專利名稱：一種水汽化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水汽化裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有水的汽化裝置最主要是用承壓蒸汽鍋爐把鍋筒內(nèi)的水加熱汽化，由于汽化時必須先把數(shù)噸的水加熱到100℃并沸騰，才有極少量的水汽化為水蒸汽，鍋筒、鍋殼容水量大，每次啟動時，預(yù)加熱時間很長，耗費(fèi)熱能大，熱效率低；鍋筒內(nèi)為汽水混合物，據(jù)測定，飽和水的潛熱比飽和汽的潛熱大，單位容積飽和水的爆炸能量是同體積飽和汽的4-6倍，另外由于水汽混合，產(chǎn)生100℃以上的水蒸汽，對鍋殼壁、輸汽管道的承壓能力要求高，如產(chǎn)生216℃水蒸汽，鍋殼須承受2.1Mpa/cm2的壓強(qiáng)，使鍋爐成本增高。鍋爐的加熱方式有多種，有電加熱蒸汽鍋爐，電加熱蒸汽鍋爐主要有電阻加熱鍋爐，電阻加熱鍋爐經(jīng)過傳熱介質(zhì)間接加熱，加熱效率低，根據(jù)公知的資料，低于90％，功率不大于500KW，另外有漏電的危險(xiǎn)；還有工頻電磁加熱和高頻電磁加熱鍋爐，前者是利用220V50Hz工頻電源直接輸入感應(yīng)線圈，將裝有水的金屬容器置于感應(yīng)線圈中，接通電源對靜止的水進(jìn)行加熱，以固定的頻率工作，功率因數(shù)小、無功損耗大、效率低，根據(jù)理論計(jì)算只能達(dá)到68％～76％；其次是工頻電磁感應(yīng)熱蒸汽裝置安全性差，只適于幾百瓦的汽化裝置，從目前市售的加熱器看，最大的功率不足兩千瓦，不能用于數(shù)千瓦更不能用數(shù)萬瓦大功率的感應(yīng)蒸汽鍋爐；后者由于高頻電流的趨膚效應(yīng)強(qiáng)，高頻電流分布不能與加熱水所需的電流很好匹配，產(chǎn)生的高頻電磁場透熱深度小，漏磁難以解決，不適宜制成大功率的感應(yīng)水汽化裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有水汽化裝置預(yù)加熱時間長、對水汽化裝置的承壓容器承壓要求高的不足，本實(shí)用新型提供一種預(yù)加熱時間很短、對水汽化裝置的承壓容器承壓要求低的水汽化裝置，同時在此基礎(chǔ)上，針對現(xiàn)有電能水汽化裝置功率小、熱效率低的不足，本實(shí)用新型提供一種功率大、熱效率高的電能水汽化裝置。
本實(shí)用新型的水汽化裝置采取的技術(shù)方案是把內(nèi)置噴霧嘴的密閉容器即本實(shí)用新型所說的圓筒殼加熱到140℃-450℃一般正常使用加熱到165℃-300℃，如當(dāng)工作壓強(qiáng)在0.7Mpa，可加熱到400℃，把水從噴霧嘴噴到加熱的密閉容器的內(nèi)壁上使水霧遇熱立即汽化，再把水蒸汽從排汽的蒸汽管排出或輸給汽包再經(jīng)蒸汽管排出，作為蒸汽動力設(shè)備的汽源或加熱使用。
本實(shí)用新型的水汽化裝置所提供的蒸汽壓強(qiáng)和溫度根據(jù)用汽設(shè)備而定，產(chǎn)生蒸汽的壓強(qiáng)范圍大，在較小的壓強(qiáng)下就能產(chǎn)生水蒸汽或過熱蒸汽，產(chǎn)生的蒸汽壓強(qiáng)從0.1Mpa到13Mpa，一般0.1Mpa-0.7Mpa，產(chǎn)生的蒸汽溫度為140℃-450℃。一般工作壓強(qiáng)在0.7Mpa時為300℃。
所供水的壓強(qiáng)與產(chǎn)生的蒸汽壓相適應(yīng)，給水的壓強(qiáng)不小于所產(chǎn)生的蒸汽壓。一般水泵的工作壓強(qiáng)略大于蒸汽發(fā)生器的額定工作壓強(qiáng)，大約0.1MPa。
水汽化時，給水量大于蒸汽發(fā)生器的水汽化額定蒸發(fā)量，以保證蒸汽發(fā)生器不缺水，未蒸發(fā)的水由疏水器自動排出蒸汽發(fā)生器外。所供的水符合GB1576-1996《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》的規(guī)定。
所通入的中頻電流的頻率一般為400-10000Hz，由于趨膚效應(yīng)，頻率過高趨膚深度小，頻率過底趨膚深渡過大，都影響熱效率。
本實(shí)用新型的水汽化裝置包括密閉容器、聯(lián)接水管、底座，密閉容器一般為圓筒殼，圓筒殼安裝在底座，其特征是圓筒殼用鍋爐鋼制成，在圓筒殼內(nèi)的軸線安裝著豎直的噴霧管，在噴霧管安裝著若干噴霧嘴組成蒸汽發(fā)生器，在圓筒殼頂?shù)某銎诼?lián)接著的排汽的蒸汽管或經(jīng)汽包聯(lián)接的排汽蒸汽管，圓筒殼設(shè)置在加熱裝置中。可用火爐加熱也可用電加熱。
經(jīng)試驗(yàn)，本實(shí)用新型的水汽化裝置中的加熱裝置采用感應(yīng)加熱器最佳，即套在蒸汽發(fā)生器外的作為感應(yīng)線圈的感應(yīng)加熱器，感應(yīng)加熱器是橫截面為矩形的銅條或銅管圈成螺旋狀的螺線管，感應(yīng)加熱器的銅條環(huán)或銅管環(huán)之間相互分隔開或絕緣；一般功率小于50KW的采用銅條，功率等于大于50KW的為銅管也可用銅條，感應(yīng)加熱器與蒸汽發(fā)生器之間有間隔，間隔一般為1-5mm，為了增加可靠性，可在間隔中填充絕緣材料構(gòu)成絕緣層，絕緣層的厚度根據(jù)絕緣要求確定，隨功率的增大而增大；在蒸汽發(fā)生器外設(shè)置著蒸汽調(diào)節(jié)器，蒸汽調(diào)節(jié)器是圈成螺旋狀的密封管，蒸汽調(diào)節(jié)器在感應(yīng)加熱器上并緊套在蒸汽發(fā)生器外，與蒸汽發(fā)生器或汽包聯(lián)接的排汽管與蒸汽調(diào)節(jié)器的進(jìn)汽口聯(lián)接通，蒸汽調(diào)節(jié)器的出汽口與另一排汽蒸汽管聯(lián)接通，排汽蒸汽管的排汽口在使用時與使用蒸汽的裝置聯(lián)接通。在蒸汽調(diào)節(jié)器外套著另一個感應(yīng)加熱器，蒸汽調(diào)節(jié)器與該感應(yīng)加熱器之間隔，一般為5-10mm，可在間隔中間填充絕緣材料構(gòu)成絕緣層，兩個感應(yīng)加熱器串聯(lián)或并聯(lián)在一起。設(shè)感應(yīng)加熱器的外直徑為Dg，內(nèi)直徑為Dg蒸汽發(fā)生器的圓筒殼的外直徑為Dr，蒸汽發(fā)生器的熱交換器的壁厚為b，感應(yīng)加熱器內(nèi)徑與蒸汽發(fā)生器的外直徑之間的間隙為C；Dn＝Dr+2C，Dg根據(jù)電磁理論，Φ＝μn2s÷L式中Φ為感應(yīng)加熱器產(chǎn)生的磁通量，根據(jù)所須的電功率由電工公式確定，μ為介質(zhì)系數(shù)，n為感應(yīng)加熱器螺線管的圈數(shù)，s為感應(yīng)加熱器的橫向面積，L為感應(yīng)加熱器的螺線管的長度。
為了增加感應(yīng)加熱器的功率，感應(yīng)加熱器可采用多層螺線管結(jié)構(gòu)，一般是一至三層，多層螺線管可依次疊套在一起，兩個相互疊套的螺線管之間用絕緣材料隔開。
在蒸汽發(fā)生器、蒸汽調(diào)節(jié)器安裝測量溫度的測溫電耦，分別測量蒸汽發(fā)生器和蒸汽調(diào)節(jié)器內(nèi)的溫度，在蒸汽調(diào)節(jié)器的蒸汽出口處安裝一個測量蒸汽溫度的測溫電耦插入蒸汽調(diào)節(jié)器內(nèi)。為了于調(diào)節(jié)排出蒸汽的溫度，在蒸汽調(diào)節(jié)器外套著的感應(yīng)加熱器外安裝著蒸汽溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是調(diào)節(jié)通電的感應(yīng)加熱器的螺線管的圈數(shù)實(shí)現(xiàn)的，調(diào)節(jié)裝置有一導(dǎo)電導(dǎo)軌，導(dǎo)電導(dǎo)軌與感應(yīng)加熱器的軸線平行，導(dǎo)電導(dǎo)軌由絕緣的安裝架安裝在感應(yīng)加熱器外，導(dǎo)電導(dǎo)軌的一端有與電線的接線板，在導(dǎo)電導(dǎo)軌上安裝著沿導(dǎo)電導(dǎo)軌滑動的導(dǎo)電塊，導(dǎo)電塊緊壓在感應(yīng)加熱器的外表面，通電時與該感應(yīng)加熱器導(dǎo)通。當(dāng)發(fā)現(xiàn)蒸汽調(diào)節(jié)器的溫度高于要求溫度時，推動導(dǎo)電塊，使感應(yīng)加熱器通電的環(huán)數(shù)減少，以降低蒸汽發(fā)生器通過的磁場強(qiáng)度，溫度低于使用要求時，增加感應(yīng)加熱器的通電的環(huán)數(shù)。
在底座上設(shè)置玻璃鋼外罩，玻璃鋼外罩將汽包、蒸汽發(fā)生器、蒸汽調(diào)節(jié)器和感應(yīng)加熱器罩住，玻璃鋼外罩可避免外罩被感應(yīng)加熱器加熱而導(dǎo)致磁能的浪費(fèi)。
如在蒸汽發(fā)生器的圓筒殼下端安裝著滴水管，滴水管的下端與疏水器的進(jìn)水口聯(lián)接通，由疏水器把未汽化的水滴排出擋住水蒸汽。疏水器的出水口與水箱聯(lián)接通，將水滴流入水箱。在圓筒殼下部安裝水位傳感器，圓筒殼內(nèi)有水時發(fā)出信號。以排除開機(jī)、停機(jī)時圓筒殼產(chǎn)生的積水。
如在蒸汽調(diào)節(jié)器的下端安裝著滴水管，滴水管的下端與疏水器的進(jìn)水口聯(lián)接通，由疏水器把未汽化的水滴排出擋住水蒸汽。疏水器的出水口與水箱聯(lián)接通，將水滴流入水箱。在圓筒殼下部安裝水位傳感器，圓筒殼內(nèi)有水時發(fā)出信號。以排除修理時蒸汽調(diào)節(jié)器的積水。
對于功率大于50KW的采用電能的中頻感應(yīng)水汽化裝置，為了節(jié)省材料，也可采用銅管的感應(yīng)加熱器，在感應(yīng)加熱器設(shè)置進(jìn)水口和出水口。使用時感應(yīng)加熱器經(jīng)絕緣軟接頭接自來水冷卻，進(jìn)水口與水源聯(lián)接通用流水冷卻感應(yīng)加熱器。
可在上述的采用電能的水汽化裝置配置功率相匹配的中頻電源裝置。這種電源裝置也叫晶閘管電源裝置，一般通過三相橋式整流電路，把市供50HZ工頻交流電整流成直流電，然后經(jīng)過濾波器濾波，再經(jīng)逆變器把直流電流逆變?yōu)閱蜗嘀蓄l交流電供給感應(yīng)加熱器，并用電容器補(bǔ)償。
本實(shí)用新型的采用電能的水汽化裝置的工作原理是這樣的，當(dāng)中頻電流通過感應(yīng)加熱器時，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，在感應(yīng)加熱器的周圍和蒸汽發(fā)生器的圓筒殼產(chǎn)生與其垂直的交變磁場，為了增加磁場的強(qiáng)度，可采用多層螺線管的感應(yīng)加熱器，幾個磁場作用在一個空間，相互吸引或相互排斥達(dá)到垂直交鏈，使感應(yīng)加熱器內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)大的封存閉的交變磁通，從而獲得強(qiáng)度很高的電磁場能流，在此交變磁場的作用下，圓筒殼中產(chǎn)生高強(qiáng)度的與其軸線同向的交變的環(huán)形渦流，環(huán)形渦流又產(chǎn)生交變的磁場，產(chǎn)生的交變磁場的方向總是與圓筒殼中的磁場的方向相反；同時在感應(yīng)加熱器交變磁場的作用下，在圓筒殼的產(chǎn)生沿著圓筒殼壁的交變電流，將圓筒殼體加熱；圓筒殼作為增磁儲能鐵芯時，產(chǎn)生與圓筒殼接近垂直的磁場和沿該殼環(huán)的電流，在圓筒殼的交變電流產(chǎn)生熱，以熱能的形式儲存在圓筒殼中，當(dāng)感應(yīng)加熱器通電電流為I時，隨之建立起很強(qiáng)的磁場，同時圓筒殼開始磁化，它的功dA＝HdB，其中dB是磁感應(yīng)強(qiáng)度的增量，圓筒殼被強(qiáng)磁場作用后的溫升ΔT＝μ0w(M2-Ms2)/2Cm，Ms為磁化強(qiáng)度值，w為分子場系數(shù)，M為自感應(yīng)值，H為磁場強(qiáng)度，Cm為熱容，μ0真空中的介質(zhì)系數(shù)，蒸汽發(fā)生器的圓筒殼的交變電流產(chǎn)生熱加熱圓筒殼。同樣，當(dāng)中頻電流通過套在蒸汽調(diào)節(jié)器外的感應(yīng)加熱器時，在該感應(yīng)加熱器的周圍和蒸汽調(diào)節(jié)器的環(huán)形管產(chǎn)生與其垂直的交變磁場，使感應(yīng)加熱器內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)大的封存閉的交變磁通，從而獲得強(qiáng)度很高的電磁場能流，在此交變磁場的作用下，蒸汽調(diào)節(jié)器產(chǎn)生高強(qiáng)度的與其軸線同向的交變的環(huán)形渦流，環(huán)形渦流又產(chǎn)生交變的磁場，產(chǎn)生的交變磁場的方向總是與圓筒殼中的磁場的方向相反；同時在感應(yīng)加熱器交變磁場的作用下，在蒸汽調(diào)節(jié)器產(chǎn)生沿著蒸汽調(diào)節(jié)器壁的交變電流，將蒸汽調(diào)節(jié)器加熱，蒸汽調(diào)節(jié)器也能作為增磁儲能鐵芯，產(chǎn)生與蒸汽調(diào)節(jié)器接近垂直的磁場和沿該殼環(huán)的電流。
本實(shí)用新型利用了中頻交變電流在導(dǎo)體中流動的趨膚效應(yīng)，感應(yīng)加熱器中的交變電流集中在感應(yīng)加熱器的管壁，便于采用管壁厚度與趨膚深度相當(dāng)?shù)臒峤粨Q器，使得熱交換器中的交變感應(yīng)電流加熱層直接與被加熱的水接觸，減少電能的損耗；由于電磁感應(yīng)的圓環(huán)效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，在感應(yīng)加熱器中的電流向感應(yīng)加熱器的內(nèi)側(cè)集中，所以感應(yīng)加熱器內(nèi)側(cè)管壁的電流密度大于外側(cè)管壁的電流密度，有利于對熱交換器的加熱；在圓筒殼和蒸汽調(diào)節(jié)器中產(chǎn)生垂直于圓筒殼的環(huán)形交變電流，環(huán)形交變電流產(chǎn)生的熱將圓筒殼加熱。接通電源的幾分鐘內(nèi)，作為增磁儲能鐵芯的圓筒殼和蒸汽調(diào)節(jié)器儲存的能量釋放，本水汽化裝置的樣機(jī)，在接通電源三分鐘后釋放能量，蒸汽發(fā)生器在短時間內(nèi)顯著升高，本實(shí)用新型利用了圓筒殼和蒸汽調(diào)節(jié)器自身儲存的能量，熱效率高，經(jīng)測試，本采用電能的水汽化裝置的樣機(jī)熱效率達(dá)96％，它無燃燒過程沒有煙塵污染；水在強(qiáng)大的磁場中汽化，一般不需要配套的軟化水處理設(shè)備，蒸汽發(fā)生器內(nèi)壁幾乎不沾水坸，減輕了清理水坸的工作量。
本實(shí)用新型的水汽化裝置，將水噴成霧狀直接與溫度高于140℃的蒸汽發(fā)生器接觸，使水立即汽化，預(yù)加熱時間短，用中頻感應(yīng)加熱，密封容器壁受熱面的溫度均勻，用此方法，可制成功率大、效率高的水汽化裝置，也能制成數(shù)千瓦的水汽化裝置。根據(jù)用戶的要求，功率范圍可達(dá)5KW——5000KW。
本實(shí)用新型的水汽化裝置采用了中頻加熱，避免了目前工頻加熱水功率小于500KW，不能用于上千千瓦更不能用于數(shù)千千瓦水汽化裝置的不足，本實(shí)用新型將電磁感應(yīng)加熱的應(yīng)用于數(shù)千千瓦的水汽化裝置，為電磁感應(yīng)加熱具體講是中頻電磁感應(yīng)加熱開辟了新的用途。
本實(shí)用新型還有下述優(yōu)點(diǎn)1、產(chǎn)汽快，從開機(jī)接通電源到產(chǎn)汽只用3-5分鐘；2、在使用過程中，在圓筒殼內(nèi)只有汽沒有水，故能在很低的壓強(qiáng)下產(chǎn)生溫度較高的水蒸汽，如在0.7Mpa/cm2的壓強(qiáng)下可產(chǎn)生216℃的水蒸汽，與承壓鍋爐的2.1Mpa/cm2相比低得多，對產(chǎn)汽裝置的承壓要求低，安全可靠；3、可根據(jù)用汽設(shè)備的要求，提供飽和蒸汽、過熱蒸汽，蒸汽溫度可達(dá)400℃-450℃，能在很低的壓強(qiáng)下產(chǎn)生溫度較高的水蒸汽，比現(xiàn)有鍋爐蒸汽工作壓強(qiáng)范圍大，低為0.1Mpa，高可達(dá)13Mpa；4、用中頻感應(yīng)加熱的蒸汽發(fā)生器的圓筒殼無紅區(qū)，圓筒殼受熱面溫度均勻，圓筒殼壁的溫度容易控制，不會發(fā)生塑性破壞或蠕變破壞；5、用中頻感應(yīng)加熱的水汽化裝置安裝、檢修、清洗、操作簡單，無污染，使用壽命長；6、汽化裝置體積小、一次性投資少，占地面積小。
本實(shí)用新型的水汽化裝置產(chǎn)生的蒸汽可用于加熱其它物品、為化工提供熱源，加工食品用熱、生活供熱。


圖1是本實(shí)用新型的水汽化裝置實(shí)施例一的縱向剖視圖。
圖2是與圖1相對應(yīng)的俯視圖。
圖3是與圖1相對應(yīng)的左視圖。
圖4是蒸汽發(fā)生器剖視圖。
圖5是沿圖1中A-A線的剖面圖，相對圖1放大。
圖6是沿圖1中B-B線的剖面圖，相對圖1放大。
圖7是水汽化裝置實(shí)施例一的汽路運(yùn)行圖。
圖8本實(shí)用新型的水汽化裝置實(shí)施例二組裝圖。
圖9是本實(shí)用新型的水汽化裝置供電參考電路圖。
圖10是本實(shí)用新型的水汽化裝置實(shí)施例三的縱向剖視圖。
圖11是本實(shí)用新型的水汽化裝置實(shí)施例四的縱向剖視圖。
圖12是本實(shí)用新型的水汽化裝置實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)圖，圖中局部剖開。
上述圖中1、玻璃鋼外罩 2、蒸汽管3、出汽口4、測溫電耦 5、安裝架6、接線板7、導(dǎo)電導(dǎo)軌 8、導(dǎo)電塊9、玻璃鋼外罩門10、安裝架 11、水位傳感器 12、接線板
13、水壓力表14、水位計(jì)備用水管 15、水閥門16、進(jìn)水口 17、水閥門 18、出水管19、底座20、測溫電耦 21、蒸汽管口22、蒸汽閥 23、安全閥 24、氣壓表25、絕緣層 26、蒸汽管 27、內(nèi)感應(yīng)加熱器28、外感應(yīng)加熱器29、絕緣層 30、測溫電耦31、蒸汽調(diào)節(jié)器 32、蒸汽發(fā)生器 33、安全閥34、氣壓表 35、聯(lián)接管 36、噴霧嘴37、噴霧孔 38、噴霧管 39、圓筒殼40、滴水管 41、聯(lián)接法蘭 42、疏水器43、減壓閥 44、疏水器 45、水箱46、水泵47、水汽化裝置 48、電線 49、電線50、中頻電源裝置51、溫度自動報(bào)警裝置 52、水位自動補(bǔ)水報(bào)警裝置53、煙囪54、爐膛 55、加熱爐56、爐門57、爐條 58、汽包K1交流接觸器 K2交流接觸器K3繼電器M1供水系統(tǒng)泵用電動機(jī)M2冷卻中頻電源裝置和感應(yīng)加熱器循環(huán)泵用電動機(jī)S1按鈕開關(guān)S2按鈕開關(guān)Q1刀開關(guān)Q2刀開關(guān) Q3刀開關(guān) Q4刀開關(guān) F 熔斷器具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的水汽化裝置及其電磁感應(yīng)水汽化裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理，但本實(shí)用新型不局限于所給出的實(shí)施例。
圖1、圖2和圖3中的水汽化裝置實(shí)施例一包括蒸汽發(fā)生器31、加熱裝置、聯(lián)接水管、底座19，蒸汽發(fā)生器32與加熱裝置安裝在底座，其特征是所說的蒸汽發(fā)生 32有豎直密閉的圓筒殼39，參閱圖4，圓筒殼39用鍋爐鋼制成，在圓筒殼39內(nèi)的軸線安裝著豎直的噴霧管38，在噴霧管38均勻安裝著6個噴霧嘴36，噴霧嘴36是圓形扁殼，在噴霧嘴36的圓周側(cè)面布滿噴霧孔37，噴水孔37的直徑為0.3毫米，在蒸汽發(fā)生器32的頂端有出汽口3，在圓筒殼39下端安裝著滴水管40，滴水管40的下端與疏水器42的進(jìn)水口聯(lián)接通，在蒸汽發(fā)生器32的下部安裝著水位傳感器11；所說的加熱裝置是套在蒸汽發(fā)生器32的圓筒殼39下部的作為感應(yīng)線圈的內(nèi)感應(yīng)加熱器27，內(nèi)感應(yīng)加熱器27是橫截面為矩形的銅條圈成螺旋狀的螺線管，感應(yīng)加熱器的銅條環(huán)之間相互分隔開并絕緣，參見圖6。本實(shí)施例的功率為50KW，內(nèi)感應(yīng)加熱器27與蒸汽發(fā)生器31之間有2mm的間隔，并在間隔中填充絕緣材料構(gòu)成絕緣層。為了能提供過熱蒸汽，必須設(shè)置蒸汽調(diào)節(jié)器31，蒸汽調(diào)節(jié)器31是圈成螺旋狀的密封管，蒸汽調(diào)節(jié)器31在內(nèi)感應(yīng)加熱器27之上緊套在蒸汽發(fā)生器32外，蒸汽發(fā)生器32的出汽口3用蒸汽管2與蒸汽調(diào)節(jié)器31的上端的進(jìn)汽口聯(lián)接通，蒸汽調(diào)節(jié)器31下端的出汽口與排汽蒸汽管26聯(lián)接通，蒸汽管26的蒸汽管口21安裝著蒸汽閥22，使用時與使用蒸汽的裝置聯(lián)接通。在蒸汽調(diào)節(jié)器30外套著外感應(yīng)加熱器28，蒸汽調(diào)節(jié)器31與外感應(yīng)加熱器28之間有3mm的間隔，在間隔中間填充絕緣材料構(gòu)成絕緣層，內(nèi)感應(yīng)加熱器27與外感應(yīng)加熱器28串聯(lián)在一起。在蒸汽調(diào)節(jié)器31安裝著測溫電耦30，測量蒸汽調(diào)節(jié)器的溫度，為了便于調(diào)節(jié)排出蒸汽的溫度，在外感應(yīng)加熱器28外安裝著蒸汽溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)裝置有一導(dǎo)電導(dǎo)軌7，導(dǎo)電導(dǎo)軌7與外感應(yīng)加熱器28的軸線平行，導(dǎo)電導(dǎo)軌7由絕緣的安裝架5和安裝架10安裝在外感應(yīng)加熱器28外，兩安裝架安裝在絕緣層29外，導(dǎo)電導(dǎo)軌7的一端有用于聯(lián)接電線的接線板6，在導(dǎo)電導(dǎo)軌7上安裝著沿導(dǎo)電導(dǎo)軌7滑動的導(dǎo)電塊8，導(dǎo)電塊8緊壓在外感應(yīng)加熱器28的外表面，參見圖5。推動導(dǎo)電塊8，調(diào)節(jié)外感應(yīng)加熱器28通電的環(huán)數(shù)，人工控制蒸汽排汽管排出的蒸汽或干汽的溫度。
本實(shí)施例在底座19上設(shè)置玻璃鋼外罩1，玻璃鋼外罩1將蒸汽發(fā)生器32、蒸汽調(diào)節(jié)器31和兩個感應(yīng)加熱器罩住。在蒸汽發(fā)生器32的圓筒殼39的頂部安裝著汽壓表34和安全閥33，當(dāng)蒸汽發(fā)生器32內(nèi)的蒸汽壓超過額定壓強(qiáng)時，安全閥33自動放汽。
本實(shí)施例的水、汽運(yùn)行參見圖7，圖中粗線為水路、細(xì)線為汽路，在蒸汽調(diào)節(jié)器31的蒸汽管口21之間聯(lián)通的蒸汽管2安裝著減壓閥43和蒸汽閥22，在底座19內(nèi)安裝著水箱45，疏水器42和疏水器44的出水口與水箱45聯(lián)接通，蒸汽調(diào)節(jié)器31與疏水器44的進(jìn)水口聯(lián)接通，蒸汽發(fā)生器32內(nèi)的未曾汽化的水滴經(jīng)過疏水閥42流到水箱45，蒸汽調(diào)節(jié)器31在檢修時也會生成積水，通過疏水器44流到水箱45，水箱45經(jīng)水泵46和水閥門15與蒸汽發(fā)生器32的噴霧管28聯(lián)接通。在蒸汽發(fā)生器32的上部安裝著測溫電耦4，一旦蒸汽發(fā)生器32缺水圓筒殼39的溫度升高，高于限定溫度時，蒸汽發(fā)生器32停止工作?；蛴脺p壓閥43調(diào)節(jié)輸出蒸汽或干汽的壓強(qiáng)。
本實(shí)用新型的水汽化裝置實(shí)施例二參見圖8，本實(shí)施例配置著中頻電源裝置50，中頻電源裝置50用電線48、49與水汽化裝置47的接線板6和接線板12連接，本實(shí)施例的水汽化裝置47的功率和外形比實(shí)施例一的大，本實(shí)施例的功率為1000KW，中頻電源裝置47的功率為1000KW，兩個感應(yīng)加熱器用銅管螺線管，使用時感應(yīng)加熱器經(jīng)絕緣軟接頭接自來水冷卻。
本實(shí)施例的供電電路圖參見圖9。
本實(shí)用新型的水汽化裝置實(shí)施例三參見圖10，它與水汽化裝置實(shí)施例一的不同之處是沒有外感應(yīng)加熱器28和蒸汽調(diào)節(jié)器31及蒸汽溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，只能提供飽和水蒸汽，產(chǎn)生的飽水蒸汽由蒸汽管2作為實(shí)施例一的排汽蒸汽管26輸出水蒸汽。
本實(shí)用新型的水汽化裝置實(shí)施例四參見圖11，它是將蒸汽發(fā)生器32置于加熱爐55的爐膛54中，把圓筒殼39加熱，水用水泵經(jīng)噴霧水管38從噴霧嘴36噴成霧化小水滴噴到圓筒殼39的內(nèi)壁上使水預(yù)熱立即汽化，再把水蒸汽從蒸汽管2排出。
上述的四個水汽化裝置實(shí)施例中均可在蒸汽發(fā)生器32的出汽口3聯(lián)接一汽包58，再由汽包58聯(lián)接蒸汽管2，如下面的水汽化裝置實(shí)施例五，參見圖12。
本實(shí)用新型的水汽化裝置所用材料中，鍋爐鋼管的材料為國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)G20，鍋爐鋼板的材料為g20。
中頻電源裝置可用淅江大學(xué)電工廠生產(chǎn)的KGPS-250/1混合型晶閘管中頻裝置設(shè)外感應(yīng)加熱器28的外直徑為Dg1，內(nèi)感應(yīng)加熱器27和圓筒殼38的外直徑分別為Dg2與Dr2，Dg1，Dg2，根據(jù)互感系數(shù)M＝r2nμ0π而確定。
上述實(shí)施例中絕緣層的材料為電木51、溫度自動報(bào)警裝置可用余姚市新波儀表公司的TDA-8002溫度指示調(diào)節(jié)儀52、水位自動補(bǔ)水報(bào)警裝置可用北京市大興工業(yè)公司的UDZ-143C水位報(bào)警器加設(shè)自動補(bǔ)水電路制成，將其兩個電極a、b，分別與水位探頭11的兩個電極a`、b`聯(lián)接。如不設(shè)置自動補(bǔ)水電路，可人工補(bǔ)水。
水位傳感器11可用浮標(biāo)控制也可用水銀開關(guān)。
根據(jù)常規(guī)計(jì)算本水汽化裝置的熱功率，本水汽化裝置的電功率W可由下式確定W=T·C·G0.24s]]>式中T為所要求的出水溫度，G為水流量和本水汽化裝置的鋼材重量，C為水的比熱和鋼材比熱的和，s為加熱通電的時間，單位為秒。
本水汽化裝置功率與外形參考對照表額定功率 蒸發(fā)量 工作壓強(qiáng) 參考外形尺寸mm50KW 0.079T/h 0.4-1.0MPa 1800×1800×20001000KW 1.571T/h 0.4-1.6MPa 2800×2800×30005KW0.0079T/h0.4-0.7MPa 130O×800×900
權(quán)利要求1.一種水汽化裝置，它包括密閉容器、聯(lián)接水管、底座，密閉容器安裝在底座，其特征是密閉容器為圓筒殼，用鍋爐鋼制成，在圓筒殼內(nèi)的軸線安裝著豎直的噴霧管，在噴霧管安裝著若干噴霧嘴組成蒸汽發(fā)生器，在圓筒殼頂?shù)某銎诼?lián)接著排汽的蒸汽管或經(jīng)汽包聯(lián)接排汽的蒸汽管，圓筒殼設(shè)置在加熱裝置中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水汽化裝置，其特征是所說的加熱裝置在套在蒸汽發(fā)生器外的作為感應(yīng)線圈的感應(yīng)加熱器，感應(yīng)加熱器是橫截面為矩形的銅條或銅管圈成螺旋狀的螺線管，感應(yīng)加熱器的銅條環(huán)或銅管環(huán)之間相互分隔開或絕緣；感應(yīng)加熱器與蒸汽發(fā)生器之間有間隔，間隔為1-5mm，或在間隔中填充絕緣材料構(gòu)成絕緣層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水汽化裝置，其特征是在蒸汽發(fā)生器外還設(shè)置著蒸汽調(diào)節(jié)器，蒸汽調(diào)節(jié)器是圈成螺旋狀的密封管，蒸汽調(diào)節(jié)器在感應(yīng)加熱器之上并緊套在蒸汽發(fā)生器外，與蒸汽發(fā)生器或汽包聯(lián)接的蒸汽管與蒸汽調(diào)節(jié)器的進(jìn)汽口聯(lián)接通，蒸汽調(diào)節(jié)器的出汽口與排汽的蒸汽管聯(lián)接通，蒸汽管的排汽口在使用時與使用蒸汽的裝置聯(lián)接通；在蒸汽調(diào)節(jié)器外套著另一個感應(yīng)加熱器，蒸汽調(diào)節(jié)器與該感應(yīng)加熱器之間隔，間隔為5-10mm，或在間隔中填充絕緣材料構(gòu)成絕緣層。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水汽化裝置，其特征是在蒸汽調(diào)節(jié)器安裝測量溫度的測溫電耦，測量蒸汽調(diào)節(jié)器內(nèi)的溫度，在蒸汽調(diào)節(jié)器外套著的感應(yīng)加熱器外安裝著蒸汽溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，調(diào)節(jié)裝置有一導(dǎo)電導(dǎo)軌，導(dǎo)電導(dǎo)軌與感應(yīng)加熱器的軸線平行，導(dǎo)電導(dǎo)軌由絕緣的安裝架安裝在感應(yīng)加熱器外，導(dǎo)電導(dǎo)軌的一端有與電線的接線板，在導(dǎo)電導(dǎo)軌上安裝著沿導(dǎo)電導(dǎo)軌滑動的導(dǎo)電塊，導(dǎo)電塊緊壓在感應(yīng)加熱器的外表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的水汽化裝置，其特征是在底座上設(shè)置玻璃鋼外罩，玻璃鋼外罩將汽包、蒸汽發(fā)生器、蒸汽調(diào)節(jié)器和感應(yīng)加熱器罩住。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水汽化裝置，其特征是配置功率相匹配的中頻電源裝置，通過三相橋式整流電路，把市供50HZ工頻交流電整流成直流電，然后經(jīng)過濾波器濾波，再經(jīng)逆變器把直流電流逆變?yōu)閱蜗嘀蓄l交流電供給感應(yīng)加熱器，并用電容器補(bǔ)償。
專利摘要一種水汽化裝置，具有密閉的圓筒殼，圓筒殼內(nèi)有噴霧管，噴霧管安裝著噴霧嘴組成蒸汽發(fā)生器，圓筒殼設(shè)置在加熱裝置中?？稍谏鲜鏊b置中，采用中頻感應(yīng)的加熱器，即套在蒸汽發(fā)生器外的螺線管感應(yīng)加熱器，還可在蒸汽發(fā)生器外設(shè)置螺線管式蒸汽調(diào)節(jié)器，另一個感應(yīng)加熱器緊套在蒸汽調(diào)節(jié)器外，蒸汽發(fā)生器與蒸汽調(diào)節(jié)器的進(jìn)汽口聯(lián)接通，蒸汽調(diào)節(jié)器的出汽口與排汽的蒸汽管聯(lián)接通。本實(shí)用新型對承壓裝置的承壓要求低，熱效率高。
文檔編號F22B1/00GK2632495SQ03214708
公開日2004年8月11日 申請日期2003年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月14日
發(fā)明者唐壽海 申請人:唐壽海