專利名稱:一種無蓄熱水層的蒸汽發(fā)生器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種蒸汽發(fā)生器,特別是涉及一種無蓄熱水層的蒸汽發(fā)生器。
背景技術:
目前國內(nèi)傳統(tǒng)蒸汽發(fā)生器根據(jù)加熱能量的不同,可分為熱流體加熱式和傳統(tǒng)電加熱式蒸汽發(fā)生裝置兩類。熱流體加熱式蒸汽發(fā)生裝置主要利用燃油、燃氣、燃煤等作為熱源,產(chǎn)生高溫煙氣來加熱盤管管束或蛇形管管束內(nèi)的液態(tài)水,產(chǎn)生飽和蒸汽。管式傳熱元件流動阻力大,容易受熱不均勻,運行時可能產(chǎn)生熱偏差導致爆管,同時微型鍋爐干燒還可能 導致加熱元件損害甚至燒壞的現(xiàn)象,存在很大的安全隱患;電加熱式蒸汽發(fā)生裝置則利用電熱管束作為加熱裝置產(chǎn)生蒸汽。無論熱流體式蒸汽發(fā)生裝置還是傳統(tǒng)電加熱式蒸汽發(fā)生裝置都存在一個相同點,為了防止加熱管束的干燒,它們都將盤管管束、蛇形管管束或是電熱管束布置在液態(tài)水層液面以下,利用水的比熱大來維持管壁溫度。因此,在產(chǎn)生一定量的水蒸氣的過程中,存在一定量的水未轉(zhuǎn)化為蒸汽,這樣不僅使得有部分能量損失,而且產(chǎn)生蒸汽的時間長。若經(jīng)常間斷使用少量蒸汽,水層的蓄熱損失是不得不考慮的,所以,傳統(tǒng)水蒸汽發(fā)生器是不經(jīng)濟的。針對傳統(tǒng)蒸汽發(fā)生器存在的上述缺陷,學者們對其進行了一系列的改進,如專利公開號為CN1443293[6]的專利的蒸汽發(fā)生器介紹了一種由內(nèi)部主體和外部主體構成的加熱裝置。電子加熱線圈連接在鋁制主體上來加熱鋁制主體并且通過外部主體把熱量傳導到液體中,內(nèi)部主體和外部主體的組合提供了高效的熱傳導以用于汽化液體,該實驗有效減輕了水層的結(jié)垢現(xiàn)象,但對熱經(jīng)濟性提高甚微。公開號為CN1155051 [7]的專利公開了一種電加熱的快速蒸汽發(fā)生器,它由快速加熱器和自動補水器連通而成,快速加熱器以電熱膜片粘于金屬薄片上構成加熱元件,自動補水器由浮子、膠墊及閥口組成自動閥門。該實驗對水量有了很好的控制,但依然存在加熱水層,只是水層的厚度有所降低。公開號為CN2720264[8]的專利介紹了一種電熱噴霧式多回程快速蒸汽發(fā)生器,其在罐體內(nèi)部設有霧化加熱筒,在霧化筒的頂端連接限流霧化器的霧化進水口,下端有排汽孔,本裝置把水轉(zhuǎn)變?yōu)樗F再轉(zhuǎn)為水蒸汽,但其采用的加熱裝置為U形豎直布置,這樣就不利于導熱,同時由于水霧密度大于蒸汽密度,故其排汽口設在下方也值得商榷。公開號為CN101324330[9]的專利公開了一種提供穩(wěn)定蒸汽的新型蒸汽發(fā)生器。它利用U型壓力平衡管、換熱器、上升管、沸騰塔、下降管的結(jié)合將水轉(zhuǎn)化為蒸汽。其創(chuàng)新點為利用U型壓力平衡管,使其補水系能夠自動補給,但U型壓力平衡管連同的內(nèi)外水同時受熱,其本質(zhì)也與普通蒸汽發(fā)生器一樣,只不過改進了自動給水裝置,同樣存在過冷水的蓄熱損失,因此其熱效率并不能有效提聞。公開號為CN2849477 [10]的專利介紹了一種高效節(jié)能快速蒸汽發(fā)生器。其在蒸發(fā)腔內(nèi)放置有散熱銅珠,進水管伸入腔內(nèi),發(fā)熱件呈管狀連續(xù)包覆進水管,在進水管的端頭開有連通蒸發(fā)腔的進水分流孔。該實驗通過在進水管外包覆發(fā)熱件,可對進水先預熱,銅珠增大了換熱面積,但其仍然為直接對水加熱裝置,同樣無法避免水蓄熱損失的問題。傳統(tǒng)的蒸汽發(fā)生器為了防止加熱管束的干燒,它們都將管束布置在液態(tài)水的自由水面以下,這樣在每次利用蒸汽時都需要加熱超出蒸汽使用量的水,于是相對而言過量水的蓄熱損失是非常大的。于是對于頻繁間斷小蒸汽用量的情形下,水層蓄熱能量損失是不得不考慮的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種無蓄熱水層的蒸汽發(fā)生器,采用微量水霧加熱技術,在蒸汽腔體中設電熱盤管、蓄熱孔板及霧化噴頭,利用霧化噴頭將水變?yōu)榧毿〉乃F,避免加熱元件的干燒,提高了蒸汽發(fā)生器的節(jié)能效果。本實用新型的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種無蓄熱水層的蒸汽發(fā)生器,包括有控制器、溫度傳感器、節(jié)流調(diào)速閥、霧化噴頭、電熱盤管、蓄熱孔板、截止閥、液壓泵、溢流閥、過濾器、液體容器,所述蒸汽發(fā)生器由蒸汽腔體、電熱盤管、蓄熱孔板及霧化噴頭組成的汽發(fā)生器本體部分,和由溫度傳感器和控制器和電源組成的電氣控制部分,及由液體容器、過濾器、液壓泵、截止閥、溢流閥和節(jié)流調(diào)速閥組成的水的流通部分;其中蓄熱孔板設置在電熱盤管上方,其中溫度傳感器與電熱盤管接觸,控制器與電源導通;其溢流閥和節(jié)流調(diào)速閥與霧化噴頭相通。本實用新型的優(yōu)點與效果是I.本實用新型將水的汽化過程分為物理細化和水霧加熱兩個階段,采用微量水霧加熱技術,在加熱過程中不存在蓄熱水層。避免了傳統(tǒng)水蒸汽發(fā)生器,頻繁使用少量蒸汽時,防止加熱元件干燒的水層的蓄熱損失。2.本實用新型在蒸汽腔體中電熱盤管、蓄熱孔板及霧化噴頭,可利用霧化噴頭將水變?yōu)榧毿〉乃F,通過電熱盤管、蓄熱孔板對水霧加熱,溫度傳感器與電熱盤管接觸,接收來自電熱盤管的溫度信號,通過控制器控制電源的導通,避免加熱元件的干燒,提高了蒸汽發(fā)生器的節(jié)能效果。
圖I為本實用新型整體結(jié)構示意圖。
具體實施方式
下面參照附圖對本實用新型進行詳細說明。圖中部件為1電源、2控制器、3溫度傳感器、4節(jié)流調(diào)速閥、5霧化噴頭、6電熱盤管、7蓄熱孔板、8截止閥、9液壓泵、10溢流閥、11過濾器、12液體容器13蒸汽腔體。本實用新型無水層蒸汽發(fā)生器由蒸汽發(fā)生器本體、電氣控制及水的流通部分組成,本體部分主要由蒸汽腔體、電熱盤管、蓄熱孔板及霧化噴頭及水的流通部分組成,電氣部分主要由溫度傳感器和溫度開關組成。其技術要點是由流通部分進入所述蒸汽腔體的水首先經(jīng)過霧化噴頭使水轉(zhuǎn)化為水霧,水霧保持一定的噴射角噴射到電熱盤管上面,為了強化水的換熱效果,在電熱盤管上添加了蓄熱孔板,減少水霧中水量,增加蒸汽的干度,溫度傳感器接收來自電熱盤管的溫度信號,通過控制器控制電源是否導通。本實用新型無水層蒸汽發(fā)生器包括由蒸汽腔體13、電熱盤管6、蓄熱孔板7及霧化噴頭5組成的汽發(fā)生器本體部分和,由溫度傳感器3和控制器2和電源I組成的電氣控制部分及,由液體容器12、過濾器11、液壓泵9、截止閥8、溢流閥10和節(jié)流調(diào)速閥組成的水的流通部分。其 中蓄熱孔板7放置在電熱盤管6上方,用于減少水霧中水量,增加蒸汽的干度。其中溫度傳感器3與電熱盤管6接觸,接收來自電熱盤管6的溫度信號,通過控制器2控制電源I是否導通。其中溢流閥10和節(jié)流調(diào)速閥4用于調(diào)節(jié)霧化噴頭5的壓力,來保證霧化質(zhì)量及噴射行程的大小。本實用新型為用于頻繁間斷使用小蒸汽用量場合的無水層蒸汽發(fā)生器,將水的蒸發(fā)過程分為兩個階段,第一階段是物理細化過程,即利用霧化噴頭將水轉(zhuǎn)變?yōu)榧毿〉乃F;第二階段是水霧的加熱階段。利用電熱盤管和蓄熱孔板將細小的水霧加熱轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝S伸F化噴頭5產(chǎn)生的具有一定噴散角的水霧射流,直接潤濕冷卻整個電熱盤管6。電熱盤管6上方放置蓄熱孔板7,用于減少水霧中水量,增加蒸汽的干度。溫度傳感器3與電熱盤管6接觸,接收來自電熱盤管6的溫度信號,通過控制器2控制電源I是否導通。溢流閥10和節(jié)流調(diào)速閥4用于調(diào)節(jié)霧化噴頭5的壓力,來保證霧化質(zhì)量及噴射行程的大小。本實用新型蒸汽發(fā)生器廣泛應用于各種辦公場所空氣的加濕;醫(yī)院的理療及熏蒸治療,賓館、宿舍和學校的蒸汽供應;蒸汽桑拿洗??;日用及精細化工業(yè);與蒸汽熨斗搭配使用的制衣業(yè)和洗衣業(yè)。
權利要求1.一種無蓄熱水層的蒸汽發(fā)生器,包括有控制器、溫度傳感器、節(jié)流調(diào)速閥、霧化噴頭、電熱盤管、蓄熱孔板、截止閥、液壓泵、溢流閥、過濾器、液體容器,其特征在于,所述蒸汽發(fā)生器由蒸汽腔體(13)、電熱盤管(6)、蓄熱孔板(7)及霧化噴頭(5)組成的汽發(fā)生器本體部分,和由溫度傳感器(3)和控制器(2)和電源(I)組成的電氣控制部分,及由液體容器(12)、過濾器(11)、液壓泵(9)、截止閥(8)、溢流閥(10)和節(jié)流調(diào)速閥組成的水的流通部分;其中蓄熱孔板(7)設置在電熱盤管(6)上方,其中溫度傳感器(3)與電熱盤管(6)接觸,控制器(2)與電源(I)導通;其溢流閥(10)和節(jié)流調(diào)速閥(4)與霧化噴頭(5)相通。
專利摘要一種無蓄熱水層的蒸汽發(fā)生器,涉及一種蒸汽發(fā)生器,由蒸汽腔體(13)、電熱盤管(6)、蓄熱孔板(7)及霧化噴頭(5)組成的汽發(fā)生器本體部分,和由溫度傳感器(3)和控制器(2)和電源(1)組成的電氣控制部分,及由液體容器(12)、過濾器(11)、液壓泵(9)、截止閥(8)、溢流閥(10)和節(jié)流調(diào)速閥組成的水的流通部分;其中蓄熱孔板(7)設置在電熱盤管(6)上方,其中溫度傳感器(3)與電熱盤管(6)接觸,控制器(2)與電源(1)導通;其溢流閥(10)和節(jié)流調(diào)速閥(4)與霧化噴頭(5)相通。本實用新型避免了傳統(tǒng)水蒸汽發(fā)生器,在頻繁使用少量蒸汽時,過量水層的蓄熱損失,提高了蒸汽發(fā)生器的節(jié)能效果。
文檔編號F22B1/28GK202630009SQ201220159070
公開日2012年12月26日 申請日期2012年4月16日 優(yōu)先權日2012年4月16日
發(fā)明者李洪濤, 徐有寧, 梅雪巖, 孔騫, 郭星 申請人:沈陽工程學院