喷射式混合加热器在供热系统中的应用与节能.docx

节能环保技术节能环保技术高阳(***第六设计研究院,河南郑州 450007 ) 喷射式混合加热器摘要:介绍喷射式混合加热器的使用性能,在蒸汽供热系统中的应用,以及在节能方面的一些应用。关键词:喷射式混合加热器;供热;节能在供热系统中的应用与节能在蒸汽供热的采暖系统中,供热过程是利用蒸汽锅炉生产出蒸汽,或由热电厂供给蒸汽,然后通过换热器进行汽—水换热和水—水换热,制取高温热水后送入热网,以输送热水的方式供用户采暖。对于这种供热方式,汽—水换热器就成为制备热水的关键设备。传统的汽—水换热方式多采用表面式间接换热,以采用板式汽—水换热器或管式汽—水换热器作为加热水的换热设备者居多。但是,喷射式混合加热器与表面式汽—水换热器相比较,具有更大的使用优势。 1 喷射式混合加热器喷射式混合加热器是射流技术在传热领域的应用, 它是通过汽、水两相流体的直接混合来生产热水的设备。喷射式混合加热器具有传换效率高,噪声低(可达到 65dB 以下),体积小,安装简单,运行可靠,投资少(在相同供热能力的条件下,喷射式混合加热器的造价仅为管式换热器的 1/5 )等优点。大量实践证明, 它的使用性能在多方面超过传统的表面式换热器。喷射式混合加热器除上述优点外,还具有节能的作用。在有些需要精确控制热水温度的场合(如生产工艺的要求等),可以通过安装自动调节装置实现这一目的,通过调节进汽量来控制被加热水的温度,保持热水温度恒定。喷射式混合加热器按照驱动介质不同分为射汽带水式与射水带汽式两种。射汽带水式是指蒸汽通过喷嘴射流,水作为被引射流体;射水带汽式是指水通过喷嘴射流,蒸汽作为被引射流体。在热水供暖系统中采用射汽带水式喷射式混合加热器,可以代替表面式汽水加热器和循环水泵,起到节煤、节电、节省设备投资的作用。但是其使用条件较严,要求蒸汽达到一定压力,而且流量必须稳定,使这种加热器的应用受到一定的限制。在蒸汽压力高于水压力 以上时, 可以考虑采用射汽带水式喷射式混合加热器。而射水带汽式喷射式混合加热器不受蒸汽压力和流量的限制, 使用的范围较宽,只是不能取代系统中循环水泵的作用。下面以射水带汽式喷射式混合加热器为例,介绍其工作原理与应用。 喷射式汽水混合加热器的工作原理当被加热水通过喷射式混合加热器的喷嘴时,压力降低,流速增加,在喷嘴的出口处形成低压区,蒸汽在此区域进入加热器内,与被加热水进行混合,蒸汽在水中凝结放热,汽、水之间进行能量、动量和质量的交换,然后汽水混合物进入混合室进一步均匀混合,最后进入扩压室使水的流速降低,压力升高,完成加热水的过程。作为热媒介质的蒸汽,可以使用新蒸汽,也可以使用回收的废蒸汽,进入喷射式混合加热器的蒸汽压力可以高于进口水的压力,也可以低于进口水的压力。如果采用凝结水产生的二次蒸汽或回收的废蒸汽作为加热热源,节能效益更为显著。 热能利用率对比分析下面通过一个计算示例比较表面式换热器与喷射式混合加热器的热能利用率。(1 )已知条件:饱和蒸汽压力: ,汽化潜热: ,饱和蒸汽焓: , 饱和水焓: 。(2 )表面式汽水换热器的热能利用率 JIE NENG YU HUAN BAO 疏水器的热损失按 5% 计算,凝结水全部回收利用,则: 汽化潜热× 疏水器效