专利名称：内循环式水加热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属水加热设备的制造，它是安装在浴池宾馆、饭店等公共建筑内热水供应系统中的水加热装置。
目前，安装在浴池、宾馆、饭店等公共建筑内热水供应系统的传统水加热装置，是由贮水罐和装在其内部的盘管换热器组成，当盘管通入蒸汽时加热贮水罐中的冷水。这种传统的水加热装置存在着下列难以克服的缺点1、传统水加热装置(带贮热水容积的水加热装置)由于水流过盘管换热器的速度极小，导致盘管传热系数小，水加热速度缓慢，用于大中型热水供应系统中需设计很大的换热面积。
2、由于其加热属自然循环状态，换热盘管以下的贮水罐空间是冷水滞留区，使贮水罐的容积不能得到最大限度的利用，即不能充分利用贮水罐最大限度的贮存热水。
3、由于其加热水速度慢，换热面积大导致贮水罐体积大表面积大。表面散热损失高，能耗大，效率低。
综上所述由于传统水加热装置的传热系数小，效率低，加热水速度慢，使盘管换热器的换热面积及贮水罐体积都很大，且贮水罐的容积还不能最大限度的贮存热水。这不仅浪费大量钢材，浪费建筑面积，还使设备和基建初投资增加，因此，这种体积大，效率低的传统水加热装置已不适应现代化建设的需要了。
本实用新型的设计目的是提供一种体积小、水加热速度快、节省燃料、对热水用量波动有较强调节能力的内循环式水加热装置。
本实用新型是这样实现的其贮水罐的结构为筒型壳体。两端焊有标准椭园封头，在贮水罐筒型壳体的中下部开孔，将换热器壳体装在其罐内，垂直相交并在相交处焊接与其成为一体，换热器的进水管接有循环泵，并与贮水罐底部的热水回流管及冷水管相通，换热器的出水管与贮水罐上部罐内相通，循环泵通过上述管路将贮水罐和换热器之间联成一个内循环系统，通过泵的不断内循环，贮水罐内的水可迅速被加热。
换热器的结构是筒形壳体，其两端分别焊有封头及法兰，内部装有对流管束，管束两端装有浮头管板和分配箱管板，浮头管板外面装有浮头室，分配箱管板外面装有分配箱，分配箱内设有3块隔板，将分配箱分为蒸汽进入室、进水室、出水室、凝水室，各室分别与分配箱壳体上的蒸汽进入管，进水管、出水管、凝水排出管相通，各室还分别与分配箱管板上的蒸汽通过孔，出水孔，进水孔和凝水通过孔相通。
分配箱管板上的凝结水通过孔焊接有凝水输送管，其分别与分配箱内的凝水室和换热器筒形壳体内部的管间相通。
本实用新型安装在浴池、宾馆、饭店等热水供应系统中加热冷水，蒸汽通入换热器的对流管束管间，冷水通入换热器的对流管束管内。蒸汽的热量通过换热器内的对流管束壁面，以表面换热的方式传给在管内流动的冷水，冷水吸收热量后温度升高到设计温度进入贮水罐中贮存或供出。
通过换热器管程的水流量被循环泵固定在小时设计需用量下，此流量也是换热器每小时可将冷水加热到设计温度的额定流量。
当热水出水量小于水泵循环量时，所有供给的冷水是直接进入换热器内加热的。此时，循环泵还有剩余流量将贮水罐底部的部分热水和进入的冷水一起输送到换热器，以维持热水的最大贮备量。
当热水出水量大于水泵循环量时，此时为高峰流量，冷水仍直接输送到换热器中加热，过剩的冷水进入贮水罐底部(这部分进入贮水罐的冷水排挤原贮水罐内贮备的热水为高峰出水期提供所需的额外用水)，待高峰流量过后，继续在贮水罐与换热器之间内循环加热，直至贮水罐底部贮存水的温度达到要求。经实测证明，本实用新型在剧烈的变负荷供水条件下，仍能极好的满足使用要求。
综上所述，本实用新型具有体积小、加热水速度快，出水温度稳定、对供水负荷变化调节能力强，节省能源、节省建筑空间、检修方便、初投资小等优点。适用于浴池、宾馆、饭店、工业企业等公共建筑的热水供应系统使用。
附
图1为本实用新型的结构示意图，图中序号为热水供出管(1)扩散器(2)、贮水罐(3)、换热器壳体(4)、对流管束(5)、浮头管板(6)、浮头室(7)、凝水输送管(8)、热水回流出口管(9)、冷水进入管(10)、循环泵(11)、凝水室(12)、进水室(13)、分配箱(14)、出水室(15)、蒸汽室(16)、蒸汽进入管(17)、分配箱管板(18)、热水回流入口管(19)、附图2为
图1的A－A向剖视结构示意图，图中序号为凝水排出管(20)、凝水通过孔(21)、进水孔(22)、出水孔(23)、出水管(24)、蒸汽通过孔(25)、进水管(26)如
图1所示，贮水罐(3)由厚为6毫米的A3钢板卷制成筒型壳体纵焊缝，双向焊接成型。其两端分别焊接有压制的标准椭园封头。上封头中间部位开孔焊接有热水供出管(1)，下封头中部开孔焊接有热水回流出口管(9)。贮水罐(3)的筒体上部开孔焊接有热水回流入口管(19)。贮水罐(3)筒体的中下部开孔将换热器壳体(4)装于里面，并将换热器壳体(4)和贮水罐(3)的筒型外壳垂直相交，在交线处焊接形成一体。
换热器壳体(4)由φ377×10无缝钢管制造，其在贮水罐(3)罐体里面的一端焊接有标准园形封头，在贮水罐(3)外面的一端焊有联接分配箱管板(18)及分配箱(14)的法兰。
对流管束(5)由φ25×2.5无缝钢管制造，装在换热器壳体(4)内。其管束两端分别焊接有浮头管板(6)和分配箱管板(18)(即两板上的孔之间焊接有对流管束(5)。浮头管板(6)外面装有浮头室(7)(法兰联接)。
分配箱(14)的壳体由φ377×10无缝钢管制造，其一端焊接有联接分配箱管板(18)的法兰，另一端焊接有φ377×10的标准园型封头。在分配箱(14)的壳体上(φ377×10钢管)4等分开孔分别焊有蒸汽进入管(17)，出水管(24)，进水管(26)，凝水排出管(20)。分配箱(14)内焊有3块隔板，将分配箱分为蒸汽室(16)，出水室(15)，进水室(13)，凝水室(12)，各室分别与箱体上的上述各对应接管相通。
分配箱管板(18)由厚为25毫米的A3钢板制造，其上加工有蒸汽通过孔(25)，出水孔(23)，进水孔(22)，凝水通过孔(21)，各孔分别与分配箱(14)内的上述各对应室相通。
分配箱管板(18)两端面分别与换热器壳体(4)及分配箱(14)用法兰联接。检修时只需将联接法兰松开，即可将换热器壳体(4)内的对流管速(5)拉出进行清理。
水加热装置工作时，循环泵(11)通过与之相联的热水器回流出水管(9)，将贮水罐(3)底部的水抽出，输送至换热器壳体(4)的进水管(26)，经分配箱(14)内的进水室(13)，分配箱管板(18)上的进水孔(22)进入对流管束(5)的一部分管内自前向后流动至浮头室(7)后转向进入对流管束(5)的另一部分管内自后向前流动至分配箱管板(18)上的出水孔(23)经分配箱(14)上的出水室(15)、出水管(17)及贮水罐(3)的热水回流入口管(19)进入贮水罐(3)的上半部里面。完成一次内循环加热过程。不断进行内循环加热，贮水罐(3)内的水便可逐步达到设计温度。
加热介质蒸汽通过换热器壳体(4)上的蒸汽进入管(17)进入分配箱(14)内的蒸汽室(16)经分配箱管板(18)上的蒸汽通过孔(25)至换热器壳体(4)内的对流管束(5)的管间(即管外空间)。
凝结水(蒸汽凝结放热产生的)通过设在换热器筒形壳体内管间的凝水输送管(8)经分配箱管板(18)上的凝水通过孔(21)进入分配箱(14)内的凝水室(12)至凝水排出管(20)排出。
权利要求1.一种内循环式加热装置，其特征在于贮水罐筒形壳体的中下部开孔将换热器壳体装在其罐内，并在相交处焊接，与其成为一体，换热器的进水管接有循环泵并与贮水罐底部的热水回流管和冷水进入管相通，换热器的出水管与贮水罐上部罐内相通，循环泵通过上述管路将贮水罐和换热器之间联成一个内循环系统。
2.据权利要求1所述的内循环式水加热装置，其特征在于所说的换热器的结构为筒型壳体，其两端分别焊有封头及法兰，内部装有对流换热管束，管束两端装有浮头管板和分配箱管板，分配箱管板外面装有分配箱，分配箱内设有3块隔块将分配箱分为蒸汽进入室、进水室、出水室、凝水室，各室分别与分配箱筒形壳体上的蒸汽进入管、进水管、出水管、凝水排出管相通，各室还分别与分配箱管板上的蒸汽通过孔、出水孔、进水孔和凝水通过孔相通。
3.根据权利要求1所述的内循环式水加热装置，其特征在于所说的分配箱管板上的凝水通过孔焊接有凝水输送管，其分配与分配箱内的凝水室和换热器的筒型壳体内部管间相通。
专利摘要一种内循环式水加热装置，是由贮水罐和焊接在其下部罐内与其为一体的换热器组成，换热器进水管接有循环泵并与贮水罐下部的热水回流管及冷水进入管相通，换热器的出水管与贮水罐上部罐内相通。换热器为筒型外壳，内部装有对流管束，换热器的分配箱内设有4个室，分别与分配箱管板上的蒸汽通过孔、进水孔、出水孔、凝水通过孔相通。它具有体积小、水加热快、省能等优点，适合浴池、宾馆等公共建筑内热水供应系统应用。
文档编号F24H1/00GK2114789SQ9123164
公开日1992年9月2日 申请日期1991年12月10日 优先权日1991年12月10日
发明者丛旭日, 夏俊安, 夏俊红, 刘德耿 申请人:丛旭日