本实用新型涉及化水原水加热技术领域,具体地说是一种利用循环水加热化水原水的装置。
背景技术:
燃煤蒸汽锅炉的补水原水在软化、除氧之前,一般需要先通过反渗透膜进行预处理,若原水温度偏低,将导致反渗透装置电耗增大、产水量下降,当冬季原水温度低于5℃时,装置将无法运行,一般原水加热温度以25℃为最佳,为替代原有的高耗能热源,目前所采取的措施是利用循环冷却水其中一分支中的余热进行化水原水的加热,需控制此支路的加热速率,一般采用功率可控的循环泵来调整循环水流量,但流量的变化往往会影响原循环冷却水系统的后续处理工艺,给化水原水依靠循环水系统的加热方式带来了不同程度的麻烦。
技术实现要素:
为解决上述问题,本实用新型的目的在于提供一种利用循环水加热化水原水的装置,在不改变循环水管道内流量的情况下,依然能够按需调控化水原水的加热速率,不会影响原循环冷却水系统的后续处理工艺。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:本实用新型所述的一种利用循环水加热化水原水的装置,包括循环冷却水总管道,在所述循环冷却水总管道上连通有出水管和回水管,其中出水管上安装有循环泵,出水管的一端连接有流量选择装置,所述流量选择装置包括相对接的第一水管和第二水管,第一水管的内部留有半圆形通孔,第二水管的内部设有隔板,所述隔板将第二水管的内部空间分为第一半圆柱形空腔和第二半圆柱形空腔,其中半圆形通孔分别能与第一半圆柱形空腔或第二半圆柱形空腔紧密配合,在所述第一水管的外周还安装有齿圈,第一水管的一侧设有电动机,电动机的输出轴上安装驱动齿轮,所述驱动齿轮与齿圈相配合,电动机启动能带动第一水管相对第二水管转动,从而调整半圆形通孔与第一半圆柱形空腔和第二半圆柱形空腔之间的通透配合程度,上述第一半圆柱形空腔连接第一支管,第二半圆柱形空腔连接第二支管,所述第二支管通入回水管内,第一支管通入第一换热管内,第一换热管与回水管相连通,所述第一换热管的外周套装有第二换热管,第二换热管上分别设有第三支管和第四支管,所述第三支管连通化水原水出水装置,第四支管连通反渗透装置。进一步地,所述第一水管和第二水管相对接的位置处设有第一旋转接头,所述第一旋转接头包括第一环形套,第一环形套固定在第二水管的外周上,在第一环形套的一端通过第一螺栓固定安装有第一扣盖,第一扣盖上开设有与第一水管相配合的第一通孔,第一水管的连接端面位于第一环形套内,在所述第一水管连接端面的外周设有第一定位凸台,第一定位凸台与第一环形套之间安装有第一向心推力轴承,第一定位凸台与第一扣盖之间安装有第二向心推力轴承,在所述第一水管和第二水管的对接面上安装有第一环形密封圈,第一扣盖依次经由第二向心推力轴承和第一定位凸台将第一水管压向第二水管紧密配合,所述第一水管和出水管相对接的位置处设有第二旋转接头,所述第二旋转接头包括第二环形套,第二环形套固定在第一水管的外周上,在第二环形套的一端通过第二螺栓固定安装有第二扣盖,第二扣盖上开设有与出水管相配合的第二通孔,出水管的连接端面位于第二环形套内,在所述出水管连接端面的外周设有第二定位凸台,第二定位凸台与第二环形套之间安装第三向心推力轴承,第二定位凸台与第二扣盖之间安装有第四向心推力轴承,在所述第一水管和出水管的对接面上安装有第二环形密封圈,第二扣盖依次经由第四向心推力轴承和第二定位凸台将出水管压向第一水管紧密配合。进一步地,所述第四支管上安装有温度传感器,温度传感器通过控制线路接入电动机内。
本实用新型的积极效果在于:本实用新型所述的一种利用循环水加热化水原水的装置,采用循环冷却水中的余热对化水原水进行加热,替代了原有高耗能的加热方式,在一定程度上节约了能源的消耗,同时也可降低循环冷却水进入下一工艺流程的温度,减小后续设备的冷却负荷。流量选择装置能在不改变总支路回水流量的情况下,调整进入第一换热管内的循环水量,进而调控换热速率,且不会影响原循环冷却水系统的后续处理工艺。流量选择装置内的第一水管和第二水管之间的第一扣盖及其内部的结构,能在旋转调整循环水量的同时,保证其连通的密封性,维持工作状态时的正常运转。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是图1中a-a向剖视图的放大视图;
图3是图1中b-b向剖视图的放大视图;
图4是图1中i的局部放大剖视视图;
图5是图1中ii的局部放大剖视视图。
图中1循环冷却水总管道2出水管3回水管4循环泵5第一水管6第二水管7半圆形通孔8隔板9第一半圆柱形空腔10第二半圆柱形空腔11齿圈12电动机13驱动齿轮14第一支管15第二支管16第一换热管17第二换热管18第三支管19第四支管20反渗透装置21第一环形套22第一螺栓23第一扣盖24第一通孔25第一定位凸台26第一向心推力轴承27温度传感器28化水原水出水装置29第二向心推力轴承30第一环形密封圈31第二环形套32第二螺栓33第二扣盖34第二通孔35第二定位凸台36第三向心推力轴承37第四向心推力轴承38第二环形密封圈。
具体实施方式
本实用新型所述的一种利用循环水加热化水原水的装置,如图1所示,包括循环冷却水总管道1,循环冷却水总管道1可以是从凝汽器加热后流出的循环冷却水,在所述循环冷却水总管道1上连通有出水管2和回水管3,所述出水管2和回水管3组成循环冷却水总管道1的一条支路。其中出水管2上安装有循环泵4,出水管2的一端连接有流量选择装置,所述流量选择装置包括相对接的第一水管5和第二水管6,如图2所示,第一水管5的内部留有半圆形通孔7,其余空间则是实心填充,如图3所示,第二水管6的内部设有隔板8,所述隔板8将第二水管6的内部空间分为第一半圆柱形空腔9和第二半圆柱形空腔10,其中半圆形通孔7分别能与第一半圆柱形空腔9或第二半圆柱形空腔10紧密配合。
在所述第一水管5的外周还安装有齿圈11,第一水管5的一侧设有电动机12,电动机12的输出轴上安装驱动齿轮13,所述驱动齿轮13与齿圈11相配合,电动机12启动能带动第一水管5相对第二水管6转动,从而调整半圆形通孔7与第一半圆柱形空腔9和第二半圆柱形空腔10之间的通透配合程度。上述第一半圆柱形空腔9连接第一支管14,第二半圆柱形空腔10连接第二支管15,第一支管14和第二支管15均为与半圆柱形空腔相配合的半圆柱形水管,所述第二支管15通入回水管3内,第一支管14通入第一换热管16内,第一换热管16与回水管3相连通,在所述第一换热管16的外周套装有第二换热管17,第二换热管17上分别设有第三支管18和第四支管19,所述第三支管18连通化水原水出水装置28,第四支管19连通反渗透装置20。
当使用本实用新型所述的一种利用循环水加热化水原水的装置时,首先启动循环泵4,使循环冷却水总管道1内温度较高的循环水经由出水管2流入流量选择装置内,在流量选择装置内,循环水依次经由第一水管5内的半圆形通孔7流入第二水管6内的第一半圆柱形空腔9或第二半圆柱形空腔10,通过调整第一水管5与第二水管6的相对对接位置,即调节电动机12上驱动齿轮13的带动齿圈11的旋转角度,便能控制半圆形通孔7与第一半圆柱形空腔9或第二半圆柱形空腔10的配合通透程度,进而改变进入第一半圆柱形空腔9、第二半圆柱形空腔10内循环水的流量,进入第一半圆柱形空腔9内的循环水经由第一支管14进入第一换热管16内,为化水原水的加热提供热源,换热之后再流回回水管3内,进入第二半圆柱形空腔10的循环水经由第二支管15直接流回回水管3内,最终由出水管2流出的循环水全部经由回水管3流回循环冷却水总管道1内,无论怎样调节第一水管5与第二水管6的相对位置来控制进入第一换热管16内循环水的流量,从回水管3内进入循环冷却水总管道1内的总流量始终不变,不会影响后续处理工艺。
如图1、图2和图3所示的第一水管5和第二水管6连接状态,此时半圆形通孔7完全与第一半圆柱形空腔9相配合,循环水都经由第一半圆柱形空腔9流入了第一换热管16进行化水原水的换热,此时的换热效率最大。若在图2所示方向上,电动机12驱动第一水管5转动180度,此时半圆形通孔7完全与第二半圆柱形空腔10相配合,循环水都经由第二半圆柱形空腔10和第二支管15流回回水管3内,化水原水不进行换热,效率最低,通过电动机12调整第一水管5与第二水管6对接的相对位置,即半圆形通孔7与第一半圆柱形空腔9和第二半圆柱形空腔10之间的通透程度,以改变进入第一换热管16内循环水的流量,即可完成对化水原水热换效率的线性调控。
优选的,为了使第一水管5在相对第二水管6旋转的同时,还能保证其之间的连接密封性,如图4所示,所述第一水管5和第二水管6相对接的位置处设有第一旋转接头,所述第一旋转接头包括第一环形套21,第一环形套21固定在第二水管6的外周上,在第一环形套21的一端通过第一螺栓22固定安装有第一扣盖23,第一扣盖23上开设有与第一水管5相配合的第一通孔24,第一水管5的连接端面位于第一环形套21内,在所述第一水管5连接端面的外周设有第一定位凸台25,第一定位凸台25与第一环形套21之间安装有第一向心推力轴承26,第一定位凸台25与第一扣盖23之间安装有第二向心推力轴承29,在所述第一水管5和第二水管6的对接面上安装有第一环形密封圈30,第一扣盖23依次经由第二向心推力轴承29和第一定位凸台25将第一水管5压向第二水管6紧密配合。在旋转调节的同时,保证第一水管5和第二水管6之间的连接密封性。
为了使第一水管5在相对出水管2旋转的同时,还能保证其之间的连接密封性,如图5所示,所述第一水管5和出水管2相对接的位置处设有第二旋转接头,所述第二旋转接头包括第二环形套31,第二环形套31固定在第一水管5的外周上,在第二环形套31的一端通过第二螺栓32固定安装有第二扣盖33,第二扣盖33上开设有与出水管2相配合的第二通孔34,出水管2的连接端面位于第二环形套31内,在所述出水管2连接端面的外周设有第二定位凸台35,第二定位凸台35与第二环形套31之间安装第三向心推力轴承36,第二定位凸台35与第二扣盖33之间安装有第四向心推力轴承37,在所述第一水管5和出水管2的对接面上安装有第二环形密封圈38,第二扣盖33依次经由第四向心推力轴承37和第二定位凸台35将出水管2压向第一水管5紧密配合。在旋转调节的同时,保证第一水管5和出水管2之间的连接密封性。
优选的,为了能够实时控制化水原水的加热速率,在所述第四支管19上安装有温度传感器27,温度传感器27通过控制线路接入电动机12内,当温度传感器27检测到温度偏低时,电动机12驱动第一水管5转动以增大半圆形通孔7与第一半圆柱形空腔9之间的配合通透程度,增大进入第一换热管16内的循环水流量,当温度传感器27检测到温度偏高时,电动机12驱动第一水管5转动以减小半圆形通孔7与第一半圆柱形空腔9之间的配合通透程度,减小进入第一换热管16内的循环水流量,以达到根据检测温度实时调控化水原水加热速率的目的。
本实用新型的技术方案并不限制于本实用新型所述的实施例的范围内。本实用新型未详尽描述的技术内容均为公知技术。