本發(fā)明涉及蒸汽發(fā)生器，具體而言，涉及一種蒸汽發(fā)生器。

背景技術(shù)：

1、水平管式滿液蒸發(fā)器，因其成本低、結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性強(qiáng)、冷量大等特點(diǎn)逐漸成為高溫蒸汽熱泵機(jī)組的核心部件。當(dāng)其作為蒸汽發(fā)生器運(yùn)行時(shí)，換熱管管外工質(zhì)液態(tài)水被管內(nèi)工質(zhì)高溫冷媒加熱成高溫蒸汽，同時(shí)外部給水源源不斷進(jìn)入殼程以補(bǔ)充水量。

2、在上述過程中，殼程水質(zhì)在很大程度上決定了蒸汽發(fā)生器的耐用性與安全性。當(dāng)給水含氧量過高時(shí)，會(huì)造成設(shè)備腐蝕，當(dāng)腐蝕量達(dá)到2％至5％時(shí)，就足以在設(shè)備內(nèi)壁出現(xiàn)點(diǎn)坑，進(jìn)一步加劇沉淀物的積累，加速垢下腐蝕，最終造成穿孔，爆裂和報(bào)廢。因此，給水除氧是蒸汽生產(chǎn)系統(tǒng)中必不可少的重要工序。

3、目前，給水除氧方式主要分為物理除氧法與化學(xué)除氧法，前者主要包括熱力除氧、真空除氧等，后者主要包括鐵屑除氧、藥劑除氧等。

4、其中，熱力除氧法因費(fèi)用低、可同時(shí)去除給水中溶解氧與其它氣體、并且無殘留物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)被大量使用。

5、熱力除氧是基于亨利-道爾頓定理，即水越接近于飽和狀態(tài)，水中氧含量越少。因此，可以通過將給水加熱至飽和狀態(tài)，以達(dá)到除氧的目的。

6、現(xiàn)有常規(guī)蒸汽發(fā)生器系統(tǒng)需要額外配置獨(dú)立的熱力除氧系統(tǒng)，其普遍尺寸較大，且管路較多，這在一定程度上增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，無法較好的實(shí)現(xiàn)設(shè)備小型化目標(biāo)；同時(shí)，產(chǎn)生的高溫蒸汽完成給水除氧后不再參與循環(huán)，從而造成蒸汽浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種蒸汽發(fā)生器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的蒸汽發(fā)生器系統(tǒng)復(fù)雜、且會(huì)造成蒸汽浪費(fèi)的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種蒸汽發(fā)生器，其包括：發(fā)生殼，包括主腔部和出氣腔部，主腔部和出氣腔部連通，以使主腔部內(nèi)形成的蒸汽流入出氣腔部，再從出氣腔部流出；連接通道，連接通道的第一端與出氣腔部連通；除氧組件，設(shè)置在主腔部內(nèi)；除氧組件包括相鄰設(shè)置的儲(chǔ)水腔和蒸汽腔；連接通道的第二端與蒸汽腔連通，以使出氣腔部內(nèi)的部分蒸汽通過連接通道進(jìn)入蒸汽腔內(nèi)；蒸汽腔內(nèi)的蒸汽用于對(duì)儲(chǔ)水腔內(nèi)的水進(jìn)行加熱，以對(duì)儲(chǔ)水腔內(nèi)的水進(jìn)行除氧；儲(chǔ)水腔與主腔部連通，以使儲(chǔ)水腔內(nèi)的氣體和/或水流入主腔部內(nèi)。

3、進(jìn)一步地，蒸汽發(fā)生器還包括設(shè)置在發(fā)生殼內(nèi)的過濾網(wǎng)，主腔部和出氣腔部之間通過過濾網(wǎng)分隔，主腔部和出氣腔部之間通過過濾網(wǎng)的網(wǎng)孔連通，以當(dāng)主腔部內(nèi)形成的蒸汽在通過過濾網(wǎng)流入出氣腔部內(nèi)時(shí)，過濾網(wǎng)對(duì)蒸汽進(jìn)行過濾和氣液分離。

4、進(jìn)一步地，蒸汽發(fā)生器還包括設(shè)置在連接通道上的氣泵，以在氣泵的作用下，將出氣腔部內(nèi)的部分蒸汽抽入連接通道內(nèi)。

5、進(jìn)一步地，儲(chǔ)水腔和蒸汽腔的相鄰面上設(shè)置有通氣孔，以使蒸汽腔內(nèi)的蒸汽通過通氣孔對(duì)儲(chǔ)水腔內(nèi)的水造成擾動(dòng)，進(jìn)而增加儲(chǔ)水腔內(nèi)的水的湍流度。

6、進(jìn)一步地，儲(chǔ)水腔的上端呈開口狀，以與主腔部連通。

7、進(jìn)一步地，儲(chǔ)水腔的側(cè)壁上設(shè)置有預(yù)設(shè)開口，以與主腔部連通，進(jìn)而使儲(chǔ)水腔內(nèi)的水通過預(yù)設(shè)開口流入主腔部內(nèi)。

8、進(jìn)一步地，儲(chǔ)水腔的底壁相對(duì)于水平面傾斜設(shè)置，與儲(chǔ)水腔的底壁的較低端相連的側(cè)壁上設(shè)置有預(yù)設(shè)開口，以使儲(chǔ)水腔內(nèi)的水通過預(yù)設(shè)開口流入主腔部內(nèi)。

9、進(jìn)一步地，蒸汽腔包括第一腔部和第二腔部，連接通道的第二端與第一腔部連通；第二腔部包括多個(gè)腔段，多個(gè)腔段的分布方向與第一腔部和第二腔部的分布方向垂直；相鄰兩個(gè)腔段之間通過導(dǎo)流部隔開；多個(gè)腔段包括中間腔段和位于中間腔段兩側(cè)的兩個(gè)腔段組；第二腔部包括兩個(gè)腔部單元；兩個(gè)腔段組與兩個(gè)腔部單元一一對(duì)應(yīng)地設(shè)置，每個(gè)腔部單元包括中間腔段和相應(yīng)的腔段組；腔部單元的任意相鄰三個(gè)腔段分別為第一腔段、第二腔段和第三腔段；第一腔段的第一端和第二腔段的第一端通過導(dǎo)流部隔開，第一腔段的第二端和第二腔段的第二端之間通過第二開口連通；第二腔段的第二端和第三腔段的第二端通過導(dǎo)流部隔開，第二腔段的第一端和第三腔段的第一端之間通過第一開口連通；沿多個(gè)腔段的分布方向，位于兩端的兩個(gè)腔段分別為兩個(gè)端部腔段；兩個(gè)端部腔段中的至少一個(gè)與第一腔部連通。

10、進(jìn)一步地，除氧組件還包括集水腔，集水腔和儲(chǔ)水腔之間的相鄰面上設(shè)置有多個(gè)連通孔，多個(gè)連通孔的至少部分沿與集水腔和儲(chǔ)水腔的分布方向垂直的方向分布，以使集水腔內(nèi)的水通過多個(gè)連通孔流入儲(chǔ)水腔，并增加流入儲(chǔ)水腔內(nèi)水流的寬度，以在儲(chǔ)水腔內(nèi)形成水膜。

11、進(jìn)一步地，蒸汽發(fā)生器還包括給水噴頭，給水噴頭的噴口位于主腔部內(nèi)，給水噴頭的噴口噴出的水流的至少部分落入集水腔內(nèi)。

12、進(jìn)一步地，蒸汽發(fā)生器還包括擋液部，擋液部與給水噴頭的噴口相對(duì)且間隔設(shè)置，以使給水噴頭的噴口噴出的水流的至少部分噴至擋液部上，噴至擋液部上的水流的至少部分在重力作用下落入集水腔內(nèi)。

13、進(jìn)一步地，擋液部具有擋液面，擋液面朝向給水噴頭的噴口設(shè)置；擋液面位于集水腔的接水口的上方；沿集水腔和儲(chǔ)水腔的分布方向，擋液面位于集水腔的接水口和儲(chǔ)水腔之間。

14、進(jìn)一步地，集水腔和蒸汽腔相鄰設(shè)置，以使蒸汽腔內(nèi)的蒸汽對(duì)集水腔內(nèi)的水進(jìn)行加熱。

15、進(jìn)一步地，蒸汽發(fā)生器還包括給水噴頭，給水噴頭的噴口位于主腔部內(nèi)，給水噴頭的噴口用于噴水。

16、進(jìn)一步地，除氧組件還包括鼓泡管，鼓泡管的第一端與蒸汽腔連通，鼓泡管的第二端伸入主腔部內(nèi)的水中，以使蒸汽腔內(nèi)的蒸汽通過鼓泡管對(duì)主腔部內(nèi)的水進(jìn)行鼓泡。

17、進(jìn)一步地，鼓泡管的管壁上設(shè)置有至少一個(gè)鼓泡孔，鼓泡孔位于主腔部內(nèi)水的液位以下，以使鼓泡管內(nèi)的蒸汽通過鼓泡孔對(duì)主腔部內(nèi)的水進(jìn)行鼓泡。

18、進(jìn)一步地，鼓泡管為多個(gè)。

19、進(jìn)一步地，除氧組件和連接通道均為多個(gè)，多個(gè)除氧組件與多個(gè)連接通道一一對(duì)應(yīng)地設(shè)置。

20、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，蒸汽發(fā)生器包括發(fā)生殼、連接通道和除氧組件；發(fā)生殼包括主腔部和出氣腔部，主腔部和出氣腔部連通，以使主腔部內(nèi)形成的蒸汽流入出氣腔部，再從出氣腔部流出；連接通道的第一端與出氣腔部連通；除氧組件設(shè)置在主腔部內(nèi)；除氧組件包括相鄰設(shè)置的儲(chǔ)水腔和蒸汽腔；連接通道的第二端與蒸汽腔連通，以使出氣腔部內(nèi)的部分蒸汽通過連接通道進(jìn)入蒸汽腔內(nèi)；蒸汽腔內(nèi)的蒸汽用于對(duì)儲(chǔ)水腔內(nèi)的水進(jìn)行加熱，以對(duì)儲(chǔ)水腔內(nèi)的水進(jìn)行除氧；儲(chǔ)水腔與主腔部連通，以使儲(chǔ)水腔內(nèi)的氣體和/或水流入主腔部內(nèi)。

21、通過使除氧組件位于蒸汽發(fā)生器內(nèi)，形成一體化，不僅可以大幅減少系統(tǒng)尺寸，降低系統(tǒng)復(fù)雜性，還能實(shí)現(xiàn)高溫蒸汽的循環(huán)利用，有效減少蒸汽浪費(fèi)。

技術(shù)特征：

1.一種蒸汽發(fā)生器，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生器還包括設(shè)置在所述發(fā)生殼(10)內(nèi)的過濾網(wǎng)(40)，所述主腔部(11)和所述出氣腔部(12)之間通過所述過濾網(wǎng)(40)分隔，所述主腔部(11)和所述出氣腔部(12)之間通過所述過濾網(wǎng)(40)的網(wǎng)孔連通，以當(dāng)所述主腔部(11)內(nèi)形成的蒸汽在通過所述過濾網(wǎng)(40)流入所述出氣腔部(12)內(nèi)時(shí)，所述過濾網(wǎng)(40)對(duì)蒸汽進(jìn)行過濾和氣液分離。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生器還包括設(shè)置在所述連接通道(20)上的氣泵(21)，以在所述氣泵(21)的作用下，將所述出氣腔部(12)內(nèi)的部分蒸汽抽入所述連接通道(20)內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述儲(chǔ)水腔(31)和所述蒸汽腔(32)的相鄰面上設(shè)置有通氣孔(331)，以使所述蒸汽腔(32)內(nèi)的蒸汽通過所述通氣孔(331)對(duì)所述儲(chǔ)水腔(31)內(nèi)的水造成擾動(dòng)，進(jìn)而增加所述儲(chǔ)水腔(31)內(nèi)的水的湍流度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述儲(chǔ)水腔(31)的底壁相對(duì)于水平面傾斜設(shè)置，與所述儲(chǔ)水腔(31)的底壁的較低端相連的側(cè)壁上設(shè)置有預(yù)設(shè)開口(34)，以使所述儲(chǔ)水腔(31)內(nèi)的水通過所述預(yù)設(shè)開口(34)流入所述主腔部(11)內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述蒸汽腔(32)包括第一腔部(3201)和第二腔部(3202)，所述連接通道(20)的第二端與所述第一腔部(3201)連通；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述除氧組件(30)還包括集水腔(37)，所述集水腔(37)和所述儲(chǔ)水腔(31)之間的相鄰面上設(shè)置有多個(gè)連通孔(381)，所述多個(gè)連通孔(381)的至少部分沿與所述集水腔(37)和所述儲(chǔ)水腔(31)的分布方向垂直的方向分布，以使所述集水腔(37)內(nèi)的水通過所述多個(gè)連通孔(381)流入所述儲(chǔ)水腔(31)，并增加流入所述儲(chǔ)水腔(31)內(nèi)水流的寬度，以在所述儲(chǔ)水腔(31)內(nèi)形成水膜。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生器還包括給水噴頭(50)，所述給水噴頭(50)的噴口位于所述主腔部(11)內(nèi)，所述給水噴頭(50)的噴口噴出的水流的至少部分落入所述集水腔(37)內(nèi)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生器還包括擋液部(60)，所述擋液部(60)與所述給水噴頭(50)的噴口相對(duì)且間隔設(shè)置，以使所述給水噴頭(50)的噴口噴出的水流的至少部分噴至所述擋液部(60)上，噴至所述擋液部(60)上的水流的至少部分在重力作用下落入所述集水腔(37)內(nèi)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述擋液部(60)具有擋液面，所述擋液面朝向所述給水噴頭(50)的噴口設(shè)置；所述擋液面位于所述集水腔(37)的接水口的上方；沿所述集水腔(37)和所述儲(chǔ)水腔(31)的分布方向，所述擋液面位于所述集水腔(37)的接水口和所述儲(chǔ)水腔(31)之間。

12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述集水腔(37)和所述蒸汽腔(32)相鄰設(shè)置，以使所述蒸汽腔(32)內(nèi)的蒸汽對(duì)所述集水腔(37)內(nèi)的水進(jìn)行加熱。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述蒸汽發(fā)生器還包括給水噴頭(50)，所述給水噴頭(50)的噴口位于所述主腔部(11)內(nèi)，所述給水噴頭(50)的噴口用于噴水。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述除氧組件(30)還包括鼓泡管(300)，所述鼓泡管(300)的第一端與所述蒸汽腔(32)連通，所述鼓泡管(300)的第二端伸入所述主腔部(11)內(nèi)的水中，以使所述蒸汽腔(32)內(nèi)的蒸汽通過所述鼓泡管(300)對(duì)所述主腔部(11)內(nèi)的水進(jìn)行鼓泡。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，

16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的蒸汽發(fā)生器，其特征在于，所述除氧組件(30)和所述連接通道(20)均為多個(gè)，多個(gè)所述除氧組件(30)與多個(gè)所述連接通道(20)一一對(duì)應(yīng)地設(shè)置。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種蒸汽發(fā)生器，其包括發(fā)生殼、連接通道和設(shè)置在主腔部內(nèi)的除氧組件；發(fā)生殼包括主腔部和出氣腔部，主腔部和出氣腔部連通，以使主腔部內(nèi)形成的蒸汽流入出氣腔部，再從出氣腔部流出；連接通道的第一端與出氣腔部連通；除氧組件包括相鄰設(shè)置的儲(chǔ)水腔和蒸汽腔；連接通道的第二端與蒸汽腔連通，以使出氣腔部內(nèi)的部分蒸汽通過連接通道進(jìn)入蒸汽腔內(nèi)；蒸汽腔內(nèi)的蒸汽用于對(duì)儲(chǔ)水腔內(nèi)的水進(jìn)行加熱，以對(duì)儲(chǔ)水腔內(nèi)的水進(jìn)行除氧；儲(chǔ)水腔與主腔部連通，以使儲(chǔ)水腔內(nèi)的氣體和/或水流入主腔部內(nèi)。通過使除氧組件位于蒸汽發(fā)生器內(nèi)，形成一體化，不僅可以大幅減少系統(tǒng)尺寸，降低系統(tǒng)復(fù)雜性，還能實(shí)現(xiàn)高溫蒸汽的循環(huán)利用，有效減少蒸汽浪費(fèi)。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭威,張營,盧杏斌,王宗信,王小勇
受保護(hù)的技術(shù)使用者：珠海格力節(jié)能環(huán)保制冷技術(shù)研究中心有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23