專(zhuān)利名稱(chēng)：流道式直熱機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱交換技術(shù)，特別是涉及流道式直熱機(jī)。
背景技術(shù)：
在我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，排放著大量的50_100°C的廢熱水，由于廢熱水含有雜質(zhì)，其熱能難以回收利用，都廢棄排放了。其中，鋼鐵企業(yè)的沖渣水，就是一個(gè)典型例子。我國(guó)已經(jīng)是鋼鐵生產(chǎn) 的大國(guó)，鋼鐵的年產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的40%。無(wú)論是煉鋼還是煉鐵，都要產(chǎn)生大量的爐渣。爐渣是和鋼鐵相伴隨生成，它是鋼鐵冶煉的副產(chǎn)品，又是一系列重要冶金反應(yīng)的基本條件，它直接參與鋼鐵冶煉過(guò)程的物理化學(xué)反應(yīng)和傳質(zhì)傳熱過(guò)程，它不僅影響到鋼鐵產(chǎn)量、質(zhì)量，而且與原材料、能量的消耗都有密切的關(guān)系。鋼鐵冶金爐內(nèi)，產(chǎn)生1400-1500°C的高溫爐渣，經(jīng)渣口流出后，再經(jīng)渣溝進(jìn)入沖渣流槽時(shí)，以一定的水量、水壓及流槽坡度，使水與熔渣流成一定的交角，熔渣受冷沖擊，炸裂成一定粒度的合格的水渣。渣水分離后，爐渣用作建筑材料；與高溫爐渣進(jìn)行熱交換的沖渣水,進(jìn)入沖洛水池。沖渣水池通常占地幾千平方米，沖渣水池上方熱汽騰空，沖渣水溫度常年保持在60-80°C，是一個(gè)巨大的潛在的熱能能源，如果能有效地加以利用，比如說(shuō)利用沖渣水的熱能，冬天為居民區(qū)供暖，不僅可以為國(guó)家節(jié)約大量燃料，而且減少了碳排放，保護(hù)了環(huán)境。沖渣水的熱能回收利用問(wèn)題，至今還沒(méi)有得到很好的解決。由于沖渣水反復(fù)使用，沖渣水中溶進(jìn)了爐渣中含有的多種無(wú)機(jī)鹽和氧化物，形成了幾乎是飽和的鹽堿水溶液。當(dāng)爐渣受冷沖擊炸裂成水渣過(guò)程中,還有一部分細(xì)小的爐渣進(jìn)入水中懸浮。經(jīng)實(shí)際檢測(cè)，沖渣水濁度為60-80mg/l。某供暖企業(yè)，通過(guò)間壁式換熱器，將沖渣水的熱量傳遞給循環(huán)水，利用循環(huán)水向居民區(qū)供暖。僅僅一個(gè)冬天，不到4個(gè)月的供暖時(shí)間，間壁式換熱器的沖渣水側(cè)，結(jié)垢達(dá)3-5厘米，垢層堅(jiān)硬，風(fēng)化后變松散。經(jīng)分析后認(rèn)為，沖渣水在換熱器內(nèi)結(jié)垢的成份為多種含結(jié)晶水的無(wú)機(jī)鹽，例如含結(jié)晶水的硅酸鹽。沖渣水堅(jiān)硬的結(jié)晶水垢，使間壁式換熱器幾乎完全報(bào)廢。有人試圖有過(guò)濾器過(guò)濾沖渣水，以解決沖渣水在換熱器上結(jié)水垢問(wèn)題。沖渣水是多種成分的鹽堿水，對(duì)于鹽堿水，過(guò)濾器完全沒(méi)有用。鹽堿水可以順利通過(guò)任何過(guò)濾器，而到了換熱器內(nèi)部，遇到冷的換熱器壁面，鹽堿水降溫，過(guò)飽和，立刻在冷壁面上結(jié)晶。鹽堿水溶液中，晶體形成的過(guò)程稱(chēng)為結(jié)晶。結(jié)晶的方法一般有兩種:一種是蒸發(fā)溶劑法，它適用于溫度對(duì)溶解度影響不大的物質(zhì)。沿海地區(qū)生產(chǎn)曬鹽就是利用的這種方法。另一種是冷卻熱飽和溶液法，此法適用于溫度升高，溶解度也增加的物質(zhì)。如北方地區(qū)的鹽湖，夏天溫度高，湖面上無(wú)晶體出現(xiàn)；每到冬季，氣溫降低，石堿(Na2C03.10H20)、芒硝(Na2S04.10H20)等物質(zhì)就從鹽湖里析出來(lái)。沖渣水結(jié)垢，正是由于在換熱器壁面上，冷卻了鹽堿水熱飽和溶液，產(chǎn)生的結(jié)晶。在工農(nóng)業(yè)和人民生活中，排放各種各樣的污水，其中一部分是溫度為50-100°C廢熱水，例如沖渣水。由于廢熱水中含有的雜質(zhì)成分復(fù)雜，若利用通常的間壁式換熱器回收熱能，換熱器可能很快就被污染而不能正常工作。到目前為止，廢熱水熱能的回收問(wèn)題，還沒(méi)有得到很好的解決。廢熱水換熱器與普通換熱器工作條件有很大的區(qū)別，普通換熱器的設(shè)計(jì)方法，使用經(jīng)驗(yàn)，不能用于廢熱水換熱器。盡管普通換熱器的設(shè)計(jì)方法與制造工藝，都很成熟，但是，廢熱水換熱器科學(xué)設(shè)計(jì)方法，至今，還沒(méi)有很好解決。上述有關(guān)污水換熱器與鹽堿水結(jié)晶的背景技術(shù)，在以下專(zhuān)著中有詳細(xì)描述:1、趙軍，戴傳山主編，地源熱泵技術(shù)與建筑節(jié)能應(yīng)用，北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，
2009。2、(美)沙拉,塞庫(kù)利克著,程林譯，換熱器設(shè)計(jì)技術(shù),北京:機(jī)械工業(yè)出版社，
2010。3、辛劍，王慧龍主編，高等無(wú)機(jī)化學(xué)，北京:高等教育出版時(shí)，2010。

4、何鳳嬌主編，無(wú)機(jī)化學(xué)，北京:科學(xué)出版社,2007。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決廢熱水熱能的回收問(wèn)題，本發(fā)明給出一種流道式直熱機(jī)。一種流道式直熱機(jī)，利用廢熱水向冷水傳熱，它呈箱形，具體結(jié)構(gòu)主要包括:箱體、熱水噴管、熱水流道、冷水流道、除氣裝置、水封和排水裝置；廢熱水通過(guò)熱水進(jìn)口，進(jìn)入熱水噴管的直管段，再通過(guò)系列噴口，進(jìn)入流道式直熱機(jī)第一級(jí)的熱水流道，在熱水流道傾斜面上流淌蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽在熱水流道上方的冷水流道的傳熱管外表面凝結(jié)放熱，流道式直熱機(jī)上下有多級(jí)，每一級(jí)有熱水流道和冷水流道，熱水流道內(nèi)設(shè)除氣裝置，上下熱水流道間設(shè)水封，排水裝置將箱體底部的蒸發(fā)剩余廢熱水有效排放，其特征在于:矩形長(zhǎng)條狀的熱水流道的四個(gè)邊中，兩個(gè)長(zhǎng)邊與地平面平行，兩個(gè)短邊與地平面傾斜。所述熱水噴管，它是廢熱水進(jìn)入流道式直熱機(jī)的進(jìn)水管，它由熱水進(jìn)口、熱水噴口、直管段和封頭組成，廢熱水從熱水進(jìn)口進(jìn)入熱水噴管，隨即流入水平的直管段，直管段的長(zhǎng)度與熱水流道的長(zhǎng)度相當(dāng)，大約在2到4米之間，直管段的底部，沿直管段軸向，有2到4排熱水噴口，熱水噴口的孔徑為5到8毫米，熱水噴口的軸向間距為5厘米，直管段的末端封頭是封閉端。所述熱水流道,它的結(jié)構(gòu)包括:底板、箱體、管板和熱水返流口，熱水流道的底板為矩形長(zhǎng)條形板，縱向上水平，橫向上傾斜，熱水流道的底板的左右兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)邊高低不同，高側(cè)邊緊貼箱體的一側(cè)內(nèi)側(cè)壁，低側(cè)邊與箱體另一側(cè)內(nèi)側(cè)壁有一段距離，其間為熱水返流口，熱水返流口的寬度為10厘米,熱水流道的底板的前后兩個(gè)短側(cè)邊,依附在前后管板上。所述冷水流道,它的結(jié)構(gòu)包括:冷水進(jìn)口、冷水進(jìn)口總管、傳熱管、彎管、冷水出口總管和冷水出口，冷水從下方的冷水進(jìn)口進(jìn)入冷水進(jìn)口總管，然后穿過(guò)進(jìn)口側(cè)的管板進(jìn)入最下一排的冷水傳熱管，再通過(guò)另一側(cè)管板外的彎管進(jìn)入上一排傳熱管，冷水傳熱管與熱水流道的閃蒸蒸汽換熱，冷水溫升，冷水逐級(jí)向上流動(dòng)，最后流入冷水出口總管，再通過(guò)冷水出口流出。所述除氣裝置，它的結(jié)構(gòu)包括:直管段、抽氣孔、除氣總管和真空泵，除氣裝置的含有幾個(gè)抽氣孔的直管段深入到流道式直熱機(jī)中，位于冷水流道管束上方；直管段的另一端，穿過(guò)管板與除氣總管相接，除氣總管伸到直熱機(jī)外，與真空泵相連，利用真空泵連續(xù)不斷地抽取冷水流道管束上方積聚的空氣和少量蒸汽，然后排到大氣中。所述水封,它的結(jié)構(gòu)包括:進(jìn)水口、下封板、上封板、出水口和箱體,水封用在熱水流道低端的返流口上，熱水從上一個(gè)熱水流道的末端，通過(guò)水封，流向下一個(gè)熱水流道，熱水在返流口處克服一個(gè)由水位建立的逆向壓力差，以保證上一個(gè)流道空間的壓力，高于下一個(gè)流道空間的壓力。所述排水裝置，它的結(jié)構(gòu)包括:箱體、出水口、出水管線(xiàn)、抽水泵和支架，流道式直熱機(jī)蒸發(fā)剩余廢熱水，流入箱體底部，通過(guò)出水口，經(jīng)過(guò)出水管線(xiàn)，利用抽水泵向外抽出，為防止抽水汽化，建立高位支架，提高箱體底部高度，加長(zhǎng)出水管線(xiàn)長(zhǎng)度，采用低轉(zhuǎn)速抽水泵，抽水泵置于地面。


圖1是本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的熱水噴管結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的熱水流道結(jié)構(gòu)
圖3是本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的除氣裝置結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的冷水流道結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的水封結(jié)構(gòu)圖；圖6是本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的排水裝置結(jié)構(gòu)圖；圖7是本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的總體圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。圖1是本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的熱水噴管結(jié)構(gòu)圖；本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的熱水噴管100，它是廢熱水進(jìn)入流道式直熱機(jī)的進(jìn)水管。熱水噴管100由熱水進(jìn)口 110、熱水噴口 120、直管段130和封頭140組成。廢熱水從熱水進(jìn)口 110進(jìn)入熱水噴管100，隨即流入水平的直管段130，直管段130的長(zhǎng)度與熱水流道的橫向長(zhǎng)度相當(dāng)，大約在2到4米之間。直管段130的底部，沿直管段130軸向，有2到4排熱水噴口 120，熱水噴口 120的孔徑為5到8毫米，熱水噴口的軸向間距為5厘米。直管段130的末端為封頭140，它是封閉端。在流道式直熱機(jī)里，熱水噴管100的直管段130，位于流道式直熱機(jī)頂部第一層熱水流道的上方，熱水噴管100的水平的直管段130底部的眾多熱水噴口，向位于流道式直熱機(jī)頂部第一層的熱水流道的幾米寬度內(nèi)，均勻地噴灑熱水，使熱水有充分的蒸發(fā)面積，同時(shí)也就保證了下面多層熱水流道上，流淌的熱水能充分展開(kāi)，同樣能有最大的傳熱面積。圖2給出了本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的熱水流道結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例，它的每一級(jí)都有相同的熱水流道200，熱水流道的底板210為長(zhǎng)條形板，縱向上水平布置，橫向上向一側(cè)傾斜。熱水流道的底板210的左右兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)邊高低不同，高側(cè)邊緊貼箱體700的一側(cè)內(nèi)側(cè)壁，低側(cè)邊與箱體另一側(cè)內(nèi)側(cè)壁有一段距離，其間為熱水返流口 220。熱水流道的底板210的前后兩個(gè)短側(cè)邊，依附在前后管板230上，并同角度向下傾斜，流道板上的熱水就是沿著這個(gè)傾斜坡度，逐級(jí)向下流淌，同時(shí)蒸發(fā)換熱。流道板上的熱水流的厚度空間3到4厘米，熱水返流口 220的寬度為10厘米。這樣的尺寸，對(duì)于經(jīng)過(guò)水泵進(jìn)入流道式直熱機(jī)實(shí)施例的廢熱水，不會(huì)發(fā)生堵塞。上一層閃蒸蒸發(fā)剩余廢熱水，通過(guò)熱水返流口 220進(jìn)入本級(jí)熱水流道，廢熱水依靠重力在流道的斜面上流淌，由上向下流動(dòng)。因?yàn)楸炯?jí)的冷水流道溫度比上一級(jí)低，導(dǎo)致本級(jí)空間蒸汽壓力比上一級(jí)低，因此，進(jìn)入本級(jí)的廢熱水在熱水流道上閃蒸蒸發(fā)。逐級(jí)蒸發(fā)剩余廢熱水，最后到達(dá)流道式直熱機(jī)實(shí)施例底部的積水室，再通過(guò)排水裝置排出流道式直熱機(jī)實(shí)施例。圖3給出了本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的除氣裝置結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的每一級(jí)內(nèi)的空間，只能有蒸汽，不允許有空氣存在，因?yàn)榭諝庥绊憘鳠?。本圖給出第一、二級(jí)的內(nèi)部空間，分別表示出了兩級(jí)空間內(nèi)的熱水流道200、冷水流道400和除氣裝置300。當(dāng)廢熱水在熱水流道的傾斜表面，依靠重力在流道的斜面上流淌，并閃蒸蒸發(fā)時(shí)，產(chǎn)生的蒸汽，由下向上低溫的冷水流道管束流動(dòng)，并隨即在冷水流道的管束表面凝結(jié)，而蒸汽中攜帶的少量空氣和其它不凝氣體，最后就集中到了冷水流道管束附近的空間。只有連續(xù)不斷地抽出廢熱水析出的溶解氣體，以及系統(tǒng)內(nèi)漏入的空氣，才可以保證系統(tǒng)內(nèi)的真空度。本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的除空氣裝置300包括:直管段310、抽氣孔320、除氣總管330、真空泵340。除氣裝置300的含有幾個(gè)抽氣孔320的直管段310深入到流道式直熱機(jī)中，在本級(jí)冷水流道管束上方；直管段310的另一端，穿過(guò)管板與除氣總管330相接，除氣總管330伸到直熱機(jī)外，與真空 泵340相連，利用真空泵連續(xù)不斷地抽取冷水流道管束上方積聚的空氣和少量蒸汽，然后排到大氣中。圖4給出了本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的冷水流道結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例，從上到下，它有多層相同的冷水流道400，冷水流道是由穿過(guò)兩端管板230的由許多水平傳熱管410構(gòu)成的水平的管排。本圖給出了流道式直熱機(jī)中，最上方的第一、二級(jí)冷水流道，上下兩極冷水流道之間，在一側(cè)管板外，箱體700內(nèi)，通過(guò)彎管440相連。冷水從下方的冷水進(jìn)口 450進(jìn)入冷水進(jìn)口總管，然后進(jìn)入最下一排的冷水傳熱管，再通過(guò)管板外的彎管進(jìn)入上一排傳熱管，逐級(jí)向上流動(dòng)，同時(shí)，冷水傳熱管與熱水流道的閃蒸蒸汽換熱，冷水溫升，熱水溫降。冷水最后流入冷水出口總管430，再通過(guò)冷水出口420流出流道式直熱機(jī)實(shí)施例。當(dāng)廢熱水在熱水流道，依靠重力在流道的斜面上流淌，并閃蒸蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽就向上方低溫的冷水流道流動(dòng)，并隨即在冷水流道的管束表面凝結(jié)，形成的凝結(jié)水沿管束表面向下滴落，落入到熱水流道中，最終與未蒸發(fā)的熱水一起，流到并積聚在熱水流道底部的積水室里。圖5給出了本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的水封結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的水封500，它的結(jié)構(gòu)包括:進(jìn)水口 510、下封板520、上封板530、出水口 540和箱體700。水封500用在熱水流道的低端的返流口上，其作用是:
1，允許熱水從上一個(gè)熱水流道的末端流向下一個(gè)熱水流道:2，熱水在返流口處需要克服一個(gè)由水位建立的逆向壓力差，以保證上一個(gè)流道空間的壓力，高于下一個(gè)流道空間的壓力。這是冷熱水逆向換熱的基本條件。如果沒(méi)有水封，熱水流道的最低端的返流口沒(méi)有阻力，上下兩級(jí)的空間連通，蒸汽壓力相同，溫度相同，冷熱水之間傳熱溫差增大，冷水不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)的升溫過(guò)程，影響換熱。圖6給出了本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的排水裝置結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的排水裝置600，它的結(jié)構(gòu)包括:箱體700、出水口610、出水管線(xiàn)630、抽水泵640和支架620。流道式直熱機(jī)實(shí)施例蒸發(fā)剩余廢熱水，流入箱體700底部，當(dāng)通過(guò)出水口 610，經(jīng)過(guò)出水管線(xiàn)630，利用抽水泵640向外抽出時(shí)，因?yàn)檎舭l(fā)剩余廢熱水為飽和水，很容易汽化，使抽水泵不能正常工作。為解決汽化問(wèn)題，采取提高箱體700底部高度，加長(zhǎng)出水管線(xiàn)630長(zhǎng)度，建立高位支架620，采用低轉(zhuǎn)速抽水泵640，抽水泵640置于地面，利用出水的高度產(chǎn)生的水靜壓，來(lái)克服汽化。對(duì)于攝氏40度的飽和廢熱水，廢熱水積水室支架620高度應(yīng)該不低于2米。圖7給出了本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的總體圖。本發(fā)明流道式直熱機(jī)實(shí)施例的總體結(jié)構(gòu)，它呈立式的箱形，具體結(jié)構(gòu)包括:箱體700，熱水進(jìn)口 110，熱水流道200，熱水出口 610，冷水進(jìn)口 410，冷水流道400，冷水出口420，除氣裝置300，水封500和排水裝置。內(nèi)部上下分為多級(jí)布置，級(jí)間有水封，其中一、二級(jí)間為水封500。在第一級(jí)內(nèi)，有向左傾斜向下的明渠式的流道，它就是第一級(jí)熱水流道200，在第二級(jí)內(nèi)，有向右傾斜向下的明渠式的流道，構(gòu)成第二級(jí)熱水流道。同樣的，在以下多級(jí)中，同樣的左右交替變換傾斜向下的明渠流道，構(gòu)成各級(jí)的熱水流道。供暖循環(huán)水，即冷水通過(guò)下部的冷水進(jìn)口 410，進(jìn)入冷水流道400，通過(guò)水平的傳熱管，逐級(jí)向上流動(dòng)，經(jīng)過(guò)多個(gè)流程受熱升溫后，從冷水出口 420流出。在流道式直熱機(jī)上部，廢熱水通過(guò)熱水進(jìn)口 110和熱水噴管，進(jìn)入第一級(jí)熱水流道200，沿著第一級(jí)直熱機(jī)熱水流道的傾斜向下的明渠流道，沿斜面依靠重力流淌。流道式直熱機(jī)第一級(jí)冷水流道的冷水溫度低于進(jìn)入第一級(jí)熱水流道的廢熱水溫度，流道式直熱機(jī)第一級(jí)內(nèi)部空間壓力，低于對(duì)應(yīng)廢熱水溫度的飽和壓力，廢熱水進(jìn)入第一級(jí)熱水流道后，立刻閃蒸蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽在冷水流道傳熱管外冷凝放熱，產(chǎn)生的凝結(jié)水，向下流入熱水流道。流道式直熱機(jī)第一級(jí)熱水流道內(nèi)蒸發(fā)剩余廢熱水，經(jīng)過(guò)第一、二級(jí)間為水封500，向下流入流道式直熱機(jī)第二級(jí)的熱水流道。在流道式直熱機(jī)第二級(jí)和第三級(jí)里，依次進(jìn)行著與上述相同的過(guò)程，熱水流道里蒸汽凝結(jié)放熱，冷水流道里冷水吸熱升溫。最后，流道式直熱機(jī)蒸發(fā)剩余廢熱水，流入箱體700底部，通過(guò)熱水出口 610，被抽水泵抽出。支架620需要有一定的高度，以防止剩余廢熱水在抽水泵中發(fā)生汽化。 利用除氣裝置300，通過(guò)真空泵和抽氣管，將各級(jí)直熱機(jī)內(nèi)部的空氣等不凝氣抽出，產(chǎn)生真空，防止漏入空氣對(duì)換熱的產(chǎn)生不良影響。
權(quán)利要求
1.一種流道式直熱機(jī)，利用廢熱水向冷水傳熱，它呈箱形，具體結(jié)構(gòu)主要包括:箱體、熱水噴管、熱水流道、冷水流道、除氣裝置、水封和排水裝置；廢熱水通過(guò)熱水進(jìn)口，進(jìn)入熱水噴管的直管段，再通過(guò)系列噴口，進(jìn)入流道式直熱機(jī)第一級(jí)的熱水流道，在熱水流道傾斜面上流淌蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽在熱水流道上方的冷水流道的傳熱管外表面凝結(jié)放熱，流道式直熱機(jī)上下有多級(jí)，每一級(jí)有熱水流道和冷水流道，熱水流道內(nèi)設(shè)除氣裝置，上下熱水流道間設(shè)水封，排水裝置將箱體底部的蒸發(fā)剩余廢熱水有效排放，其特征在于:矩形長(zhǎng)條狀的熱水流道的四個(gè)邊中，兩個(gè)長(zhǎng)邊與地平面平行，兩個(gè)短邊與地平面傾斜。
2.按照權(quán)利要求1所述的流道式直熱機(jī)，其特征在于:所述熱水噴管，它是廢熱水進(jìn)入流道式直熱機(jī)的進(jìn)水管，它由熱水進(jìn)口、熱水噴口、直管段和封頭組成，廢熱水從熱水進(jìn)口進(jìn)入熱水噴管，隨即流入水平的直管段，直管段的長(zhǎng)度與熱水流道的長(zhǎng)度相當(dāng)，大約在2到4米之間，直管段的底部，沿直管段軸向，有2到4排熱水噴口，熱水噴口的孔徑為5到8毫米，熱水噴口的軸向間距為5厘米，直管段的末端封頭是封閉端。
3.按照權(quán)利要求1所述的流道式直熱機(jī)，其特征在于:所述熱水流道，它的結(jié)構(gòu)包括:底板、箱體、管板和熱水返流口，熱水流道的底板為矩形長(zhǎng)條形板，縱向上水平，橫向上傾斜，熱水流道的底板的左右兩個(gè)長(zhǎng)側(cè)邊高低不同，高側(cè)邊緊貼箱體的一側(cè)內(nèi)側(cè)壁，低側(cè)邊與箱體另一側(cè)內(nèi)側(cè)壁有一段距離，其間為熱水返流口，熱水返流口的寬度為10厘米，熱水流道的底板的前后兩個(gè)短側(cè)邊，依附在前后管板上。
4.按照權(quán)利要求1所述的流道式直熱機(jī)，其特征在于:所述冷水流道，它的結(jié)構(gòu)包括:冷水進(jìn)口、冷水進(jìn)口總管、傳熱管、彎管、冷水出口總管和冷水出口，冷水從下方的冷水進(jìn)口進(jìn)入冷水進(jìn)口總管，然后穿過(guò)進(jìn)口側(cè)的管板進(jìn)入最下一排的冷水傳熱管，再通過(guò)另一側(cè)管板外的彎管進(jìn)入上一排傳熱管，冷水傳熱管與熱水流道的閃蒸蒸汽換熱，冷水溫升，冷水逐級(jí)向上流動(dòng)，最后流入冷水出口總管，再通過(guò)冷水出口流出。
5.按照權(quán)利要求1所述的流道式直熱機(jī)，其特征在于:所述除氣裝置，它的結(jié)構(gòu)包括:直管段、抽氣孔、除氣總管和真空泵，除氣裝置的含有幾個(gè)抽氣孔的直管段深入到流道式直熱機(jī)中，位于冷水流道管束上方；直管段的另一端，穿過(guò)管板與除氣總管相接，除氣總管伸到直熱機(jī)外，與真空泵相連，利用真空泵連續(xù)不斷地抽取冷水流道管束上方積聚的空氣和少量蒸汽，然后排到大氣中。
6.按照權(quán)利要求1所述的流道式直熱機(jī)，其特征在于:所述水封，它的結(jié)構(gòu)包括:進(jìn)水口、下封板、上封板、出水口和箱體,水封用在熱水流道低端的返流口上,熱水從上一個(gè)熱水流道的末端，通過(guò)水封，流向下一個(gè)熱水流道，熱水在返流口處克服一個(gè)由水位建立的逆向壓力差，以保證上一個(gè)流道空間的壓力，高于下一個(gè)流道空間的壓力。
7.按照權(quán)利要求1所述的流道式直熱機(jī)，其特征在于:所述排水裝置，它的結(jié)構(gòu)包括:箱體、出水口、出水管線(xiàn)、抽水泵和支架，流道式直熱機(jī)蒸發(fā)剩余廢熱水，流入箱體底部，通過(guò)出水口，經(jīng)過(guò)出水管線(xiàn)，利用抽水泵向外抽出，為防止抽水汽化，建立高位支架，提高箱體底部高度，加長(zhǎng)出水管線(xiàn)長(zhǎng)度，采用低轉(zhuǎn)速抽水泵，抽水泵置于地面。
全文摘要
本發(fā)明給出一種流道式直熱機(jī)，利用廢熱水向冷水傳熱，它呈箱形，具體結(jié)構(gòu)主要包括箱體、熱水噴管、熱水流道、冷水流道、除氣裝置、水封和排水裝置；廢熱水通過(guò)熱水進(jìn)口，進(jìn)入熱水噴管的直管段，再通過(guò)系列噴口，進(jìn)入流道式直熱機(jī)第一級(jí)的熱水流道，在熱水流道傾斜面上流淌蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽在熱水流道上方的冷水流道的傳熱管外表面凝結(jié)放熱，流道式直熱機(jī)上下有多級(jí)，每一級(jí)有熱水流道和冷水流道，熱水流道內(nèi)設(shè)除氣裝置，上下熱水流道間設(shè)水封，排水裝置將箱體底部的蒸發(fā)剩余廢熱水有效排放，其特征在于矩形長(zhǎng)條狀的熱水流道的四個(gè)邊中，兩個(gè)長(zhǎng)邊與地平面平行，兩個(gè)短邊與地平面傾斜。
文檔編號(hào)F28B1/02GK103217023SQ20131012859
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月2日
發(fā)明者尚德敏, 李金峰, 李偉 申請(qǐng)人:黑龍江省金永科技開(kāi)發(fā)有限公司