一種用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其包括殼體,設(shè)置在殼體內(nèi)部且能夠相對(duì)于與殼體動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)其軸向位置的自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴,設(shè)置在所述殼體末端的末端換熱室;所述末端換熱室的出口端還連接有增壓室,于末端換熱室和自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴之間設(shè)置有至少一級(jí)超臨界環(huán)流噴嘴;所述殼體的外側(cè)設(shè)置有高溫工作流體入口和低溫工作流體入口,所述高溫工作流體入口與自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴的進(jìn)口端連通,所述低溫流體入口與超臨界環(huán)流噴嘴的進(jìn)口端連通。其中自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴能夠根據(jù)流體壓力能夠動(dòng)態(tài)的調(diào)整其軸向位置,穩(wěn)定了一級(jí)揚(yáng)程和流量,減少了噪音和震動(dòng),使設(shè)備的運(yùn)行平穩(wěn)、可靠;并且增加了至少一級(jí)超臨界環(huán)流噴嘴,進(jìn)一步提高了換熱器的揚(yáng)程和流量。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及增壓節(jié)能【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]熱交換是化工領(lǐng)域、流體輸送、市政供暖等領(lǐng)域中常用的單元操作,提高換熱效率時(shí)貫徹節(jié)能、減排戰(zhàn)略的重要手段。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中,熱交換設(shè)備中常見(jiàn)的換熱室有間壁式換熱室和混合式換熱室,其中,間壁式換熱室在供暖系統(tǒng)中應(yīng)用最多,在供熱系統(tǒng)中,間壁式換熱室在應(yīng)用中存在著下列亟待解決的問(wèn)題:1、高溫流體與低溫流體通過(guò)換熱面進(jìn)行換熱,兩側(cè)流體被換熱面隔離,浪費(fèi)了高溫工作流體的動(dòng)能和壓能,低溫流體的循環(huán)需要依賴(lài)電泵耗電運(yùn)行;2、換熱面兩側(cè)的水垢產(chǎn)生熱阻,使換熱效率降低,增加了熱能的消耗。
[0004]混合式換熱室雖然解決了間壁式換熱室的上述問(wèn)題,但是仍然存在以下缺陷:揚(yáng)程小、振動(dòng)大、噪音大、工作不穩(wěn)定、以及變工況適應(yīng)能力差。
[0005]因此我們需要一種穩(wěn)定性好、噪音小,且揚(yáng)程和流量大的增壓設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提出一種用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,具有更好的穩(wěn)定性,降低了其工作過(guò)程中震動(dòng)和噪音,且具有更大的揚(yáng)程和更好的實(shí)用性。
[0007]為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其包括殼體,設(shè)置在殼體內(nèi)部且能夠相對(duì)于與所述殼體動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)其軸向位置的自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴,設(shè)置在所述殼體末端的末端換熱室;
[0009]且所述末端換熱室的出口端還連接有增壓室,于末端換熱室和自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴之間設(shè)置有至少一級(jí)超臨界環(huán)流噴嘴;
[0010]所述殼體的外側(cè)設(shè)置有高溫工作流體入口和低溫工作流體入口,所述高溫工作流體入口與自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴的進(jìn)口端連通,所述低溫流體入口與超臨界環(huán)流噴嘴的進(jìn)口端連通。
[0011]作為上述用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的一種優(yōu)選方案,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴包括進(jìn)口腔,以及與進(jìn)口腔連通的噴嘴端,所述噴嘴端的內(nèi)表面和外表面均為錐形結(jié)構(gòu)。
[0012]作為上述用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的一種優(yōu)選方案,所述殼體具有自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴的一端設(shè)置有自適應(yīng)調(diào)節(jié)室,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)室內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)桿;
[0013]所述進(jìn)口腔的端部設(shè)置有彈簧座,所述彈簧座穿過(guò)殼體的外壁進(jìn)入自適應(yīng)調(diào)節(jié)室,且所述彈簧座上設(shè)置有張力彈簧和推力彈簧;
[0014]所述張力彈簧套設(shè)在彈簧座上,且一端與彈簧座固定另一端與殼體的外壁固定;
[0015]所述推力彈簧設(shè)置在彈簧座和調(diào)節(jié)桿之間,且一端與彈簧座固定,另一端與調(diào)節(jié)桿固定。[0016]作為上述用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的一種優(yōu)選方案,所述超臨界環(huán)流噴嘴包括換熱室和噴嘴,所述噴嘴套設(shè)在換熱室的外側(cè),且噴嘴出口處的橫截面積大于換熱室出口處的橫截面積。
[0017]作為上述用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的一種優(yōu)選方案,所述換熱室外壁和噴嘴內(nèi)壁之間具有流體通道,且所述流體通道與高溫工作流體入口連通;所述換熱室的進(jìn)口端與低溫工作流體入口、自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴或噴嘴連通。
[0018]作為上述用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的一種優(yōu)選方案,所述末端換熱室和自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴之間設(shè)置有一級(jí)超臨界環(huán)流噴嘴且所述超臨界環(huán)流噴嘴和末端換熱室之間設(shè)置有中間換熱室。
[0019]作為上述用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的一種優(yōu)選方案,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴外側(cè)設(shè)置有兩道密封環(huán),所述兩道密封環(huán)分別位于自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴進(jìn)口端的兩側(cè)。
[0020]作為上述用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的一種優(yōu)選方案,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴出口端和超臨界環(huán)流噴嘴出口端的橫截面積之比為0.8-1.2。
[0021]作為上述用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的一種優(yōu)選方案,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴和超臨界環(huán)流噴嘴均采用銅質(zhì)材料制成。
[0022]作為上述用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的一種優(yōu)選方案,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴、超臨界環(huán)流噴嘴、末端換熱室和增壓室同軸設(shè)置。
[0023]本發(fā)明的有益效果為:本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其中自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴能夠根據(jù)流體壓力能夠動(dòng)態(tài)的調(diào)整其軸向位置,穩(wěn)定了一級(jí)揚(yáng)程和流量,減少了噪音和震動(dòng),使設(shè)備的運(yùn)行平穩(wěn)、可靠;并且增加了至少一級(jí)超臨界環(huán)流噴嘴,進(jìn)一步提高了換熱器的揚(yáng)程和流量,增強(qiáng)了該換熱器的水泵功能,將水泵與換熱器集于一體;擴(kuò)展了多級(jí)增壓節(jié)能換熱器的變工況適應(yīng)能力,適用范圍更廣。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明【具體實(shí)施方式】I提供的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]其中:
[0026]1:殼體;2:自適應(yīng)調(diào)節(jié)嗔嘴;3:末端換熱室;4:增壓室;5:超臨界環(huán)流嗔嘴;6:自適應(yīng)調(diào)節(jié)室;7:中間換熱室;8:—級(jí)高溫工作流體入口 ;9:二級(jí)高溫工作流體入口 ;10:一級(jí)低溫工作流體入口 ;11: 二級(jí)、三級(jí)低溫工作流體入口 ;12:密封環(huán);
[0027]51:換熱室;52:噴嘴;
[0028]61:調(diào)節(jié)桿;62:彈黃座;63:張力彈黃;64:推力彈黃;
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0030]如圖1所示,本實(shí)施方式提供了一種用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其包括殼體1,設(shè)置在殼體I內(nèi)部且能夠相對(duì)于殼體I動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)其軸向位置的自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2,設(shè)置在殼體I末端的末端換熱室3 ;且末端換熱室3的出口端還連接有增壓室4,于末端換熱室3和自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2之間設(shè)置有至少一級(jí)超臨界環(huán)流噴嘴5。[0031 ] 優(yōu)選的,上述末端換熱室3和增壓室4為同一塊圓鋼車(chē)制而成,且自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴
2、超臨界環(huán)流噴嘴5、末端換熱室3和增壓室4同軸設(shè)置。
[0032]殼體I的外側(cè)設(shè)置有高溫工作流體入口和低溫工作流體入口,其中,高溫工作流體入口與自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2的進(jìn)口端連通,低溫流體入口與超臨界環(huán)流噴嘴5的進(jìn)口端連通。
[0033]上述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2包括進(jìn)口腔和與進(jìn)口腔連通的噴嘴端,其中噴嘴端的內(nèi)表面和外表面均為錐形結(jié)構(gòu)。
[0034]自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)的實(shí)現(xiàn)方式是:在殼體I具有自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2的一端設(shè)置有自適應(yīng)調(diào)節(jié)室6,該自適應(yīng)調(diào)節(jié)室6內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)桿61 ;上述進(jìn)口腔的端部設(shè)置有彈簧座62,該彈簧座62穿過(guò)殼體I的外壁進(jìn)入自適應(yīng)調(diào)節(jié)室6,并且此彈簧座62上設(shè)置有張力彈簧63和推力彈簧64 ;其中張力彈簧63套設(shè)在彈簧座62上,并且一端與彈簧座62固定另一端與殼體I的外壁固定;推力彈簧64設(shè)置在彈簧座62和調(diào)節(jié)桿61之間,且一端與彈黃座62固定,另一端與調(diào)節(jié)桿61固定。由于張力彈黃63和推力彈黃64的存在,當(dāng)流體壓力發(fā)生變化時(shí),在張力彈簧63和推力彈簧64的作用下,自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2平緩的移動(dòng),可以起到減震和降噪的作用。
[0035]上述超臨界環(huán)流噴嘴5包括換熱室51和噴嘴52,其中噴嘴52套設(shè)在換熱室51的外側(cè),且噴嘴52出口處的橫截面積大于換熱室51出口處的橫截面積。且換熱室51外壁和噴嘴52內(nèi)壁之間具有流體通道,流體通道與高溫工作流體入口連通;換熱室51的進(jìn)口端與低溫工作流體入口,自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2或噴嘴52連通。
[0036]超臨界環(huán)流噴嘴5工作過(guò)程是:高溫工作流體和低溫工作流體在換熱室51內(nèi)進(jìn)行熱量交換,進(jìn)行熱量交換后的高溫工作流體和低溫工作流體與經(jīng)流體通道進(jìn)入的高溫工作流體一起進(jìn)入下一個(gè)換熱室51,進(jìn)行熱量交換,可以實(shí)現(xiàn)高溫、低溫流體之間進(jìn)行多級(jí)熱量交換,可以提聞?chuàng)Q熱效率。
[0037]在此實(shí)施方式中,作為優(yōu)選的,末端換熱室3和自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2之間設(shè)置有一級(jí)超臨界環(huán)流噴嘴5,且超臨界環(huán)流噴嘴5和末端換熱室3之間設(shè)置有中間換熱室7。
[0038]進(jìn)一步優(yōu)選的,自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2的出口端與超臨界環(huán)流噴嘴5的換熱室的進(jìn)口端連通,超臨界環(huán)流噴嘴5的出口端與中間換熱室7的進(jìn)口端連通,中間換熱室7的出口端與末端換熱室3的進(jìn)口端連通;且超臨界環(huán)流噴嘴5與中間換熱室7之間具有流體通道,且中間換熱室7進(jìn)口端與低溫工作流體入口連通;中間換熱室7與末端換熱室3之間具有流體通道,且末端換熱室3的進(jìn)口端與低溫工作流體入口連通。
[0039]更進(jìn)一步優(yōu)選的,與自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2的入口端連通的高溫工作流體入口為一級(jí)高溫工作流體入口 8 ;與換熱室51和噴嘴52之間的流體通道連通的高溫工作流體入口為二級(jí)高溫工作流體入口 9 ;自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2和換熱室51之間具有流體通道,換熱室51的進(jìn)口端通過(guò)自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2和換熱室51之間的流體通道和低溫工作流體入口連通,優(yōu)選的,此低溫工作流體入口為一級(jí)低溫工作流體入口 10 ;與中間換熱室7進(jìn)口端連通的低溫工作流體入口為二級(jí)低溫工作流體入口 ;與末端換熱器3的進(jìn)口端連通的低溫工作流體入口為三級(jí)低溫工作流體入口,其中二級(jí)低溫工作流體入口和三級(jí)低溫工作流體入口相互連通,共用一個(gè)低溫流體入口即二級(jí)、三級(jí)低溫工作流體入口 11。
[0040]上述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2外側(cè)設(shè)置有兩道密封環(huán)12,上述兩道密封環(huán)12分別位于自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2進(jìn)口端的兩側(cè),由此可以增加自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2的密封性。
[0041]自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2出口端和超臨界環(huán)流噴嘴5出口端的橫截面積之比為0.8-1.2。優(yōu)選的兩者的橫截面積之比為0.9,當(dāng)然兩者的橫截面積之比也可以為I等其它位于0.8-1.2之間的比值。
[0042]為了提高增壓器的換熱效率和使用壽命,其中自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴2和超臨界環(huán)流噴嘴5均采用銅質(zhì)材料制成。
[0043]以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉?zhuān)绢I(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實(shí)施方式】,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,包括殼體(I),設(shè)置在殼體(I)內(nèi)部且能夠相對(duì)于與所述殼體動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)其軸向位置的自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2),設(shè)置在所述殼體末端的末端換熱室(3); 且所述末端換熱室(3 )的出口端還連接有增壓室(4 ),于末端換熱室(3 )和自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2)之間設(shè)置有至少一級(jí)超臨界環(huán)流噴嘴(5); 所述殼體(I)的外側(cè)設(shè)置有高溫工作流體入口和低溫工作流體入口,所述高溫工作流體入口與自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2)的進(jìn)口端連通,所述低溫流體入口與超臨界環(huán)流噴嘴(5)的進(jìn)口端連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2)包括進(jìn)口腔,以及與進(jìn)口腔連通的噴嘴端,所述噴嘴端的內(nèi)表面和外表面均為錐形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,所述殼體(I)具有自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2 )的一端設(shè)置有自適應(yīng)調(diào)節(jié)室(6 ),所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)室(6 )內(nèi)設(shè)置有調(diào)節(jié)桿(61); 所述進(jìn)口腔的端部設(shè)置有彈簧座(62 ),所述彈簧座(62 )穿過(guò)殼體(I)的外壁進(jìn)入自適應(yīng)調(diào)節(jié)室(6 ),且所述彈簧座(62 )上設(shè)置有張力彈簧(63 )和推力彈簧(64); 所述張力彈簧(63)套設(shè)在彈簧座(62)上,且一端與彈簧座(62)固定,另一端與殼體(O的外壁固定; 所述推力彈簧(64)設(shè)置在彈簧座(62)和調(diào)節(jié)桿(61)之間,且一端與彈簧座(62)固定,另一端與調(diào)節(jié)桿(61)固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,所述超臨界環(huán)流噴嘴(5)包括換熱室(51)和噴嘴(52),所述噴嘴(52)套設(shè)在換熱室(51)的外側(cè),且噴嘴(52)出口處的橫截面積大于換熱室(51)出口處的橫截面積。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,所述換熱室(51)外壁和噴嘴(52)內(nèi)壁之間具有流體通道,且所述流體通道與高溫工作流體入口連通;所述換熱室(51)的進(jìn)口端與低溫工作流體入口、自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2 )或噴嘴(52 )連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,所述末端換熱室(3)和自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2)之間設(shè)置有一級(jí)超臨界環(huán)流噴嘴(5),且所述超臨界環(huán)流噴嘴(5 )和末端換熱室(3 )之間設(shè)置有中間換熱室(7 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2)外側(cè)設(shè)置有兩道密封環(huán)(12),所述兩道密封環(huán)(12)分別位于自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2)進(jìn)口端的兩側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2)出口端和超臨界環(huán)流噴嘴(5)出口端的橫截面積之比為0.8-1.2。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2)和超臨界環(huán)流噴嘴(5)均采用銅質(zhì)材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于熱交換設(shè)備中的增壓節(jié)能器,其特征在于,所述自適應(yīng)調(diào)節(jié)噴嘴(2)、超臨界環(huán)流噴嘴(5)、末端換熱室(3)和增壓室(4)同軸設(shè)置。
【文檔編號(hào)】F04F5/00GK103438744SQ201310379169
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】周雪芬, 周宏宇, 金旭彪, 李雙喜 申請(qǐng)人:杭州傳奇環(huán)保工程有限公司