用弓形折流板支撐的等壁厚U形換熱管作為換熱元件,其主要有如下不足:
[0003]給水加熱器的U形換熱管在過熱段、飽和段和疏冷段所需的最小壁厚是不一樣的。在設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度不變的前提下,給水加熱器U形換熱管的壁厚通常由U形彎管的半徑以及過熱段蒸汽對U形管的沖刷速率共同決定,從等壽命設(shè)計(jì)的角度出發(fā),過熱段、飽和段和疏冷段換熱管采用相同的壁厚會造成換熱管材料不必要的浪費(fèi);
[0004]換熱管的壁厚導(dǎo)熱熱阻是飽和段冷凝傳熱的主要熱阻,飽和段采用與過熱段相同的厚度,會增大飽和段管壁導(dǎo)熱熱阻,降低總傳熱系數(shù),降低設(shè)備經(jīng)濟(jì)性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種給水加熱器,在設(shè)計(jì)壽命不變的前提下,它能提高換熱效率,降低設(shè)備重量,從而達(dá)到提高設(shè)備經(jīng)濟(jì)性的目的。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的一種給水加熱器,包括筒體、支座、殼側(cè)封頭、管側(cè)封頭、管板、數(shù)根U形換熱管、過熱蒸汽進(jìn)口、殼側(cè)疏水出口、管側(cè)給水進(jìn)口和管側(cè)給水出口,其特征在于:至少一根U形換熱管為變壁厚U形換熱管,每根變壁厚U形換熱管中部的彎管段及與彎管段相鄰的前過渡段直管和后過渡段直管的壁厚均大于前過渡段直管前側(cè)及后過渡段直管后側(cè)的兩直管段的壁厚;
[0007]使用時(shí),前過渡段直管前側(cè)的直管段作為飽和段的主要換熱部分,其壁厚小于后側(cè)的前過渡段直管和彎管段,可減少飽和段不必要的壁厚熱阻,提高換熱效率,并減輕管束重量;后過渡段直管后側(cè)的直管段作為疏冷段的主要部分,其壁厚較小,也可減輕管束重量,二者綜合可達(dá)到提升設(shè)備經(jīng)濟(jì)性的目的;
[0008]作為一種優(yōu)選,所述每根變壁厚U形換熱管最前端的一段直管的壁厚大于其后側(cè)相鄰一直管段的壁厚,其后側(cè)相鄰一直管段位于前過渡段直管的前方;此時(shí),最前端的一段直管作為過熱段,其壁厚大于后側(cè)相鄰一直管段,過熱蒸汽對過熱段的沖刷較強(qiáng),可延長使用壽命;
[0009]作為一種優(yōu)選,所述前過渡段直管和后過渡段直管的長度為其外徑的5至10倍;具有較好的傳熱效果;
[0010]作為一種優(yōu)選,不同壁厚的相鄰兩直管通過過渡內(nèi)錐面相連,過渡內(nèi)錐面的角度20°?30°之間;過渡內(nèi)錐面具有較好的導(dǎo)流效果,便于給水流速的穩(wěn)定;
[0011]綜上所述,本實(shí)用新型能提高換熱效率,降低設(shè)備重量,從而達(dá)到提高設(shè)備經(jīng)濟(jì)性的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的主視圖。
[0013]圖2為圖1中變壁厚U形換熱管的主視圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二中變壁厚U形換熱管的主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0016]實(shí)施例一
[0017]如圖1、圖2所示,該給水加熱器,包括筒體1、數(shù)個(gè)支座2、殼側(cè)封頭3、管側(cè)封頭4、管板5、數(shù)根U形換熱管6、過熱蒸汽進(jìn)口 7、殼側(cè)疏水出口 8、管側(cè)給水進(jìn)口 9和管側(cè)給水出口 10,所述數(shù)根U形換熱管6均為變壁厚U形換熱管,每根變壁厚U形換熱管6中部的彎管段6d及與彎管段6d相鄰的前過渡段直管6c的壁厚均大于前過渡段直管6c前側(cè)的直管段6b的壁厚,每根變壁厚U形換熱管6最前端的一段直管6a的壁厚大于其后側(cè)相鄰直管段6b的壁厚,每根變壁厚U形換熱管6中部的彎管段6d及與彎管段6d相鄰的后過渡段直管6e的壁厚均大于后過渡段直管6e后側(cè)的直管段6f的壁厚;前過渡段直管6c和后過渡段直管6e的長度為其外徑的5至10倍,直管6a與直管段6b、直管段6b與前過渡段直管6c、后過渡段直管6e與直管段6f均通過過渡內(nèi)錐面11相連,過渡內(nèi)錐面11的角度20°?30°之間;
[0018]本實(shí)施例使用時(shí),根據(jù)其傳熱方式,每根U形換熱管6分為過熱段、飽和段和疏冷段,其中過熱段位于直管6a中,直管6a后部至直管段6f前部大致為飽和段,直管段6f中后部大致為疏冷段,直管6a作為過熱段,其壁厚大于后側(cè)的直管段6b,過熱蒸汽對過熱段的沖刷較強(qiáng),可延長使用壽命;直管段6b作為飽和段的主要換熱部分,其壁厚小于后側(cè)的前過渡段直管6c和彎管段6d,可減少飽和段不必要的壁厚熱阻,提高換熱效率,并減輕管束重量,從而達(dá)到提高設(shè)備經(jīng)濟(jì)性的目的;直管段6f作為疏冷段的主要部分,其壁厚較小,也可減輕管束重量,二者綜合可達(dá)到提升設(shè)備經(jīng)濟(jì)性的目的;不同壁厚的相鄰兩直管過渡內(nèi)錐面11具有較好的導(dǎo)流效果,便于給水流速的穩(wěn)定;
[0019]實(shí)施例二
[0020]如圖3所示,實(shí)施例二與實(shí)施例一的差別僅在于:每根變壁厚U形換熱管6的前過渡段直管6c前側(cè)所有的直管段6b的壁厚均相同,該變壁厚U形換熱管6分為飽和段和疏冷段,無過熱段,可用于不同的傳熱工況。
[0021]本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式,如U形換熱管也可采用部分變壁厚U形換熱管,其余采用等壁厚U形換熱管,這與U形換熱管的彎曲半徑有關(guān),彎曲半徑越小,采用變壁厚U形換熱管提高換熱效率、降低設(shè)備重量的效果更佳。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種給水加熱器,包括筒體、支座、殼側(cè)封頭、管側(cè)封頭、管板、數(shù)根U形換熱管、過熱蒸汽進(jìn)口、殼側(cè)疏水出口、管側(cè)給水進(jìn)口和管側(cè)給水出口,其特征在于:至少一根U形換熱管為變壁厚U形換熱管,每根變壁厚U形換熱管中部的彎管段及與彎管段相鄰的前過渡段直管和后過渡段直管的壁厚均大于前過渡段直管前側(cè)及后過渡段直管后側(cè)的兩直管段的壁厚。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種給水加熱器,其特征在于:所述每根變壁厚U形換熱管最前端的一段直管的壁厚大于其后側(cè)相鄰一直管段的壁厚,其后側(cè)相鄰一直管段位于前過渡段直管的前方。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種給水加熱器,其特征在于:所述前過渡段直管和后過渡段直管的長度為其外徑的5至10倍。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種給水加熱器,其特征在于:不同壁厚的相鄰兩直管通過過渡內(nèi)錐面相連,過渡內(nèi)錐面的角度20°?30°之間。
【文檔編號】F28F1/00GK205425932SQ201620204949
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年3月17日
【發(fā)明人】余雛麟, 鄧科, 季敏東, 唐曉寧
【申請人】東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司