專利名稱：混水換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于集中供熱領(lǐng)域，涉及集中供熱進(jìn)行熱交換的裝置，具體地說是一種混水換熱器。
背景技術(shù)：
1、當(dāng)前集中供熱系統(tǒng)中所采用的熱交換裝置一般為板式換熱器和混水器直供兩種方式。2、板式換熱器的換熱主要通過鋼板的導(dǎo)熱完成。一次高溫水加熱換熱器的一側(cè)板面，二次低溫水通過另一側(cè)板面吸熱。其特點(diǎn)一是傳熱效率高；二是由于一次網(wǎng)和二次網(wǎng)獨(dú)立循環(huán)，所以系統(tǒng)定壓效果好，三是、組合靈活。但其存在以下缺點(diǎn)一是板式換熱器對(duì)水質(zhì)要求高，換熱站必須配備軟化水設(shè)備，以確保設(shè)備使用壽命和換熱效率；二是由于一次網(wǎng)和二次網(wǎng)獨(dú)立循環(huán)、換熱站還必須配備補(bǔ)水泵才能保證系統(tǒng)的正常工作；三是板式換熱器體積比較很大，所以必須有足夠大的空間才能保證設(shè)備的正常安裝、運(yùn)行，因此安裝維護(hù)投資大、占用空間大；四是由于板面結(jié)垢等等原因傳熱的效率逐年降低；五是由于設(shè)備的組成部分較多，因此造價(jià)較高。3、混水器直供方式是一次高溫水與二次網(wǎng)定量的回水直接混合就完了整個(gè)換熱過程，沒有任何熱量的浪費(fèi)。其特點(diǎn)一是換熱效率高；二是換熱站內(nèi)不需要軟化水設(shè)備和定壓補(bǔ)水泵；三是混水器體積小不占空間、制造簡(jiǎn)單、不需要維修、成本低、節(jié)省初期投資。 但其主要缺點(diǎn)是一次網(wǎng)的回水溫度由二次網(wǎng)的回水溫度來決定的?，F(xiàn)在新建建筑普遍采用地板輻射采暖的方式，而地板輻射采暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)的熱媒溫度供水是60°C，回水是50°C，一般情況下地板輻射采暖系統(tǒng)運(yùn)行的熱媒為供水55°C左右，回水45°C左右，故此二次網(wǎng)和一次網(wǎng)的回水溫度經(jīng)常在45°C左右徘徊。一次網(wǎng)45°C左右的回水溫度不利于熱源燃煤鍋爐 (集中供熱熱源燃煤鍋爐的額定供回水溫度為115°C /70°C，一般情況下燃煤鍋爐的供水溫度在110°C左右、回水溫度在65°C左右運(yùn)行)的正常運(yùn)行，影響原煤的燃燒和鍋爐熱效率的發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種混水換熱器，以解決現(xiàn)有混水器直供方式存在的一、二次網(wǎng)回水溫度相同且溫度較低的問題。本發(fā)明在混水換熱器筒體上設(shè)有一次網(wǎng)供水管入口、一次網(wǎng)回水管出口、二次網(wǎng)供水管出口、二次網(wǎng)回水管入口，所述混水換熱器筒體內(nèi)設(shè)有一次供水分配裝置和二次回水分配裝置，一次供水分配裝置為一次網(wǎng)供水分配三通，二次回水分配裝置由二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板組成，二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板將混水換熱器筒體內(nèi)部分隔為一次網(wǎng)回水混合腔和二次網(wǎng)供水混合腔，一次網(wǎng)供水分配三通的輸出端分別伸入到一次網(wǎng)回水混合腔和二次網(wǎng)供水混合腔內(nèi)，將混水換熱器筒體內(nèi)部隔離出二次網(wǎng)回水分配腔，所述一次網(wǎng)供水管入口為一次網(wǎng)供水分配三通的輸入端，一次網(wǎng)回水管出口通入一次網(wǎng)回水混合腔，二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板上設(shè)有二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水混合腔分配低溫水的孔嘴，二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板上設(shè)有二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水混合腔分配低溫水的孔嘴。本發(fā)明進(jìn)一步的，所述一次網(wǎng)供水分配三通位于一次網(wǎng)回水混合腔的端部沿管壁均布有一次網(wǎng)供水向一次網(wǎng)回水混合腔分配高溫水的孔嘴，一次網(wǎng)供水分配三通位于二次網(wǎng)供水混合腔的端部設(shè)有一次網(wǎng)供水向二次網(wǎng)供水混合腔分配高溫水的孔嘴?，F(xiàn)有混水器直供方式存在的一、二次網(wǎng)回水溫度相同只有45°C左右，經(jīng)本發(fā)明混水換熱器進(jìn)行熱交換后可以使二次網(wǎng)的回水溫度保持在45°C左右，而一次網(wǎng)的回水溫度達(dá)到65°C左右，滿足一次網(wǎng)熱源燃煤鍋爐正常運(yùn)行需要的溫度。本發(fā)明的一次供水分配裝置將一次供水由流量控制孔嘴分為兩部分，一部分進(jìn)入二次網(wǎng)供水混合腔與二次網(wǎng)回水混合使二次網(wǎng)回水溫度升高達(dá)到二次網(wǎng)供水需要的55°C 左右的溫度；一部分進(jìn)入一次網(wǎng)回水混合腔與分流的二次網(wǎng)回水混合使二次網(wǎng)回水溫度升高達(dá)到一次網(wǎng)回水需要的65°C左右的溫度。本發(fā)明的二次網(wǎng)回水流量分配裝置將二次網(wǎng)回水由流量控制孔嘴分為兩部分，一部分進(jìn)入二次網(wǎng)供水混合腔與一次網(wǎng)供水混合使其溫度達(dá)到二次網(wǎng)供水需要的55°C左右的溫度；一部分進(jìn)入一次網(wǎng)回水混合腔與分流的一次網(wǎng)供水混合使其溫度達(dá)到一次網(wǎng)回水需要的65 °C左右的溫度。本發(fā)明計(jì)算如下1、一次網(wǎng)高溫供水流量分配的確定根據(jù)能量守恒定律G = Gg+GhG* (Tg-Th) = Gg* (Tg-th)式中G——一次網(wǎng)高溫供水流量；Gg——一次網(wǎng)高溫供水經(jīng)分配流向二次網(wǎng)供水混合腔(7)的流量；Gh——一次網(wǎng)高溫供水經(jīng)分配流向一次網(wǎng)回水混合腔(6)的流量；Tg——一次網(wǎng)高溫供水溫度；Th——一次網(wǎng)回水溫度；th——二次網(wǎng)低溫回水溫度。2、二次網(wǎng)低溫回水流量分配的確定g = gg+ghgh = Gg式中g(shù)——二次網(wǎng)低溫回水流量；gg——二次網(wǎng)低溫回水經(jīng)分配流向二次網(wǎng)供水混合腔(7)的流量；gh——二次網(wǎng)低溫回水經(jīng)分配流向一次網(wǎng)回水混合腔(6)的流量；Gg——一次網(wǎng)高溫供水經(jīng)分配流向二次網(wǎng)供水混合腔(7)的流量。3、一次網(wǎng)高溫供水流量分配孔嘴的大小和孔嘴數(shù)量多少的確定根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一次網(wǎng)高溫供水流量分配孔嘴的大小按每個(gè)孔嘴的流通量視具體情況控制在2-5立方米范圍內(nèi)，按此標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算孔嘴的數(shù)量，孔嘴數(shù)量的確定要有利于在一次網(wǎng)供水分配三通(8)管端的分布和孔嘴的加工，孔嘴數(shù)量確定后就可以修正每個(gè)孔嘴流通的流量，以孔嘴兩面的壓差來計(jì)算孔嘴的直徑，一次網(wǎng)供水分配流量的壓差由一次網(wǎng)的剩余壓力來決定，一般按20KPa--50KPa考慮，則孔嘴的直徑計(jì)算式如下D = 20*G1/2/Δ P"4式中D——孔嘴直徑(mm)；G——單孔嘴流通的流量(M3)；Δ P—孔嘴兩側(cè)的壓差(KPa)；4、二次網(wǎng)低溫回水流量分配孔嘴的大小和孔嘴數(shù)量多少的確定根據(jù)經(jīng)驗(yàn)二次網(wǎng)低溫回水流量分配孔嘴的大小按每個(gè)孔嘴的流通量視具體情況控制在3-8立方米范圍內(nèi)，按此標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算孔嘴的數(shù)量，孔嘴數(shù)量的確定要有利于在二次網(wǎng)回水分配腔內(nèi)分配低溫水的孔嘴環(huán)形板上分布和孔嘴的加工，孔嘴數(shù)量確定后就可以修正每個(gè)孔嘴流通的流量，以孔嘴兩面的壓差來計(jì)算孔嘴的直徑，二次網(wǎng)回水分配流量的壓差一般按10KPa--30KPa考慮，則孔嘴的直徑計(jì)算式同上。本發(fā)明克服了板式換熱器對(duì)水質(zhì)要求高、需配備軟化水設(shè)備、體積大、成本高的缺陷，結(jié)構(gòu)合理而緊湊，占用空間小，通過一次網(wǎng)供水流量分配裝置將一次網(wǎng)高溫供水分配后直接和二次網(wǎng)回水混合后進(jìn)行供暖可直接達(dá)到用戶正常采暖所需要的55°C左右或80°C左右的溫度(地板輻射采暖系統(tǒng)運(yùn)行的熱媒為供水55°C左右、回水45°C左右或普通散熱器采暖系統(tǒng)運(yùn)行的熱媒為供水80°C左右、回水60°C左右)和燃煤鍋爐正常運(yùn)行所需的65°C左右的溫度(燃煤鍋爐的供水溫度應(yīng)達(dá)到110°C左右、回水溫度應(yīng)達(dá)到65°C左右)。本發(fā)明制造簡(jiǎn)單、熱效率高，不僅體積小、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低，而且噪音污染小， 不需要維修。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的外形圖；圖3是本發(fā)明中一次網(wǎng)供水分配三通的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明中二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明中二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明的混水流向圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明在混水換熱器筒體1上設(shè)有一次網(wǎng)供水管入口 2、一次網(wǎng)回水管出口 3、二次網(wǎng)供水管出口 4、二次網(wǎng)回水管入口 5，混水換熱器筒體1內(nèi)設(shè)有一次供水分配裝置和二次回水分配裝置，一次供水分配裝置為一次網(wǎng)供水分配三通8，二次回水分配裝置由二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板12和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板13組成，二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板12和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板13將混水換熱器筒體1內(nèi)部分隔為一次網(wǎng)回水混合腔6和二次網(wǎng)供水混合腔7，一次網(wǎng)供水分配三通8的輸出端分別伸入到一次網(wǎng)回水混合腔6和二次網(wǎng)供水混合腔7內(nèi)，將混水換熱器筒體1內(nèi)部隔離出二次網(wǎng)回水分配腔9，一次網(wǎng)供水管入口 2為一次網(wǎng)供水分配三通8的輸入端，一次網(wǎng)回水管出口 3通入一次網(wǎng)回水混合腔6， 二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板12上設(shè)有二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水混合腔分配低溫水的孔嘴14，二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板13上設(shè)有二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水混合腔分配低溫水的孔嘴15。一次網(wǎng)供水分配三通8位于一次網(wǎng)回水混合腔6的端部沿管壁均布有一次網(wǎng)供水向一次網(wǎng)回水混合腔分配高溫水的孔嘴10，一次網(wǎng)供水分配三通8位于二次網(wǎng)供水混合腔 7的端部設(shè)有一次網(wǎng)供水向二次網(wǎng)供水混合腔分配高溫水的孔嘴11。工作過程如下1、熱源110°C左右的高溫水通過一次網(wǎng)供水管入口 2進(jìn)入混水換熱器1內(nèi)部的一次網(wǎng)供水分配三通8，由一次網(wǎng)供水分配三通8兩端的一次網(wǎng)供水向一次網(wǎng)回水混合腔分配高溫水的孔嘴10及一次網(wǎng)供水向二次網(wǎng)供水混合腔分配高溫水的孔嘴11按一定的比例將一次網(wǎng)高溫水向一次網(wǎng)回水混合腔6和二次網(wǎng)供水混合腔7分配。2、用戶端45°C左右的低溫水通過二次網(wǎng)回水管入口 5進(jìn)入混水換熱器1內(nèi)部的二次網(wǎng)回水分配腔9，由二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板12和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板13按一定的比例將二次網(wǎng)45°C左右的低溫水向一次網(wǎng)回水混合腔6和二次網(wǎng)供水混合腔7分配。3、一次網(wǎng)供水向一次網(wǎng)回水混合腔分配高溫水的孔嘴10分配的110°C左右的高溫水和二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板12分配來的45°C左右的低溫回水在一次網(wǎng)回水混合腔6內(nèi)充分混合達(dá)到燃煤鍋爐要求的65°C左右的溫度后經(jīng)一次網(wǎng)回水管出口 3流向熱源鍋爐房。4、一次網(wǎng)供水向二次網(wǎng)供水混合腔分配高溫水的孔嘴11分配的110°C左右的高溫水和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板13分配來的45°C左右的低溫回水在二次網(wǎng)供水混合腔7內(nèi)充分混合達(dá)到用戶端要求的55°C左右或80°C左右的溫度后經(jīng)二次網(wǎng)供水管出口 4流向熱用戶。5、以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的最佳效果，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整一次網(wǎng)供水向一次網(wǎng)回水混合腔分配高溫水的孔嘴10及一次網(wǎng)供水向二次網(wǎng)供水混合腔分配高溫水的孔嘴11的大小以及孔嘴數(shù)量多少來控制流量的分配，以達(dá)到實(shí)際需要的溫度。6、當(dāng)一次網(wǎng)供水向一次網(wǎng)回水混合腔分配高溫水的孔嘴10和一次網(wǎng)供水向二次網(wǎng)供水混合腔分配高溫水的孔嘴11的直徑大小和孔嘴數(shù)量多少設(shè)計(jì)一定后，在一次網(wǎng)供水溫度和流量恒定的情況下二次網(wǎng)供水流量不變的情況下二次網(wǎng)供水的溫度也是恒定的。 在實(shí)際應(yīng)用過程中可通過調(diào)整一次網(wǎng)供水的溫度來控制二次網(wǎng)供水的溫度。
權(quán)利要求
1.一種混水換熱器，在混水換熱器筒體上設(shè)有一次網(wǎng)供水管入口、一次網(wǎng)回水管出口、 二次網(wǎng)供水管出口、二次網(wǎng)回水管入口，其特征在于所述混水換熱器筒體(1)內(nèi)設(shè)有一次供水分配裝置和二次回水分配裝置，一次供水分配裝置為一次網(wǎng)供水分配三通(8)，二次回水分配裝置由二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板(1 和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板(1 組成，二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板(1 和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板(1 將混水換熱器筒體(1) 內(nèi)部分隔為一次網(wǎng)回水混合腔(6)和二次網(wǎng)供水混合腔(7)，一次網(wǎng)供水分配三通(8)的輸出端分別伸入到一次網(wǎng)回水混合腔(6)和二次網(wǎng)供水混合腔(7)內(nèi)，將混水換熱器筒體 (1)內(nèi)部隔離出二次網(wǎng)回水分配腔(9)，所述一次網(wǎng)供水管入口( 為一次網(wǎng)供水分配三通 (8)的輸入端，一次網(wǎng)回水管出口(3)通入一次網(wǎng)回水混合腔(6)，二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板(1 上設(shè)有二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水混合腔分配低溫水的孔嘴 (14)，二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板(13)上設(shè)有二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水混合腔分配低溫水的孔嘴(15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混水換熱器，其特征在于所述一次網(wǎng)供水分配三通(8)位于一次網(wǎng)回水混合腔(6)的端部沿管壁均布有一次網(wǎng)供水向一次網(wǎng)回水混合腔分配高溫水的孔嘴(10)，一次網(wǎng)供水分配三通⑶位于二次網(wǎng)供水混合腔(7)的端部設(shè)有一次網(wǎng)供水向二次網(wǎng)供水混合腔分配高溫水的孔嘴(11)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種混水換熱器，以解決現(xiàn)有混水器直供方式存在的一、二次網(wǎng)回水溫度相同且溫度較低的問題。本發(fā)明在混水換熱器筒體上設(shè)有一次網(wǎng)供水管入口、一次網(wǎng)回水管出口、二次網(wǎng)供水管出口、二次網(wǎng)回水管入口，所述混水換熱器筒體內(nèi)設(shè)有一次供水分配裝置和二次回水分配裝置，一次供水分配裝置為一次網(wǎng)供水分配三通，二次回水分配裝置由二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板組成，二次網(wǎng)回水向一次網(wǎng)回水腔分配低溫水的孔嘴板和二次網(wǎng)回水向二次網(wǎng)供水腔分配低溫水的孔嘴板將混水換熱器筒體內(nèi)部分隔為一次網(wǎng)回水混合腔和二次網(wǎng)供水混合腔。本發(fā)明制造簡(jiǎn)單、熱效率高，不需要維修。
文檔編號(hào)F28C3/04GK102455137SQ20101052785
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月30日
發(fā)明者賈海平 申請(qǐng)人:賈海平