多效直熱的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明給出一種從中高溫廢水中回收余熱的多效直熱機(jī)，它的結(jié)構(gòu)包括：蒸發(fā)器，蒸汽通道，冷凝器，底座與排水機(jī)構(gòu)。多效直熱機(jī)主體結(jié)構(gòu)分為左右兩大塊：一側(cè)是的蒸發(fā)器，蒸發(fā)器內(nèi)上下分成多個(gè)蒸發(fā)室；另一側(cè)是的冷凝器，冷凝器內(nèi)上下分成多個(gè)冷凝室；蒸發(fā)器與冷凝器中間有多個(gè)條蒸汽通道。中高溫廢水通過(guò)進(jìn)水管，進(jìn)入蒸發(fā)器，通過(guò)篩板進(jìn)入蒸發(fā)室，蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)推動(dòng)，通過(guò)蒸汽通道，進(jìn)入冷凝器的冷凝室；蒸發(fā)器內(nèi)的中高溫廢水，通過(guò)多級(jí)蒸發(fā)降溫；冷凝器內(nèi)的供暖循環(huán)水，通過(guò)多級(jí)蒸汽凝結(jié)加熱升溫。蒸發(fā)器內(nèi)的中高溫廢水與冷凝器內(nèi)的供暖循環(huán)水，二者通過(guò)蒸發(fā)凝結(jié)，實(shí)現(xiàn)逆流相變換熱。
【專利說(shuō)明】多效直熱機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱工技術(shù)，特別是涉及一種多效直熱機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]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。
[0003]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)入沖渣水池。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。
[0004]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。
[0005]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 / I。
[0006]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。
[0007]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。
[0008]鹽堿水溶液中，晶體形成的過(guò)程稱為結(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。
[0009]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中高溫廢水，例如沖渣水。由于中高溫廢水中含有的雜質(zhì)成分復(fù)雜，若利用通常的間壁式換熱器回收熱能，換熱器間壁很快就被結(jié)垢污染而不能正常工作。
[0010]目前，為了解決包括沖渣水在內(nèi)的中高溫廢水熱能的回收問(wèn)題，出現(xiàn)了一種直熱機(jī)，它的特點(diǎn)是中高溫廢水不是通過(guò)間壁換熱，而是在飽和壓力下蒸發(fā)汽化，產(chǎn)生的蒸汽與低溫流體進(jìn)行熱交換，從而避免了中高溫廢水直接與冷流體間壁接觸，防止了因?yàn)殚g壁結(jié)垢，而造成換熱器失效。
[0011]但這種直熱機(jī)有一個(gè)問(wèn)題，它的蒸發(fā)器產(chǎn)生的蒸汽向冷凝器擴(kuò)散的速度較慢，因此，這種直熱機(jī)的傳熱功率較小，這種相變傳熱的傳熱系數(shù)，甚至小于板式換熱器。因此。這種直熱機(jī)的體積較大，成本較高，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力大打折扣。
[0012]包括沖渣水在內(nèi)的中高溫廢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)，不能用于中高溫廢水換熱器。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，中高溫廢水換熱器科學(xué)設(shè)計(jì)方法，至今，還沒(méi)有很好解決。
[0013]上述有關(guān)中高溫廢水換熱器的【背景技術(shù)】，在以下專著中有詳細(xì)描述:
[0014]1、余建祖編著，換熱器原理與設(shè)計(jì)，北京:北京航空航天大學(xué)出版社，2010。
[0015]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。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]為了解決各行業(yè)中高溫廢水熱能的回收問(wèn)題，本發(fā)明給出一種多效直熱機(jī)，它的結(jié)構(gòu)包括:蒸發(fā)器、冷凝器、蒸汽通道、底座與排水機(jī)構(gòu)，蒸發(fā)器和冷凝器呈左右直立設(shè)置，中高溫廢水在蒸發(fā)器里蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過(guò)蒸發(fā)器與冷凝器間的蒸汽通道，進(jìn)入冷凝器凝結(jié)放熱，其特征在于:
[0017](I)所說(shuō)的蒸發(fā)器和冷凝器，其內(nèi)部上下均分為多室，二者室數(shù)相等；
[0018](2)所說(shuō)的蒸汽通道有多條，與蒸發(fā)器或冷凝器室數(shù)相等，每條蒸汽通道內(nèi)部均設(shè)有風(fēng)機(jī)。
[0019]所述蒸發(fā)器，它的結(jié)構(gòu)包括:筒體、上封頭、下封頭、進(jìn)水管、排水管、多個(gè)蒸發(fā)室、每個(gè)蒸發(fā)室一個(gè)篩板和一個(gè)出汽口 ；中高溫廢水通過(guò)上封頭進(jìn)水管，進(jìn)入蒸發(fā)器第一蒸發(fā)室，通過(guò)多孔的篩板形成密集向下的細(xì)水流，中高溫廢水部分蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)出汽口輸出；然后再向下進(jìn)入第二蒸發(fā)室，通過(guò)篩板又形成密集向下的細(xì)水流，中高溫廢水部分蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)出汽口輸出；同樣地經(jīng)過(guò)多個(gè)蒸發(fā)室后，蒸發(fā)降溫了的剩余廢水到達(dá)下封頭，通過(guò)排水管排出。
[0020]所述冷凝器，它的結(jié)構(gòu)包括:簡(jiǎn)體、上封頭、下封頭、進(jìn)水管、排水管、真空泵、多個(gè)冷凝室、每個(gè)冷凝室一個(gè)進(jìn)汽口和一個(gè)篩板、每個(gè)篩板上一個(gè)通氣管；供暖回水通過(guò)上封頭進(jìn)水管，進(jìn)入冷凝器第一冷凝室，通過(guò)篩板形成密集向下的細(xì)水流，通過(guò)進(jìn)汽口輸入的蒸汽，在密集細(xì)水流的表面凝結(jié)放熱；然后供暖回水再向下進(jìn)入第二冷凝室，通過(guò)篩板又形成密集向下的細(xì)水流，通過(guò)進(jìn)汽口輸入的蒸汽，在密集細(xì)水流的表面凝結(jié)放熱；同樣地流過(guò)多個(gè)冷凝室后，被加熱了的供暖回水到達(dá)下封頭，通過(guò)排水管排出；在上封頭上，設(shè)有真空泵，它通過(guò)抽氣管和各級(jí)篩板上的通氣管，連續(xù)地抽出冷凝器內(nèi)的不凝氣體。
[0021]所述蒸汽通道，它的結(jié)構(gòu)包括風(fēng)機(jī)和蒸汽管，它是連接蒸發(fā)器的蒸發(fā)室與冷凝器的冷凝室間蒸汽傳輸通道，一個(gè)蒸發(fā)室與一個(gè)冷凝室間有一個(gè)蒸汽通道，蒸發(fā)器各室與冷凝器各室之間的蒸汽通道的連接順序相反，第一蒸發(fā)室產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)加壓推動(dòng)，通過(guò)蒸汽管，進(jìn)入冷凝器的最后的一個(gè)冷凝室；蒸發(fā)器最后一個(gè)蒸發(fā)室產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)加壓推動(dòng)，通過(guò)蒸汽管，進(jìn)入冷凝器的第一冷凝室；中間幾個(gè)蒸汽通道連接方法以此類推。
[0022]所述底座與排水機(jī)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)包括:底座，蒸發(fā)器排水管，蒸發(fā)器排水泵，冷凝器排水管，冷凝器排水泵；底座的高度不低于2.5米，排水泵電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)不高于1450轉(zhuǎn)/分鐘；蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)剩余廢水，從下部的蒸發(fā)器排水管流下，再經(jīng)蒸發(fā)器排水泵排出；冷凝器內(nèi)被蒸汽凝結(jié)加熱的供暖水，從下部的冷凝器排水管流下，再經(jīng)冷凝器排水泵排出。
[0023]所說(shuō)風(fēng)機(jī)，它可以是通風(fēng)機(jī)，鼓風(fēng)機(jī)，或氣體壓縮機(jī)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖；
[0025]圖2是本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖3是本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的冷凝器結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖4是本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的蒸汽通道結(jié)構(gòu)圖；
[0028]圖5是本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的底座與排水機(jī)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]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。
[0030]圖1給出了本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
[0031]本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例結(jié)構(gòu)，它包括:蒸發(fā)器100，蒸汽通道，冷凝器200和底座與排水機(jī)構(gòu)等四部分。本圖1給出了多效直熱機(jī)實(shí)施例主體結(jié)構(gòu)的蒸發(fā)器100，蒸汽通道和冷凝器200等三部分。
[0032]多效直熱機(jī)實(shí)施例主體結(jié)構(gòu)分為左右兩大塊:左側(cè)是的蒸發(fā)器100，蒸發(fā)器100內(nèi)上下分成三個(gè)蒸發(fā)室；右側(cè)是的冷凝器200，冷凝器200內(nèi)上下分成三個(gè)冷凝室；蒸發(fā)器與冷凝器中間有三條蒸汽通道。
[0033]中高溫廢水通過(guò)進(jìn)水管105，進(jìn)入蒸發(fā)器100，通過(guò)篩板107進(jìn)入第一蒸發(fā)室115，蒸發(fā)室115內(nèi)的壓力低于中高溫廢水溫度對(duì)應(yīng)的飽和壓力，所以，中高溫廢水進(jìn)入蒸發(fā)室115后立刻部分蒸發(fā)，也稱作是閃蒸或擴(kuò)容。蒸發(fā)室115內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)蒸發(fā)室115的出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)310推動(dòng)，通過(guò)蒸汽通道315，進(jìn)入冷凝器200的第三冷凝室235。
[0034]蒸發(fā)器100的第一蒸發(fā)室115內(nèi)蒸發(fā)剩余水，經(jīng)過(guò)篩板，向下進(jìn)入第二蒸發(fā)室。第二蒸發(fā)室蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)第二蒸發(fā)室出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)推動(dòng)，通過(guò)蒸汽通道，進(jìn)入冷凝器200的第二冷凝室。
[0035]蒸發(fā)器100的第二蒸發(fā)室內(nèi)的蒸發(fā)剩余水，經(jīng)過(guò)篩板，向下進(jìn)入第三蒸發(fā)室，第三蒸發(fā)室蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)第三蒸發(fā)室出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)推動(dòng)，通過(guò)蒸汽通道，進(jìn)入冷凝器200的第一冷凝室215。
[0036]蒸發(fā)器100內(nèi)，三級(jí)蒸發(fā)剩余廢水，從下部的排水管150，經(jīng)排水泵排出。
[0037]S卩，蒸發(fā)器100內(nèi)，上下三級(jí)蒸發(fā)室產(chǎn)生的蒸汽，分別通過(guò)風(fēng)機(jī)加壓，分別通過(guò)蒸汽通道，按照上下相反順序進(jìn)入冷凝器200的三個(gè)冷凝室。
[0038]供暖循環(huán)水的回水從冷凝器的進(jìn)水管205，進(jìn)入冷凝器200。通過(guò)篩板207，進(jìn)入冷凝器的第一冷凝室215。被蒸汽加熱后，再通過(guò)篩板向下進(jìn)入第二冷凝室。再次被蒸汽加熱后，再通過(guò)篩板向下進(jìn)入第三冷凝室235。最后，被加熱的供暖循環(huán)水從冷凝器的出水管250，經(jīng)排水泵排出。
[0039]在冷凝器200的上方，有一個(gè)真空泵201。真空泵201通過(guò)抽氣管，不斷地抽出不凝氣體，主要就是中高溫廢水析出的溶解氣體，以及系統(tǒng)內(nèi)漏入的空氣，從而可以保證蒸發(fā)器和冷凝器系統(tǒng)內(nèi)的真空度。
[0040]蒸發(fā)器內(nèi)的中高溫廢水，通過(guò)三級(jí)蒸發(fā)降溫；冷凝器內(nèi)的供暖循環(huán)水，通過(guò)三級(jí)蒸汽凝結(jié)加熱。蒸發(fā)器內(nèi)的中高溫廢水，與冷凝器內(nèi)的供暖循環(huán)水，二者通過(guò)蒸發(fā)凝結(jié)相變，實(shí)現(xiàn)逆流換熱。
[0041]本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例，本圖給出三級(jí)三效直熱機(jī)，實(shí)際上，可以是任意多級(jí)。比如5級(jí)5效，即，蒸發(fā)器有5個(gè)蒸發(fā)室，冷凝器有5個(gè)冷凝室，蒸發(fā)器與冷凝器之間有五個(gè)蒸汽通道。
[0042]圖2給出了本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)圖。
[0043]本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的蒸發(fā)器，它是一個(gè)壓力容器，它的結(jié)構(gòu)包括:簡(jiǎn)體108、上封頭106、下封頭149、進(jìn)水管105、第一篩板107、第一蒸發(fā)室115、第一出汽口 110、第二篩板117、第二蒸發(fā)室125、第二出汽口 120、第三篩板127、第三蒸發(fā)室135、第三出汽口130和排水管150。
[0044]中高溫廢水通過(guò)進(jìn)水管105，進(jìn)入蒸發(fā)器100，通過(guò)第一篩板107進(jìn)入第一蒸發(fā)室115，由于第一出汽口 110外接風(fēng)機(jī)的抽力作用，蒸發(fā)室115內(nèi)的壓力低于中高溫廢水溫度對(duì)應(yīng)的飽和壓力，所以，中高溫廢水進(jìn)入蒸發(fā)室115后立刻部分蒸發(fā)，也稱作是閃蒸或擴(kuò)容。第一蒸發(fā)室115內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽,通過(guò)第一蒸發(fā)室115的出汽口 110,經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)推動(dòng),通過(guò)蒸汽通道，送往冷凝器。
[0045]篩板是一個(gè)多孔板，其作用有兩個(gè):1，中高溫廢水通過(guò)篩板后，形成眾多細(xì)水條向下流淌，擴(kuò)大了蒸發(fā)面積，有利于產(chǎn)生蒸汽；2，篩板上表面能保持有一薄層水，對(duì)上下兩個(gè)蒸發(fā)室起到水封作用，上下兩個(gè)蒸發(fā)室中的蒸發(fā)是在不同的壓力下進(jìn)行的，上下兩個(gè)蒸發(fā)室產(chǎn)生不同溫度的蒸汽。
[0046]蒸發(fā)器的第一蒸發(fā)室115內(nèi)蒸發(fā)剩余水，經(jīng)過(guò)篩板117，向下進(jìn)入第二蒸發(fā)室125，第二蒸發(fā)室125蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)第二蒸發(fā)室出汽口 120，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)推動(dòng)，通過(guò)蒸汽通道，送往冷凝器。
[0047]蒸發(fā)器的第二蒸發(fā)室125內(nèi)的蒸發(fā)剩余水，經(jīng)過(guò)篩板127，向下進(jìn)入第三蒸發(fā)室135，第三蒸發(fā)室135蒸發(fā)產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)第三蒸發(fā)室的出汽口 130，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)推動(dòng)，通過(guò)蒸汽通道，送往冷凝器。
[0048]蒸發(fā)器內(nèi)，三級(jí)蒸發(fā)剩余廢水，從下部的排水管150，經(jīng)排水泵排出。
[0049]圖3給出了本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的冷凝器結(jié)構(gòu)圖。
[0050]本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的冷凝器結(jié)構(gòu)，它是一個(gè)壓力容器，它的結(jié)構(gòu)包括:筒體208、上封頭206、下封頭249、進(jìn)水管205、第一篩板207、通氣管202、第一冷凝室215、第一進(jìn)汽口 210、第二篩板217、通氣管203、第二冷凝室225、第二進(jìn)汽口 220、第三篩板227、通氣管204、第三冷凝室235、第三進(jìn)汽口 230、排水管250。
[0051]供暖循環(huán)水的回水從冷凝器的上封頭206上的進(jìn)水管205，經(jīng)過(guò)第一篩板207，進(jìn)入冷凝器的第一冷凝室215，被從第一進(jìn)汽口 210進(jìn)來(lái)的蒸汽凝結(jié)加熱后，通過(guò)篩板217，向下進(jìn)入第二冷凝室225，再被從第二進(jìn)汽口 220進(jìn)來(lái)的蒸汽凝結(jié)加熱后，通過(guò)篩板227，向下進(jìn)入第三冷凝室235，再被從第三進(jìn)汽口 230進(jìn)來(lái)的蒸汽凝結(jié)加熱后，從冷凝器下封頭249的出水管250，經(jīng)排水泵排出。
[0052]冷凝器的篩板與蒸發(fā)器的篩板作用相似，它也是一個(gè)多孔板，其作用有兩個(gè):1，供暖循環(huán)水通過(guò)篩板后，形成眾多細(xì)水條向下流淌，擴(kuò)大了冷凝面積，有利于凝結(jié)蒸汽；2，篩板上表面能保持有一薄層水，對(duì)上下兩個(gè)冷凝室起到水封作用，上下兩個(gè)冷凝室中的蒸汽冷凝是在不同的壓力下進(jìn)行的，上下兩個(gè)冷凝室產(chǎn)生不同溫度的供暖循環(huán)水。
[0053]在冷凝器的每層篩板上，有一個(gè)通氣管。進(jìn)入冷凝器的第三冷凝室235的不凝氣體，通過(guò)篩板227上的通氣管204，向上進(jìn)入第二冷凝室225 ;第二冷凝室225內(nèi)的不凝氣體，通過(guò)篩板217上的通氣管203，向上進(jìn)入第一冷凝室215 ;第一冷凝室215內(nèi)的不凝氣體，通過(guò)篩板207上的通氣管202，向上進(jìn)入上封頭206。
[0054]在冷凝器的上封頭206上方，有一個(gè)真空泵201，它通過(guò)抽氣管，不斷地抽出冷凝器內(nèi)的不凝氣體，主要就是中高溫廢水在蒸發(fā)器和冷凝器中析出的溶解氣體，以及系統(tǒng)內(nèi)漏入的空氣，排到大氣中，從而可以保證系統(tǒng)內(nèi)的真空度，即保證蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度，又保證冷凝器凝結(jié)傳熱。
[0055]圖4是本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的蒸汽通道結(jié)構(gòu)圖。
[0056]本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的蒸汽通道的結(jié)構(gòu)包括風(fēng)機(jī)310和蒸汽管315，它是連接蒸發(fā)器100與冷凝器200的蒸汽傳熱通道，共有三條:蒸發(fā)器100第一蒸發(fā)室內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)第一蒸發(fā)室的出汽口 110，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)310推動(dòng)，通過(guò)第一蒸汽通道的蒸汽管315，進(jìn)入冷凝器200的第三冷凝室的蒸汽進(jìn)口 230 ;蒸發(fā)器100第二蒸發(fā)室內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)第二蒸發(fā)室的出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)推動(dòng)，通過(guò)第二蒸汽通道，進(jìn)入冷凝器200的第二冷凝室的蒸汽進(jìn)口 ；蒸發(fā)器100第三蒸發(fā)室內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)第三蒸發(fā)室的出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)推動(dòng)，通過(guò)第三蒸汽通道，進(jìn)入冷凝器200的第一冷凝室的蒸汽進(jìn)口。
[0057]風(fēng)機(jī)310用于對(duì)蒸汽施壓，推動(dòng)蒸汽流動(dòng)，克服蒸汽流動(dòng)過(guò)程的阻力，使蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽快速通過(guò)蒸汽通道，進(jìn)入冷凝器，以提高換熱量。風(fēng)機(jī)310可以是通風(fēng)機(jī)，鼓風(fēng)機(jī)或氣體壓縮機(jī)，根據(jù)是否需要大幅提高蒸汽壓力或溫度，綜合考慮能耗，確定采用何種風(fēng)機(jī)。
[0058]蒸汽通道的蒸汽管315的設(shè)計(jì)要考慮強(qiáng)度，還要考慮蒸汽流速，蒸汽流速不宜大于40米/秒。蒸汽流速過(guò)大時(shí)，除了阻力大，功耗大外，蒸發(fā)器內(nèi)蒸汽進(jìn)入蒸汽通道時(shí)，可能帶有大量水滴，隨著蒸汽一起進(jìn)入冷凝器，使供暖循環(huán)水受到污染。
[0059]圖5是本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的底座與排水機(jī)構(gòu)圖。
[0060]本發(fā)明多效直熱機(jī)實(shí)施例的底座與排水機(jī)構(gòu)包括:底座400，蒸發(fā)器排水管151，蒸發(fā)器排水泵152，冷凝器排水管251，冷凝器排水泵252。
[0061]蒸發(fā)器100內(nèi)蒸發(fā)剩余的飽和廢水，從下部的蒸發(fā)器排水管151流下，流到底部，由于底座400的高度差產(chǎn)生的靜壓力，飽和廢水壓力升高，變成不飽和水，再經(jīng)電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)每分鐘為1450轉(zhuǎn)的蒸發(fā)器排水泵152排出，在蒸發(fā)器排水泵152內(nèi)不會(huì)發(fā)生汽蝕。
[0062]冷凝器內(nèi)被蒸汽凝結(jié)加熱的供暖循環(huán)水接近飽和水，從下部的冷凝器排水管251流下，流到底部，由于底座400的高度差產(chǎn)生的靜壓力，排水壓力升高，變成不飽和水，再經(jīng)電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)每分鐘為1450轉(zhuǎn)的冷凝器排水泵252排出，在冷凝器排水泵252內(nèi)不會(huì)發(fā)生汽蝕。
[0063]為防止蒸發(fā)器和冷凝器排水時(shí)，在排水泵內(nèi)發(fā)生汽蝕，影響正常排水，底座400的高度不能低于2.5米，蒸發(fā)器和冷凝器排水泵電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)不能高于1450轉(zhuǎn)/分鐘。
【權(quán)利要求】
1.一種多效直熱機(jī)，它的結(jié)構(gòu)包括:蒸發(fā)器、冷凝器、蒸汽通道、底座與排水機(jī)構(gòu)，蒸發(fā)器和冷凝器呈左右直立設(shè)置，中高溫廢水在蒸發(fā)器里蒸發(fā)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽通過(guò)蒸發(fā)器與冷凝器間的蒸汽通道，進(jìn)入冷凝器凝結(jié)放熱，其特征在于: (1)所說(shuō)的蒸發(fā)器和冷凝器，其內(nèi)部上下均分為多室，二者室數(shù)相等； (2)所說(shuō)的蒸汽通道有多條，與蒸發(fā)器或冷凝器室數(shù)相等，每條蒸汽通道內(nèi)部均設(shè)有風(fēng)機(jī)。
2.按照權(quán)利要求1所述的多效直熱機(jī)，其特征在于:所述蒸發(fā)器，它的結(jié)構(gòu)包括:筒體、上封頭、下封頭、進(jìn)水管、排水管、多個(gè)蒸發(fā)室、每個(gè)蒸發(fā)室一個(gè)篩板和一個(gè)出汽口 ；中高溫廢水通過(guò)上封頭進(jìn)水管，進(jìn)入蒸發(fā)器第一蒸發(fā)室，通過(guò)多孔的篩板形成密集向下的細(xì)水流，中高溫廢水部分蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)出汽口輸出；然后再向下進(jìn)入第二蒸發(fā)室，通過(guò)篩板又形成密集向下的細(xì)水流，中高溫廢水部分蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)出汽口輸出；同樣地經(jīng)過(guò)多個(gè)蒸發(fā)室后，蒸發(fā)降溫了的剩余廢水到達(dá)下封頭，通過(guò)排水管排出。
3.按照權(quán)利要求1所述的多效直熱機(jī)，其特征在于:所述冷凝器，它的結(jié)構(gòu)包括:簡(jiǎn)體、上封頭、下封頭、進(jìn)水管、排水管、真空泵、多個(gè)冷凝室、每個(gè)冷凝室一個(gè)進(jìn)汽口和一個(gè)篩板、每個(gè)篩板上一個(gè)通氣管；供暖回水通過(guò)上封頭進(jìn)水管，進(jìn)入冷凝器第一冷凝室，通過(guò)篩板形成密集向下的細(xì)水流，通過(guò)進(jìn)汽口輸入的蒸汽，在密集細(xì)水流的表面凝結(jié)放熱；然后供暖回水再向下進(jìn)入第二冷凝室，通過(guò)篩板又形成密集向下的細(xì)水流，通過(guò)進(jìn)汽口輸入的蒸汽，在密集細(xì)水流的表面凝結(jié)放熱；同樣地流過(guò)多個(gè)冷凝室后，被加熱了的供暖回水到達(dá)下封頭，通過(guò)排水管排出；在上封頭上，設(shè)有真空泵，它通過(guò)抽氣管和各級(jí)篩板上的通氣管，連續(xù)地抽出冷凝器內(nèi)的不凝氣體。
4.按照權(quán)利要求1所述的多效直熱機(jī)，其特征在于:所述蒸汽通道，它的結(jié)構(gòu)包括風(fēng)機(jī)和蒸汽管，它是連接蒸發(fā)器的蒸發(fā)室與冷凝器的冷凝室間蒸汽傳輸通道，一個(gè)蒸發(fā)室與一個(gè)冷凝室間有一個(gè)蒸汽通道，蒸發(fā)器各室與冷凝器各室之間的蒸汽通道的連接順序相反，第一蒸發(fā)室產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)加壓推動(dòng)，通過(guò)蒸汽管，進(jìn)入冷凝器的最后的一個(gè)冷凝室；蒸發(fā)器最后一個(gè)蒸發(fā)室產(chǎn)生的蒸汽，通過(guò)出汽口，經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)加壓推動(dòng)，通過(guò)蒸汽管，進(jìn)入冷凝器的第一冷凝室；中間幾個(gè)蒸汽通道連接方法以此類推。
5.按照權(quán)利要求1所述的多效直熱機(jī)，其特征在于:所述底座與排水機(jī)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)包括:底座，蒸發(fā)器排水管，蒸發(fā)器排水泵，冷凝器排水管，冷凝器排水泵；底座的高度不低于2.5米，排水泵電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)不高于1450轉(zhuǎn)/分鐘；蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)剩余廢水，從下部的蒸發(fā)器排水管流下，再經(jīng)蒸發(fā)器排水泵排出；冷凝器內(nèi)被蒸汽凝結(jié)加熱的供暖水，從下部的冷凝器排水管流下，再經(jīng)冷凝器排水泵排出。
【文檔編號(hào)】F28F17/00GK104515408SQ201310488718
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年10月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月1日
【發(fā)明者】李偉, 李金峰, 尚德敏 申請(qǐng)人:黑龍江省金永科技開(kāi)發(fā)有限公司