一种蒸汽换热定压补水系统的制作方法

本实用新型涉及一种蒸汽换热定压补水系统，应用于以市政蒸汽作为热源换热并使用热水系统的各类工业厂房和民用建筑，可利用蒸汽及其凝结水进行定压补水，属于热水供水技术领域。

背景技术：

各类工业厂房和民用建筑一般都有采暖、空调、生活或工艺生产的要求，需要使用一定温度的热水，当热源来自市政蒸汽时，常规做法是设置汽水换热器，一次侧市政蒸汽换热后形成凝结水排出，二次侧为热水回水换热后形成热水供水输出。如图1所示，是采用换热器二次侧闭式循环热水系统在热水供水管道上设有定压补水装置，定压通过气体膨胀罐来实现，补水通过补水泵来实现。

但这种做法在热水回水管上通常会设置定压补水装置，需要定期补充气体到膨胀水罐来定压，补充自来水等水源来补水，配备补水泵将补水送入热水系统，这不仅需要配置相关设备，还需要消耗一定量的水、电、气。另一方面，市政蒸汽换热后的凝结水直接排走，没有充分利用余热余水，能源利用率低下。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种蒸汽换热定压补水系统。其不仅可以满足蒸汽热水换热系统正常稳定的运行，还能利用蒸汽及其凝结水的余热余压余水和闲置备用水泵，降低投资成本及运行成本。

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种蒸汽换热定压补水系统，包括热水换热器、凝结水换热器、热水主泵、热水备泵、膨胀水罐。市政蒸汽分为两路，支路接至膨胀水罐，主路经热水换热器换热后形成凝结水，通过凝结水换热器再换热后分为两路，支路接至热水备泵入口，主路排至室外。热水回水经凝结水换热器预热后，再通过热水换热器最终换热形成热水供水，并经热水主泵和热水备泵送至用户，泵后热水供水管上设有膨胀水罐。

优选地，所述的市政蒸汽进入热水换热器前，分一路经减压阀减压至膨胀水罐所需的定压压力后接至膨胀水罐。

优选地，所述的膨胀水罐设在热水主泵和热水备泵之后的热水供水管上，顶部设有安全阀，罐壁与市政蒸汽连接，底部与热水供水连接。

优选地，所述的热水换热器为汽水换热器，一次侧市政蒸汽换热后形成的凝结水出口与凝结水换热器一次侧入口相连，二次侧热水回水入口与凝结水换热器二次侧出口相连，热水供水出口与热水主泵和热水备泵相连。

优选地，所述的凝结水换热器为水水换热器，一次侧出口连接凝结水排水，二次侧入口连接热水回水，两侧阀门全开不做调节。

优选地，所述的热水备泵入口分为两路，一路经备用控制阀连接至热水换热器热水供水出口，另一路经旁通控制阀和止回阀连接至凝结水换热器凝结水出口。

优选地，所述的热水主泵和热水备泵均为变频泵，热水主泵和热水备泵根据热水供水和热水回水压差来调节流量，热水备泵还可根据膨胀水罐压力来调节流量。

本实用新型的有益效果在于：在保证蒸汽热水换热系统正常稳定运行的前提下，利用市政蒸汽为膨胀水罐进行补汽补压，利用市政蒸汽凝结水预热热水回水，并兼作热水系统的补水，减少了常规自来水补水由于低温对热水系统温度的影响。同时热水系统的备用循环泵又兼作补水泵，提高了闲置设备的利用率。该实用新型有效利用了蒸汽及其凝结水的余热余压余水，提高了能源使用效率，并节省了设备的投资成本和运行成本。

附图说明

图1为现有技术的蒸汽换热定压补水系统示意图。

图2为本实施例提供的一种蒸汽换热定压补水系统示意图。

附图标记说明：

1为市政蒸汽、2为凝结水、3为热水换热器、4为备用控制阀、5为旁通控制阀、6为止回阀、7为热水主泵、8为热水备泵、9为减压阀、10为安全阀、11为膨胀水罐、12为热水供水、13为热水回水、14为凝结水换热器。

具体实施方式

为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

实施例

图2为本实施例提供的本实施例提供的一种蒸汽换热定压补水系统示意图，所述的蒸汽换热定压补水系包括热水换热器3、凝结水换热器14、热水主泵7、热水备泵8、膨胀水罐11。市政蒸汽1分为两路，支路接至膨胀水罐11，主路经热水换热器3换热后形成凝结水2，通过凝结水换热器14再换热后分为两路，支路接至热水备泵8入口，主路排至室外。热水回水13经凝结水换热器14预热后，再通过热水换热器3最终换热形成热水供水12，并经热水主泵7和热水备泵8送至用户，泵后热水供水12管上设有膨胀水罐11。

上述的市政蒸汽1进入热水换热器3前，分一路经减压阀9减压至膨胀水罐11所需的定压压力后接至膨胀水罐11。

上述的膨胀水罐11设在热水主泵7和热水备泵8之后的热水供水12管上，顶部设有安全阀10，罐壁与市政蒸汽1连接，底部与热水供水12连接。

上述的热水换热器3为汽水换热器，一次侧市政蒸汽1换热后形成的凝结水2出口与凝结水换热器14一次侧入口相连，二次侧热水回水13入口与凝结水换热器14二次侧出口相连，热水供水12出口与热水主泵7和热水备泵8相连。

上述的凝结水换热器14为水水换热器，一次侧出口连接凝结水2排水，二次侧入口连接热水回水13，两侧阀门全开不做调节。

上述的热水备泵8入口分为两路，一路经备用控制阀4连接至热水换热器3热水供水12出口，另一路经旁通控制阀5和止回阀6连接至凝结水换热器14凝结水2出口。

上述的热水主泵7和热水备泵8均为变频泵，热水主泵7和热水备泵8根据热水供水12和热水回水13压差来调节流量，热水备泵8还可根据膨胀水罐11压力来调节流量。

当热水主泵7故障时，关闭旁通控制阀5，开启备用控制阀4，启动热水备泵8，进行热水系统的循环。当膨胀水罐11压力降低，热水系统需要补水时，关闭备用控制阀4，开启旁通控制阀5，启动热水备泵8，进行热水系统的补水。

技术特征：

1.一种蒸汽换热定压补水系统，其特征在于，所述的蒸汽换热定压补水系统具有热水换热器(3)、凝结水换热器(14)、热水主泵(7)、热水备泵(8)、膨胀水罐(11)；市政蒸汽(1)分为两路，支路接至膨胀水罐(11)，主路经热水换热器(3)换热后形成凝结水(2)，通过凝结水换热器(14)再换热后分为两路，支路接至热水备泵(8)入口，主路排至室外；热水回水(13)经凝结水换热器(14)预热后，再通过热水换热器(3)最终换热形成热水供水(12)，并经热水主泵(7)和热水备泵(8)送至用户，泵后热水供水(12)管上设有膨胀水罐(11)。

2.如权利要求1所述的蒸汽换热定压补水系统，其特征在于，所述的市政蒸汽(1)进入热水换热器(3)前，分一路经减压阀(9)减压至膨胀水罐(11)所需的定压压力后接至膨胀水罐(11)。

3.如权利要求1所述的蒸汽换热定压补水系统，其特征在于，所述的膨胀水罐(11)设在热水主泵(7)和热水备泵(8)之后的热水供水(12)管上，顶部设有安全阀(10)，罐壁与市政蒸汽(1)连接，底部与热水供水(12)连接。

4.如权利要求1所述的蒸汽换热定压补水系统，其特征在于，所述的热水换热器(3)为汽水换热器，一次侧市政蒸汽(1)换热后形成的凝结水(2)出口与凝结水换热器(14)一次侧入口相连，二次侧热水回水(13)入口与凝结水换热器(14)二次侧出口相连，热水供水(12)出口与热水主泵(7)和热水备泵(8)相连。

5.如权利要求1所述的蒸汽换热定压补水系统，其特征在于，所述的凝结水换热器(14)为水水换热器，一次侧出口连接凝结水(2)排水，二次侧入口连接热水回水(13)，两侧阀门全开不做调节。

6.如权利要求1所述的蒸汽换热定压补水系统，其特征在于，所述的热水备泵(8)入口分为两路，一路经备用控制阀(4)连接至热水换热器(3)热水供水(12)出口，另一路经旁通控制阀(5)和止回阀(6)连接至凝结水换热器(14)凝结水(2)出口。

7.如权利要求1所述的蒸汽换热定压补水系统，其特征在于，所述的热水主泵(7)和热水备泵(8)均为变频泵，热水主泵(7)和热水备泵(8)根据热水供水(12)和热水回水(13)压差来调节流量，热水备泵(8)还可根据膨胀水罐(11)压力来调节流量。

技术总结
本实用新型公开了一种蒸汽换热定压补水系统，其特征在于，所述的蒸汽换热定压补水系统包括水换热器、凝结水换热器、热水主泵、热水备泵、膨胀水罐。市政蒸汽分为两路，支路接至膨胀水罐，主路经热水换热器换热后形成凝结水，通过凝结水换热器再换热后分为两路，支路接至热水备泵入口，主路排至室外。热水回水经凝结水换热器预热后，再通过热水换热器最终换热形成热水供水，并经热水主泵和热水备泵送至用户，泵后热水供水管上设有膨胀水罐。其不仅可以满足蒸汽热水换热系统正常稳定的运行，还能利用蒸汽及其凝结水的余热余压余水和闲置备用水泵，降低投资成本及运行成本。

技术研发人员：龙吉生;焦学军;钱达蔚;洪勇;王玮;李卓;何秋德;陈圆;刘道洁;杨灿
受保护的技术使用者：上海康恒环境股份有限公司
技术研发日：2019.10.07
技术公布日：2020.08.14