变声速增压换热器在汽—水换热系统应用

一、概述：

变声速增压节能换热器主要是基于两相流、蒸汽的热物性、三元粘性、超声速(或亚超声速)的基本原理，应用连续方程、能量方程、动量定理、热力学第一和第二定律等物理定律，利用蒸汽与被引射的冷水在混合过程中发生传热、传质、能量和动量的传递作用，产生迅速加热和增压的双重效果，不仅使出水温度达到采暖和供热水的要求，而且在设计工况下运行可以基本取代循环泵。有很好的节能效果。变声速增压激波换热器组广泛应用于生活热水和采暖汽—水热交换系统。

二、变声速增压节能换热器的主要特点

(1)节汽 换热效率高，理论上接近100％，换热过程无冷凝水热损耗，因此可大大节省蒸汽耗量(约30％以上)；

(2)节电 换热器可实现无泵自增压输出。换热器组配置循环泵功率时可以较传统换热器组功率小50％以上，因此可节电50％-90％；

(3)不结垢 换热器结构特殊，无换热面，无法形成结垢，可节省检修费用及时间，水质适应性强，可直接使用井水和自来水。

(4)免维护 换热器材质为特殊不锈钢，无运转部件和严格的密封要求，无需清垢和防锈处理，可保证十年免维护使用；

(5)全自动智能换热站采用高科技智能控制系统，可无人值守，自控和人工控制可随意切换，节省人员工资。

(6)安装方便，换热器精巧轻便体积小，可根据用户不同的安装条件现场布置，占用空间仅为传统换热器的1/5-1/3，可大量节省基建投资费用；

(7)坚固耐用 系统故障率低，可靠性大为提高。可在任何现场条件下使用，如露天，潮湿，灰尘，振动和环境很差的窄小空间。

三、项目监测情况

通过对现场测试和收集的数据资料的计算分析，得出以下结论：

1．据测试及统计数据计算表明，改造后采暖系统比原系统节电85%，节汽20%。

2．从改造前后各一年的统计数据计算表明，改造后年节煤2800吨，节电44万度，年创效益78万元。

3．安装一套机组共投资36万元，按节约直接经济效益计算，投资回收期为3个月。

4．年减排CO23912 t。

市场推广前景

变声速增压换热器是一种汽水直接混合式新型换热装置，具有换热效率高、体积小、投资少、易维护等特点，是传统间接式换热器的替代产品，有广阔的市场前景。

1．应用了宾馆饭店和医院等公共建筑的生活热水

我国公共建筑面积在全国总建筑面积中所占的比例虽然不大，但是其消耗的能源却很大。目前全国公共建筑的能耗费用估计在300亿元。其中生活热水的能耗费约为45亿元。如果变声速的节能效果按20%计算，在公共建筑生活热水的改造领域，由节能产生的效益可达到9亿元，设备的投资回收期按1年计算，在公共建筑领域变声速增压换热器的产值可达9亿元。

2．应用于居民住宅的集中供热采暖系统

我国现有住宅的采暖年耗煤量指标是28kg/㎡，每年消耗在冬季供暖方面的能源非常庞大，现集中供热面积10亿㎡，按每年15元/㎡收取供暖费来计算，我国供热行业的产值规模可达150亿元/年。因此，在住宅采暖供热行业内，如果实现变声速20%的节能目标，此产品的产值规模可高达25亿元。

3．应用于工农业领域的一些特殊生产要求

变声速增压换热器还可广泛应用于工农业生产中的一些特殊要求。因此工农业领域也是变声速增压换热器的未来市场，在1－3年内本产品将以行业推广的模式，逐步扩大在工业和农业中的应用，其产值和规模远大于公共建筑生活热水和民用建筑住宅采暖。