汽水混合加热器,最早源自于日本北斗公司生产的“星牌”串联蒸汽加热器——“STAR INLINE STEAM HEATERS FOR LIQUIDS”。而中国的第一台汽水混合加热器,则最先研制于1985年,1987年在长沙散热器厂研制成功,并在1988年申请了专利,同时1987年中国建筑西北设计院陆耀庆主编的《供暖通风设计手册》特别推荐使用“SEMEM_QSH型汽水混合加热器”。它曾于1987年和1989年分别荣获城乡建设环保部重大科技成果奖及湖南省优秀新产品奖。基于其性能卓著,市场广阔,随后国内众多厂商竟相仿制销售。
中国第一代汽水混合加热器:QSH型汽水混合加热器(即管道式汽水混合加热器)。
QSH型汽水混合加热器
1989年西门热水机械范锡明先生,设计发明的实用新型专利证书产品浸没式汽水混合器(专利号:89 2 11610.2)。浸没式汽水混合加热器
1、最早于1987年《供暖通风设计手册》特别推荐(汽水混合加热器:详见P539)
2、1988年专利,专利号:88 2 12607.5,专利名称:QSH型汽水混合加热器。
3、西门热水机械范锡明先生,于1989年设计发明的实用新型专利证书产品浸没式汽水混合器(专利号:89 2 11610.2)。
4、2003年中国石化集团上海工程有限公司出版的《化工工艺设计手册》下册(第三版)书中的“SQS型汽水混合加热器”相关数据。
5、2003年第11期《黑龙江科技信息》浅谈汽水混合加热器的应用,作者:李云峰。
6、2011年06期《现代化工》喷射式汽水混合加热器的研究进展,发表单位:太原理工大学化学化工学院。 7、2011年8月《科技信息报》公布的发明专利,专利号:20111/009 / 24 /580,专利名称:管线型混合式加热设备根据。
管道式结构如图册所示
管道式汽水混合加热器原理与外形尺寸(2)
1、管道式汽水混合加热器由芯管(拉伐尔喷管)和外壳组成,芯管壁有很多斜孔,芯管进水端相对很小部位为喉口,芯管中间部分是混合加热区,芯管与外壳之间是蒸汽区。
2、汽水混合加热器工作过程中,冷水从喉口高速喷入加热区,同时,蒸汽从芯管斜孔高速喷入加热区,汽水混合换热,生产热水。
浸没式结构如图册所示
浸没式原理及外型尺寸(2)
汽水混合加热器,实现了启动无冲击、运行无震动、噪声极小,即使在装有温度自动控制系统的情况下,仍能平稳运行。
汽水混合加热器属于直接式换热设备,板式换热器、热交换器、散热器等属于间接式换热设备。汽水混合加热器的优点有: 1.蒸汽与液体瞬间混合均匀,加热迅速,热效率高达100%,节能。 2.汽水混合加热蒸汽压力低于,高于被加热液体压力均可使用,而不受蒸汽压力必须高于液体压力0.05~0.1Mpa的限制。 3.振动小,噪音低。 4.体积小、价格廉、,投资少。 5.温升大,可达70℃以上。 6.结构简单、可拆卸、不易结垢、免维护、使用寿命长。 7.可利用工业低压乏汽作热源制热水,节约了能源,保护了环境。 8.由于针对用户参数选用型号或专门设计,对用户有极强的适用性,运行平稳,能满足用户各项要求。
QSH汽水混合加热器的型号规格加热水量表T/h(吨/时)(如表A)
型 号规 格 | QSH-4 | QSH-6 | QSH-8 | QSH-10 | QSH-12 | QSH-16 | QSH-20 | QSH-24 | QSH-32 | QSH-40 | QSH-48 | QSH-64 | QSH-70 |
额定进水量(T/h) | 1.2 | 2.5 | 4.5 | 7.0 | 10 | 16 | 25 | 35 | 60 | 105 | 165 | 260 | 400 |
说明:可根据供水量(即额定进水流量)直接选择对应型号。要求汽压≥水压+0.05MPa。
型 号规 格 | QSH-4 | QSH-6 | QSH-8 | QSH-10 | QSH-12 | QSH-16 | QSH-20 | QSH-24 | QSH-32 | QSH-40 | QSH-48 | QSH-64 | QSH-70 |
额定进水量(T/h) | 1.2 | 2.5 | 4.5 | 7.0 | 10 | 16 | 25 | 35 | 60 | 105 | 165 | 260 | 400 |
为便于设计选型及安装施工,现列出加热器外型尺寸。(如表B)
型 号 | QSH -4 | QSH-6 | QSH-8 | QSH-10 | QSH-12 | QSH-16 | QSH-20 | QSH-24 | QSH-32 | QSH-40 | QSH-48 | QSH-64 | QSH-70 | |
安装尺寸 | A | 105 | 130 | 220 | 450 | 540 | 680 | |||||||
B | 105 | 130 | 170 | 300 | 370 | 550 | ||||||||
L | 240 | 360 | 660 | 1200 | 1700 | 2000 | ||||||||
水侧连接法兰 | DN | 40 | 65 | 125 | 250 | 300 | 350 | |||||||
D1 | 110 | 145 | 210 | 350 | 430 | 560 | ||||||||
D | 145 | 180 | 245 | 405 | 485 | 620 | ||||||||
N×Ф | 4×18 | 4×18 | 8×18 | 12×22 | 16×30 | 16×30 | ||||||||
汽侧连接法兰 | DN | 40 | 65 | 125 | 250 | 300 | 350 | |||||||
D1 | 110 | 145 | 210 | 350 | 430 | 560 | ||||||||
D | 145 | 180 | 245 | 405 | 485 | 620 | ||||||||
N×Ф | 4×18 | 4×18 | 8×18 | 12×22 | 16×30 | 16×30 |
型 号 | QSH -4 | QSH-6 | QSH-8 | QSH-10 | QSH-12 | QSH-16 | QSH-20 | QSH-24 | QSH-32 | QSH-40 | QSH-48 | QSH-64 | QSH-70 | |
安装尺寸 | A | 105 | 130 | 220 | 450 | 540 | 680 | |||||||
B | 105 | 130 | 170 | 300 | 370 | 550 | ||||||||
L | 240 | 360 | 660 | 1200 | 1700 | 2000 | ||||||||
水侧连接法兰 | DN | 40 | 65 | 125 | 250 | 300 | 350 | |||||||
D1 | 110 | 145 | 210 | 350 | 430 | 560 | ||||||||
D | 145 | 180 | 245 | 405 | 485 | 620 | ||||||||
N×Ф | 4×18 | 4×18 | 8×18 | 12×22 | 16×30 | 16×30 | ||||||||
汽侧连接法兰 | DN | 40 | 65 | 125 | 250 | 300 | 350 | |||||||
D1 | 110 | 145 | 210 | 350 | 430 | 560 | ||||||||
D | 145 | 180 | 245 | 405 | 485 | 620 | ||||||||
N×Ф | 4×18 | 4×18 | 8×18 | 12×22 | 16×30 | 16×30 |
对于不同型号的汽水混合加热器,为了加热不同温度的水,在额定流量D1T/h(吨/时)下,所需蒸汽量D0T/h(吨/时),可由下式计算。 D0=C(t2-t1)D1/(i0-Ct2) 式中C—水的比热 t1—加热前的水温 t2—加热后的水温 0—在压力为P0时进入汽水混合加热器饱和蒸汽的热焓kcal/kg(千卡/公斤) 在开式系统或循环系统中,加热水量为额定流量时,加热温差与蒸汽消耗量的关系分别列于表C、表D。 表C开式系统蒸汽消耗量 (饱和蒸汽压力为0.4MPa时) 单位:T/h(吨/时)
QSH- | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 20 | 24 | 32 | 40 | 48 | 64 | |
额定进水流量D1 | 1.2 | 2.5 | 4.5 | 7.0 | 10 | 16 | 25 | 35 | 60 | 105 | 165 | 260 | |
加 热温 度差℃ | 20 | 0.039 | 0.081 | 0.116 | 0.228 | 0.325 | 0.520 | 0.813 | 1.138 | 1.951 | 3.145 | 5.366 | 8.455 |
40 | 0.081 | 0.188 | 0.303 | 0.471 | 0.672 | 1.076 | 1.681 | 2.353 | 4.034 | 7.057 | 11.092 | 17.479 | |
60 | 0.125 | 0.261 | 0.469 | 0.730 | 1.043 | 1.669 | 2.609 | 3.652 | 6.261 | 10.952 | 17.217 | 27.130 | |
80 | 0.173 | 0.360 | 0.649 | 1.009 | 1.441 | 2.306 | 3.603 | 5.045 | 8.649 | 15.135 | 23.784 | 37.477 |
表D循环系统蒸汽消耗量表 (饱和蒸汽压力为0.4MPa/时) 单位:T/h(吨/时)
QSH- | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 20 | 24 | 32 | 40 | 48 | 64 | |
额定进水流量D1 | 1.2 | 2.5 | 4.5 | 7.0 | 10 | 16 | 25 | 35 | 60 | 105 | 165 | 260 | |
加热温度差C | 70~95 | 0.054 | 0.112 | 0.201 | 0.312 | 0.446 | 0.714 | 1.116 | 1.562 | 2.678 | 4.678 | 7.366 | 11.607 |
70~110 | 0.088 | 0.183 | 0.330 | 0.514 | 0.734 | 1.174 | 1.830 | 2.569 | 4.404 | 7.706 | 12.110 | 19.083 | |
70~130 | 0.137 | 0.286 | 0.454 | 0.800 | 1.413 | 1.829 | 2.857 | 4.000 | 6.857 | 12.000 | 183857 | 29.714 |
QSH- | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 20 | 24 | 32 | 40 | 48 | 64 | |
额定进水流量D1 | 1.2 | 2.5 | 4.5 | 7.0 | 10 | 16 | 25 | 35 | 60 | 105 | 165 | 260 | |
加 热温 度差℃ | 20 | 0.039 | 0.081 | 0.116 | 0.228 | 0.325 | 0.520 | 0.813 | 1.138 | 1.951 | 3.145 | 5.366 | 8.455 |
40 | 0.081 | 0.188 | 0.303 | 0.471 | 0.672 | 1.076 | 1.681 | 2.353 | 4.034 | 7.057 | 11.092 | 17.479 | |
60 | 0.125 | 0.261 | 0.469 | 0.730 | 1.043 | 1.669 | 2.609 | 3.652 | 6.261 | 10.952 | 17.217 | 27.130 | |
80 | 0.173 | 0.360 | 0.649 | 1.009 | 1.441 | 2.306 | 3.603 | 5.045 | 8.649 | 15.135 | 23.784 | 37.477 |
QSH- | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 | 20 | 24 | 32 | 40 | 48 | 64 | |
额定进水流量D1 | 1.2 | 2.5 | 4.5 | 7.0 | 10 | 16 | 25 | 35 | 60 | 105 | 165 | 260 | |
加热温度差C | 70~95 | 0.054 | 0.112 | 0.201 | 0.312 | 0.446 | 0.714 | 1.116 | 1.562 | 2.678 | 4.678 | 7.366 | 11.607 |
70~110 | 0.088 | 0.183 | 0.330 | 0.514 | 0.734 | 1.174 | 1.830 | 2.569 | 4.404 | 7.706 | 12.110 | 19.083 | |
70~130 | 0.137 | 0.286 | 0.454 | 0.800 | 1.413 | 1.829 | 2.857 | 4.000 | 6.857 | 12.000 | 183857 | 29.714 |
1、汽水混合加热器可水平安装,也可垂直安装,但是蒸汽喷入方向只能水平或向下。 2、在蒸汽管道近汽水混合加热器处,需要安装止回阀、过滤器。如以循环泵作为系统循环动力时,最好在蒸汽管道上加装电磁阀,以便停电时能自动切断汽源。 3、启动时,应先开水阀,后开汽阀。停止运行时,应先关汽阀,后关水阀。 4、调节水量,只能在汽水混合加热器进水侧进行。 5、汽水混合加热器一般安装在水泵的吸水侧,但在高温采暖系统中,水泵无法承受高温时,汽水混合加热器也可安装在水泵的出水侧。汽水混合加热器安装在水泵吸水侧为优先安装方式(必要时可配热水泵)。 6、水温水位控制参见“水温水位智能控制仪”。
蒸汽压力≥进水压力+0.05MPa。