專(zhuān)利名稱(chēng)：組合式蒸汽噴射熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種蒸汽供熱系統(tǒng)回收低壓蒸汽用的蒸汽噴射熱泵，特 別是一種適用于變工況蒸汽供熱系統(tǒng)的組合式蒸汽噴射熱泵。
背景技術(shù)：
目前，蒸汽供熱系統(tǒng)回收低壓蒸汽所使用的蒸汽噴射熱泵或蒸汽壓力匹 配器等設(shè)備，大多是采用設(shè)置在殼體內(nèi)的根據(jù)拉瓦爾噴管原理設(shè)計(jì)成的噴射 器。這種噴射器都是由帶有調(diào)節(jié)閥的噴嘴及其混合室和升壓段構(gòu)成的。如中
國(guó)專(zhuān)利公報(bào)中公開(kāi)的公告號(hào)為CN2279446Y的"汽輪機(jī)壓力匹配器"、公告 號(hào)為CN2499130Y的"可調(diào)式蒸汽噴射器"、公告號(hào)為CN2547933Y的"可 調(diào)整蒸汽噴射加熱泵"等，均采用是這種結(jié)構(gòu)的蒸汽噴射供熱裝置。其工作 原理是將帶有低壓蒸汽入口的低壓汽室通過(guò)噴嘴與高壓蒸汽室連接，利用 高壓蒸汽通過(guò)噴嘴產(chǎn)生超音速氣流，從而抽吸低壓蒸汽，并將低壓蒸汽經(jīng)混 合升壓后輸出進(jìn)行利用。由于蒸汽噴射熱泵或蒸汽壓力匹配器的工作特點(diǎn)， 其工作效率受蒸汽壓力、溫度、流量變化的影響會(huì)發(fā)生很大偏差，所以在蒸 汽流量低于設(shè)計(jì)流量20%時(shí)，效率將會(huì)降低70%,在蒸汽流量低于設(shè)計(jì)流量 50%時(shí)，效率降低為零。因此，單個(gè)蒸汽噴射供熱裝置在變工況蒸汽供熱系 統(tǒng)中用于回收低品位熱能時(shí)，熱能利用率很不理想。為了解決這個(gè)問(wèn)題，專(zhuān) 利公告號(hào)為CN1313712C的"可調(diào)式多噴嘴蒸汽壓力匹配器"，公開(kāi)了一種 由設(shè)置在同一殼體內(nèi)的2個(gè)以上噴射器構(gòu)成蒸汽壓力匹配器，每個(gè)噴射器由 帶有調(diào)節(jié)閥的噴嘴及對(duì)應(yīng)的混合室和升壓段構(gòu)成。利用每個(gè)噴嘴的調(diào)節(jié)閥的閥桿端部設(shè)置的調(diào)節(jié)螺母控制每個(gè)閥開(kāi)啟的間隔。各閥桿與高壓蒸汽室內(nèi)的 提板滑動(dòng)連接，提板與穿過(guò)殼體填料室的提升桿連接，執(zhí)行器控制提升桿升、 降提板可以依次啟、閉調(diào)節(jié)閥。由于與提板滑動(dòng)連接各噴射器的調(diào)節(jié)閥的閥 桿置于同一高壓蒸汽室內(nèi)，調(diào)節(jié)閥是在高溫、高壓條件下動(dòng)作，閥桿與提板 滑動(dòng)連接，閥桿無(wú)軸向定位，所以容易引起振動(dòng)。當(dāng)關(guān)閉噴嘴時(shí)，因其噴嘴 與閥桿頭的端部接觸部位都是硬金屬面相互接觸，在停止供氣時(shí)噴嘴關(guān)不嚴(yán); 調(diào)節(jié)閥的閥桿端部設(shè)置的調(diào)節(jié)螺母在高溫、高壓下容易脫落，會(huì)造成調(diào)節(jié)閥 失調(diào)；綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理容易造成設(shè)備的損壞。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的提供一種組合式蒸汽噴射熱泵，它有效地克服了現(xiàn)有 技術(shù)存在的變工況蒸汽系統(tǒng)中工作效率下降的缺點(diǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方 便，使用性能穩(wěn)定，不易損壞的特點(diǎn)，不僅能完成回收低壓蒸汽的工作，而 且在蒸汽參數(shù)發(fā)生變化、尤其是蒸汽流量發(fā)生寬幅變化時(shí)仍能保持高效率工 作，可大大提高蒸汽熱能的利用率。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的該熱泵包括固定在同一個(gè)驅(qū)動(dòng)拉桿上 的聯(lián)動(dòng)板及固定在連接板上的熱泵組，每個(gè)熱泵主要由設(shè)置在同一軸線(xiàn)上的 帶有蒸汽進(jìn)口的高壓汽室、調(diào)節(jié)閥桿、噴嘴、帶有低壓蒸汽進(jìn)口的低壓汽室、 混合室、升壓室構(gòu)成，其技術(shù)要點(diǎn)是所述各熱泵的噴嘴嵌裝在同一連接板 上，連通噴嘴兩端各自獨(dú)立的高壓汽室和低壓汽室分別固定在連接板的兩側(cè)， 組裝在各高壓氣室內(nèi)的調(diào)節(jié)閥桿通過(guò)桿端的調(diào)整架及其導(dǎo)向滑板連接帶有滑 桿的調(diào)節(jié)閥針，各調(diào)節(jié)閥桿的伸出端，均固定在所述聯(lián)動(dòng)板上，各調(diào)節(jié)閥針 的滑桿頂端固定在所述導(dǎo)向滑板上并沿調(diào)整架做軸向移動(dòng)，滑桿未端連接調(diào) 節(jié)閥針的帶閥針頭的閥針桿，各調(diào)節(jié)閥針的滑桿長(zhǎng)、短不同，滑桿兩端分別利用固定在所述調(diào)整架上的封底進(jìn)行軸向限位，調(diào)節(jié)閥針的帶閥針頭的閥針 桿通過(guò)防振導(dǎo)架組裝在噴嘴內(nèi)。
所述各熱泵的調(diào)節(jié)闊針的閥針頭部與噴嘴喉部接觸部位的外周鑲嵌軟 金屬層，在閥針頭部與噴嘴喉部完全接觸時(shí)，關(guān)閉噴嘴。
所述各熱泵的混合室與升壓室對(duì)接后利用同一個(gè)支撐板組裝限位。
由于本實(shí)用新型是采用主要由設(shè)置在同一軸線(xiàn)上的帶有蒸汽進(jìn)口的高壓 汽室、調(diào)節(jié)閥桿、噴嘴、帶有低壓蒸汽進(jìn)口的低壓汽室、混合室、升壓室構(gòu) 成的常用的蒸汽噴射熱泵結(jié)構(gòu)，所以很容易實(shí)現(xiàn)。該裝置是將多個(gè)蒸汽噴射 熱泵并聯(lián)組裝在同一個(gè)連接板上，各熱泵的噴嘴嵌裝在同一連接板上，連通 噴嘴兩端各自獨(dú)立的高壓汽室和低壓汽室分別固定在連接板的兩側(cè)，帶有調(diào) 整架的調(diào)節(jié)閥桿伸出高壓氣室端固定在聯(lián)動(dòng)板上，固定在調(diào)整架內(nèi)并沿軸向 移動(dòng)的導(dǎo)向滑板上的調(diào)節(jié)閥針的滑桿長(zhǎng)、短不同，滑桿兩端利用調(diào)整架的封 底進(jìn)行軸向限位，因此，根據(jù)蒸汽工況的變化每組熱泵既可獨(dú)立工作，也可 聯(lián)合工作。該結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有熱泵的將提板及與各噴射器的滑動(dòng)連接的閥桿置于 同一高壓蒸汽室內(nèi)，利用閥桿端部設(shè)置的調(diào)節(jié)螺母控制每個(gè)閥開(kāi)啟的間隔的 結(jié)構(gòu)相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)節(jié)閥桿操作方便，調(diào)節(jié)閥針的滑桿兩端的軸向限位 準(zhǔn)確，很容易將噴嘴關(guān)閉。另外，因調(diào)節(jié)閥針的帶閥針頭的閥針桿通過(guò)防振 導(dǎo)架組裝在噴嘴內(nèi)，可以有效地避免調(diào)節(jié)閥針在高速氣流作用下引起的振動(dòng)， 使熱泵的使用性能更加穩(wěn)定，調(diào)節(jié)閥桿和調(diào)節(jié)閥針都不容易損壞。
該裝置是將多個(gè)蒸汽噴射熱泵并聯(lián)組裝在同一個(gè)連接板上，共用一套驅(qū) 動(dòng)系統(tǒng)， 一個(gè)混合蒸汽出口，每組熱泵為一個(gè)獨(dú)立的工作體系，不僅能完成 回收低壓蒸汽的工作，而且在蒸汽參數(shù)發(fā)生變化、尤其是蒸汽流量發(fā)生寬幅 變化時(shí)，通過(guò)關(guān)閉或開(kāi)啟噴嘴達(dá)到各熱泵都工作在最佳設(shè)計(jì)工況點(diǎn)上，仍能保持高效率工作，可大大提高蒸汽熱能的利用率。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)蒸汽最大用
量25t/h、常用量18t/h、最小用量10t/h時(shí)，按照蒸汽流量變化，可將組合式 熱泵設(shè)計(jì)成10t/h、 8t/h、 7t/h三種組合。蒸汽用量最小時(shí)令10t/h熱泵工作， 蒸汽為常用量時(shí)令10t/h和8t/h熱泵同時(shí)工作，，蒸汽用量最大時(shí)可令三臺(tái)熱 泵同時(shí)工作。由于各熱泵都工作在最佳設(shè)計(jì)工況點(diǎn)上，所以在各種流量變化 下工作效率都達(dá)到了 100%。而原有熱泵在上述工況條件下只能按蒸汽最大 用量25t/h設(shè)計(jì)。當(dāng)熱泵在蒸汽常用量18t/h點(diǎn)上工作時(shí)，偏離設(shè)計(jì)工況點(diǎn)30 %，熱泵效率下降70%以上。當(dāng)熱泵在蒸汽最小用量10t/h點(diǎn)上工作時(shí)，偏 離設(shè)計(jì)工況點(diǎn)60%，熱泵效率下降為零?？梢?jiàn)，該組合式熱泵可獲得抽吸低 壓蒸汽最大值，極大地提高了熱能利用率。以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1是本實(shí)用新型的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是
圖1沿A-A線(xiàn)的剖視圖。
圖3是
圖1中的調(diào)節(jié)閥桿和調(diào)節(jié)閥針的一種裝配結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是
圖1中的噴嘴及調(diào)節(jié)閥針的一種裝配結(jié)構(gòu)放大示意圖。 圖中序號(hào)說(shuō)明1執(zhí)行器、2驅(qū)動(dòng)拉桿、3支架、4聯(lián)動(dòng)板、5密封室、 6高壓汽室、7調(diào)節(jié)閥桿、8蒸汽進(jìn)口 、 9連接板、IO防振導(dǎo)架、11低 壓汽室、12低壓蒸汽進(jìn)口 、 13調(diào)節(jié)閥針、14噴嘴、15混合室、16支 撐板、17升壓室、18出口端板、19集汽室、20混合蒸汽出口、 21調(diào) 整架、22導(dǎo)向滑板、23封底、24滑桿、25閥針桿、26閥針頭。
具體實(shí)施方式

根據(jù)圖l-4詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)。該熱泵包括固定在同一個(gè)驅(qū)動(dòng)拉桿2上的聯(lián)動(dòng)板4及固定在連接板9上的熱泵組。其中帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)拉桿
2工作的執(zhí)行器1可根據(jù)使用需要采用相應(yīng)規(guī)格的電動(dòng)、氣動(dòng)或手動(dòng)的執(zhí)行 裝置，它由固定在連接板9上的支架3進(jìn)行支撐。熱泵組的熱泵數(shù)量和規(guī)格 應(yīng)根據(jù)蒸汽用量確定，每個(gè)熱泵主要由設(shè)置在同一軸線(xiàn)上的帶有蒸汽進(jìn)口 8 的高壓汽室6、調(diào)節(jié)閥桿7及與之連接的調(diào)節(jié)閥針13、噴嘴14、帶有低壓蒸 汽進(jìn)口 12的低壓汽室11、混合室15、升壓室17等構(gòu)成。各熱泵的噴嘴14 的進(jìn)汽口端通過(guò)外翻邊定位臺(tái)嵌裝在同一連接板9上。各自獨(dú)立的高壓汽室 6和低壓汽室11連通噴嘴14的兩端，并分別采用焊接或其它連接方式同軸 對(duì)中固定在連接板9的兩側(cè)。組裝在各高壓氣室6內(nèi)的調(diào)節(jié)閥桿7桿端設(shè)置 調(diào)整架21，并通過(guò)該調(diào)整架21及組裝其導(dǎo)軌上的導(dǎo)向滑板22連接帶有滑桿 24的調(diào)節(jié)閥針13。各調(diào)節(jié)閥桿7伸出高壓氣室6的一端，均固定在所述聯(lián)動(dòng) 板4上。各調(diào)節(jié)閥針13的滑桿24頂端固定在導(dǎo)向滑板22上，并沿調(diào)整架 21做軸向移動(dòng)，滑桿24未端連接在調(diào)節(jié)閥針13的帶閥針頭26的閥針桿25 上。滑桿24兩端分別利用固定在調(diào)整架21上的封底23進(jìn)行軸向限位。各調(diào) 節(jié)閥針13設(shè)置的滑桿24長(zhǎng)、短不同，以適應(yīng)蒸汽流量發(fā)生寬幅變化時(shí)，通 過(guò)調(diào)整調(diào)節(jié)閥桿7及與之連接的調(diào)節(jié)閥針13和噴嘴14之間的位置關(guān)系，實(shí) 現(xiàn)關(guān)閉或開(kāi)啟噴嘴14，從而達(dá)到各熱泵都工作在最佳設(shè)計(jì)工況點(diǎn)上。調(diào)節(jié)閥 針13的帶閥針頭26的閥針桿25通過(guò)防振導(dǎo)架10組裝在噴嘴14內(nèi)，以防止 調(diào)節(jié)閥針13在高速氣流作用下引起的振動(dòng)。在閥針頭26的頭部與噴嘴14 的喉部接觸部位的外周通過(guò)焊接、機(jī)械加工等手段鑲嵌紫銅等軟金屬層，在 閥針頭26的頭部與噴嘴14的喉部完全接觸時(shí)，能關(guān)閉噴嘴。因此，該熱泵 需要關(guān)閉噴嘴時(shí)，閥針頭26的頭部與噴嘴14的喉部接觸部位在蒸汽壓力和 溫度的作用下，由軟、硬金屬組成的接觸面形成牢固的關(guān)閉點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)噴嘴14完全關(guān)閉，解決了現(xiàn)有熱泵在停止供汽時(shí)噴嘴關(guān)不嚴(yán)的弊病，這也是本 實(shí)用新型與其它熱泵的不同點(diǎn)之一。為了使各熱泵的混合室15與升壓室17 對(duì)接后與高、低壓汽室等保持在同一軸線(xiàn)上，可以利用同一個(gè)支撐板16進(jìn)行
組裝限位，同時(shí)通過(guò)與同一個(gè)帶有混合汽集汽出口 20的集氣室19相連接的 出口端板18固定，可以保證各相關(guān)部件的中心始終處于同一軸線(xiàn)上。
權(quán)利要求1、一種組合式蒸汽噴射熱泵，包括固定在同一個(gè)驅(qū)動(dòng)拉桿上的聯(lián)動(dòng)板及固定在連接板上的熱泵組，每個(gè)熱泵主要由設(shè)置在同一軸線(xiàn)上的帶有蒸汽進(jìn)口的高壓汽室、調(diào)節(jié)閥桿、噴嘴、帶有低壓蒸汽進(jìn)口的低壓汽室、混合室、升壓室構(gòu)成，其特征在于所述各熱泵的噴嘴均嵌裝在同一連接板上，連通噴嘴兩端各自獨(dú)立的高壓汽室和低壓汽室分別固定在連接板的兩側(cè)，組裝在各高壓汽室內(nèi)的調(diào)節(jié)閥桿通過(guò)桿端的調(diào)整架及其導(dǎo)向滑板連接帶有滑桿的調(diào)節(jié)閥針，各調(diào)節(jié)閥桿的伸出端，均固定在所述聯(lián)動(dòng)板上，各調(diào)節(jié)閥針的滑桿頂端固定在所述導(dǎo)向滑板上并沿調(diào)整架做軸向移動(dòng)，滑桿未端連接調(diào)節(jié)閥針的帶閥針頭的閥針桿，各調(diào)節(jié)閥針的滑桿長(zhǎng)、短不同，滑桿兩端分別利用固定在所述調(diào)整架上的封底進(jìn)行軸向限位，調(diào)節(jié)閥針的帶閥針頭的閥針桿通過(guò)防振導(dǎo)架組裝在噴嘴內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式蒸汽噴射熱泵其特征在于所述各 熱泵的調(diào)節(jié)閥針的閥針頭部與噴嘴喉部接觸部位的外周鑲嵌軟金屬層，在閥 針頭部與噴嘴喉部完全接觸時(shí)，關(guān)閉噴嘴。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式蒸汽噴射熱泵；其特征在于所述各 熱泵的混合室與升壓室對(duì)接后利用同一個(gè)支撐板組裝限位。
專(zhuān)利摘要一種組合式蒸汽噴射熱泵，包括固定在同一個(gè)驅(qū)動(dòng)拉桿上的聯(lián)動(dòng)板及固定在連接板上的蒸汽噴射熱泵組，其技術(shù)要點(diǎn)是各熱泵的噴嘴嵌裝在同一連接板上，單獨(dú)連通噴嘴兩端的高壓汽室和低壓汽室分別固定在連接板的兩側(cè)，組裝在各高壓汽室內(nèi)的調(diào)節(jié)閥桿的伸出端，固定在聯(lián)動(dòng)板上，組裝在調(diào)整架內(nèi)的導(dǎo)向滑板上固定調(diào)節(jié)閥針的滑桿頂端，滑桿末端連接調(diào)節(jié)閥針的閥桿，各調(diào)節(jié)閥針的滑桿長(zhǎng)、短不同，調(diào)節(jié)閥針的帶閥針頭的閥桿通過(guò)防振導(dǎo)架組裝在噴嘴內(nèi)。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，使用性能穩(wěn)定，不易損壞的特點(diǎn)，不僅能完成回收低壓蒸汽的工作，而且在蒸汽參數(shù)發(fā)生變化、尤其是蒸汽流量發(fā)生寬幅變化時(shí)仍能保持高效率工作，可大大提高蒸汽熱能的利用率。
文檔編號(hào)F04F5/16GK201149006SQ20072001672
公開(kāi)日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2007年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月11日
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