一种新型结构的蒸汽加热器的制作方法

1.本实用新型涉及加热设备技术领域，具体涉及一种新型结构的蒸汽加热器。


背景技术：

2.此蒸汽加热器主要用于空分设备配套，作为分子筛纯化系统中的一个重要部件设备，在石油化工、冶金工业、食品工业中应用广泛，主要作用就是利用蒸汽的热量来加热工业气体；空分设备中污氮进入分子筛前需要对污氮进行加热，从而对分子筛进行加湿活化；现在很多空分设备会在电加热器前串联一台蒸汽加热器，利用现场的低压蒸汽作为热源将分子筛再生气预热后再送入电加热器加热至所需温度，从而节省大量的电量，达到降本增效的目的；污氮蒸汽加热器的性能直接影响到分子筛吸附器是否能正常工作，从而影响到整套空分设备的正常运行；为此设计一种新型结构的蒸汽加热器。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决加热设备的技术问题。为此，本实用新型提出一种新型结构的蒸汽加热器。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型结构的蒸汽加热器，包括加热器本体和储液罐，所述储液罐通过管道连接加热器本体，所述加热器本体包括壳体、支架、管束结构和蒸汽进出口，所述管束结构包括管箱和管束本体，所述支架上设有管束本体，所述管束本体上安装有壳体，所述管束本体与蒸汽进出口连接的管箱设计成固定端管箱，而回程一端管箱设计成活动端管箱，所述管束本体一侧设有活动管板，所述活动端管箱通过密封结构安装于活动管板上。
5.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述管束本体采用卧式设计，所述管束本体的管侧多流程布置，使管束内外的介质形成纯逆流换热，所述加热器内介质为水蒸气，比传统结构提高换热效率20％～30％左右，使产品的外形更加紧凑。
6.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述管束本体上各流程冷却管数量差异化设计，每个流程中布置的冷却管数量不同；通道面积不同，充分考虑到管内蒸汽介质在传热过程中的体积变化，避免介质由于相态变化而引起的流速急剧变小，通过htri软件计算分析，各流程管数差异化设计比相同管子数的换热效率提高5％～10％左右。
7.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述管束本体上管束隔筋采用管箱双隔筋与管板单隔筋的插入式设计，阻隔介质旁通及管侧介质的相邻流程之间的相互影响问题。
8.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述密封结构包括石墨盘根和压圈，所述石墨盘根与压圈对管箱进行密封；减小介质受热引起的热胀冷缩对产品的影响。同时使冷却管得到有效的支撑，消除了管外介质流动对管束的冲击引起的振动问题，提高冷却器的使用寿命。
9.作为本实用新型的一种优选实施方式，所述储液罐排放口双通道设计，通过冷凝水直排管道上的截止阀控制排放通道大小，另一个通道上装有气动调节阀，储液罐与加热
器本体之间采用两根金属软管连接；储液罐还起到缓冲作用，避免因为出口处的压力波动引起的振动直接传递给冷却的管束，保证了管束的正常运行和增加使用寿命。
10.本实用新型的有益效果是：采用上述结构后，新型的蒸汽加热器充分满足使用要求，节省了制造投入成本，降低了蒸汽使用量，方便了冷凝水的二次利用，本实用新型改变了传统套片式结构尺寸过大，多段式结构又无法有效消除管束振动的问题，且制造成本降低，可靠性得到提高。
附图说明
11.图1是本实用新型主体示意图；
12.图2是本实用新型部分剖视示意图；
13.图中：1、加热器本体，2、储液罐，3、壳体，4、支架，5、管束结构，6、蒸汽进出口， 7、管箱，8、管束本体，9、固定端管箱，10、活动端管箱，11、活动管板，12、密封结构， 13、石墨盘根，14、压圈，15、冷凝水直排管道，16、截止阀，17、气动调节阀，18、金属软管。
具体实施方式
14.下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
15.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
16.实施例1：
17.如图1和图2所示，一种新型结构的蒸汽加热器，包括加热器本体1和储液罐2，储液罐2通过管道连接加热器本体1，加热器本体1包括壳体3、支架4、管束结构5和蒸汽进出口6，管束结构5包括管箱7和管束本体8，支架4上设有管束本体8，管束本体8上安装有壳体3，管束本体8与蒸汽进出口6连接的管箱7设计成固定端管箱9，而回程一端管箱设计成活动端管箱10，管束本体8一侧设有活动管板11，活动端管箱10通过密封结构12安装于活动管板11上；管束本体8采用卧式设计，管束本体8的管侧多流程布置，使管束内外的介质形成纯逆流换热，所述加热器内介质为水蒸气；管束本体8上各流程冷却管数量差异化设计，每个流程中布置的冷却管数量不同；管束本体8上管束隔筋采用管箱双隔筋与管板单隔筋的插入式设计，阻隔介质旁通及管侧介质的相邻流程之间的相互影响问题；密封结构12包括石墨盘根13和压圈14，石墨盘根13与压圈14对管箱进行密封；储液罐2排放口双通道设计，通过冷
凝水直排管道15上的截止阀16控制排放通道大小，另一个通道上装有气动调节阀17，储液罐2与加热器本体1之间采用两根金属软管18连接。
18.实施例2：
19.如图1和图2所示，一种新型结构的蒸汽加热器，包括加热器本体1和储液罐2，储液罐2通过管道连接加热器本体1，加热器本体1包括壳体3、支架4、管束结构5和蒸汽进出口6，管束结构5包括管箱7和管束本体8，支架4上设有管束本体8，管束本体8上安装有壳体3，管束本体8与蒸汽进出口6连接的管箱7设计成固定端管箱9，而回程一端管箱设计成活动端管箱10，管束本体8一侧设有活动管板11，活动端管箱10通过密封结构12安装于活动管板11上；管束本体8采用立式设计。
20.工作原理：饱和蒸汽进入固管箱7后，通过缓冲后进入管束本体8内，经过多个流程后，饱和蒸汽由气态冷凝成液态饱和水，然后再进一步冷却到设计要求温度，通过固定端管箱9 的下端排液口进入储液罐2，然后经过冷凝水直排管道15排空，若当储液罐2中的冷凝液温度低于系统设定值时，过冷冷凝水排液管道中气动调节打开，迅速排液，促进进口端的蒸汽量补给。
21.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
22.综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。