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激波升壓換熱機組

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    一. 汽液兩相流激波升壓換熱裝置簡介

    汽液兩相流激波升壓換熱裝置(簡稱:激波升壓換熱裝置),是以蒸汽為熱源和動力源,換熱和升壓同時完成的一種新型換熱設備。

    1.1 激波升壓換熱裝置的基本原理

    運用流體力學、傳熱學及汽液兩相流理論,以蒸汽經過噴嘴膨脹后形成的超音速氣流為動力,在變截面混合腔中與低壓水流直接混合形成凝結激波,凝結激波釋放的能量轉化為機械能,在混合腔出口形成高于蒸汽壓力的載壓熱水。

 

激波升壓換熱站

 

  激波升壓換熱器原理

    1.2 用途及適用場合

    激波升壓換熱裝置適用于以自備蒸汽鍋爐或城市集中供熱(蒸汽壓力≥0.2Mpa表壓)為熱力源,通過汽——水換熱實現供暖或供熱水的系統。

    (1)換熱站 以自備蒸汽鍋爐作為熱力源,通過汽水換熱實現供暖的系統。如企事業單位的辦公區、生產區、廠房、福利區、住宅小區、賓館等。

    (2)以動力鍋爐(熱電廠或熱力公司)提供的蒸汽為熱源,通過汽水換熱實現供暖的系統如用戶熱力站(用戶引入口)、小區換熱站(民用集中熱力站)。

    (3)以蒸汽為熱源的生活熱水供應系統如居民住宅小區、企事業單位福利區、酒店、賓館、醫院病房、洗浴中心等。

    (4)其它運用場合

    ① 化工行業:設備保溫、伴熱、沖洗等。

    ② 電力行業:除鹽水加熱系統。

    ③ 橡膠行業:提供硫化用熱水。

    ④ 造紙行業:攪拌紙漿,使粒度達到0.002μm。

    ⑤ 制藥、食品、印染等行業:攪拌加熱設備。

    ⑥ 啤酒、奶業、皮革等制造行業的加熱混合系統。

    1.3激波升壓換熱裝置的技術特點

    (1)換熱特性:該裝置采用了高速蒸汽與冷水射流直接混合的方法進行熱交換,其換熱系數達到,比常規汽--水換熱器高出兩個數量級以上。

    2)升壓特性:該裝置利用了蒸汽的低品位熱量中的可用能,轉換為機械能對冷水作功,使出口熱水的壓力可達進口蒸汽壓力的23倍。而且出口水壓一經設定將不隨蒸汽壓力和冷水壓力的波

動而變化。使用該裝置可省略水泵,從而實現供熱系統的“無泵自增壓”穩定運行。

    (3)啟動特性:該裝置僅需2-10秒的啟動時間,且啟動后可立即供應熱水,具有很好的啟動特性。

    (4)運行可靠性:該裝置完全采用流體力學原理完成升壓及換熱過程,無運動部件,全密封,無泄露,運行穩定、安全、可靠,免維護。

    二. 使用激波升壓換熱裝置的經濟效益

    2.1 節省電能

    (1)激波升壓換熱裝置在汽水混合換熱的同時,對出口熱水具有升壓作用,在生活熱水供應系統、出、回水溫差≥200C的供暖系統中,可實現“無泵自升壓”運行,節電率為100%。

    (2)在空調風機盤管熱風采暖、低溫地板輻射采暖中,采用激波升壓換熱裝置提供循環熱水,可降低循環水泵的電機功率,節電率>60%。

    2.2 節省蒸汽

    (1)汽水直接混合,蒸汽凝結釋放的熱能全部進入熱水循環系統,換熱效率接近100%。相對于傳統的各式汽水間接換熱器,可節省蒸汽10%~15%以上。

    (2)由于不泄漏、不結水垢,本體散熱面積小,高換熱效率可持續保持。

    2.3 可靠性高、使用壽命長、節省維修費用

    (1)主要部件由不銹鋼材料加工制成,耐腐蝕、不受水質影響、可免維護運行,使用壽命可達10年以上。

    (2)無電器和運轉部件,可靠性僅取決于自身的幾何形狀和結構。

    2.4 投資回收期短

    (1)激波升壓換熱裝置投入使用后,對于供暖系統,一到兩個供暖期所節約的綜合費用即可收回設備投資。

    (2)對于生活熱水系統,投入使用當年即可收回設備投資。