蒸汽閃蒸罐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于飼料加工領(lǐng)域,特別涉及一種蒸汽閃蒸罐,包括罐體、罐體上方的進(jìn)水口、罐體下方的排水口、進(jìn)氣口和出氣口,罐體內(nèi)部還設(shè)有附水裝置。本實(shí)用新型的有益效果在于本產(chǎn)品可使蒸汽再利用,減少蒸汽在流動(dòng)過程中的浪費(fèi),更減少了蒸汽中水分的含量,增加了蒸汽的純度,對(duì)制粒機(jī)、膨化機(jī)的生產(chǎn)大有幫助,特別是對(duì)水產(chǎn)料和天氣寒冷的北方優(yōu)越性更為明顯。經(jīng)過生產(chǎn)、使用、調(diào)試,計(jì)算出使用本設(shè)備后,可以降低每噸飼料的生產(chǎn)成本0.5-0.8元,經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。
【專利說明】蒸汽閃蒸罐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于飼料加工領(lǐng)域,特別涉及一種能夠除去飼料加工過程中蒸汽輸送 管道內(nèi)水和過飽和蒸汽的蒸汽閃蒸罐。
【背景技術(shù)】
[0002] 水產(chǎn)飼料是我國(guó)目前飼料產(chǎn)品的重要組成部分,我國(guó)是飼料水產(chǎn)品產(chǎn)量最大的國(guó) 家,全年水產(chǎn)飼料總量為5000萬噸。飼料分為硬顆粒飼料、軟硬顆可浮水產(chǎn)飼料、粉狀水產(chǎn) 飼料,其中硬顆粒水產(chǎn)飼料總產(chǎn)量占90%以上。從水產(chǎn)動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)上來講,硬度適中,耐水 性適中的飼料最容易被水產(chǎn)動(dòng)物消化吸收,但這種硬粒飼料在生產(chǎn)過程中要用到專用的飼 料制粒成型設(shè)備,在飼料制粒成形過程中,通過專用設(shè)備的擠壓和剪切,強(qiáng)制飼料原料通過 一定形狀的模具,再整形后變成較為均勻的固態(tài)顆粒,為減少物料間的內(nèi)摩擦力和減少對(duì) 模具的摩擦力,減少生產(chǎn)的能耗,常在準(zhǔn)備成形的物料中加入適量的水來潤(rùn)滑,或加入熱量 促使物料中淀粉和蛋白原料發(fā)生變性,可塑性增強(qiáng),并使物料間粘性適中,在離開模具后, 能保持原有的形狀。加水過多會(huì)造成物料內(nèi)摩擦系數(shù)過小在機(jī)器內(nèi)過小而打滑而不能及時(shí) 從模具孔中出料而堵塞,加水后的顆粒物料間的粘性不高,粉化率過大。通過外熱直接對(duì)粉 狀物料的加熱是非常困難的。又能提供熱能,又能提供水分最好的選擇是高溫?zé)犸柡驼羝?當(dāng)高溫蒸汽和物料混合后迅速浸入物料組分表面,施放熱量,熟化物料,放出熱量后,蒸汽 轉(zhuǎn)化為水,潤(rùn)滑物料,粘結(jié)物料組分,最適合成形。
[0003] 國(guó)際上,蒸汽的發(fā)生用的是蒸汽鍋爐,通過長(zhǎng)短不同的管道和分汽設(shè)備、各種閥門 輸送到使用現(xiàn)場(chǎng)的飼料成形設(shè)備,在輸送過程中的熱力學(xué)損失,造成部分蒸汽施放熱量后 變成水,或沉積在設(shè)置備內(nèi),或混合在流動(dòng)蒸汽中,這種蒸汽稱為過飽和蒸汽。過飽和蒸汽 對(duì)物料提供熱量和水分時(shí),無法及時(shí)浸潤(rùn)物料,造成物料熟化不透,過量的水積聚在物料組 分表面,使物料內(nèi)摩擦力過小,不便于物料的成形。本發(fā)明能明顯減少輸送管道中蒸汽的過 飽和度,可為成形設(shè)備提供干飽和蒸汽。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種能夠除去飼料加工過程中蒸汽輸送管 道內(nèi)水和過飽和蒸汽的蒸汽閃蒸罐。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0006] 蒸汽閃蒸罐,包括罐體、罐體上方的進(jìn)水口、罐體下方的排水口、進(jìn)氣口和出氣口, 罐體內(nèi)部還設(shè)有附水裝置。
[0007] 鍋爐輸出飽和蒸汽,通過蒸汽管道輸送到生產(chǎn)設(shè)備時(shí),由于管道的壓力損失和對(duì) 外界的熱損失,部分蒸汽轉(zhuǎn)換為同溫度的水,達(dá)到管內(nèi)的熱力學(xué)平衡,這時(shí)的蒸汽中含有大 量的水,一部分水附在管道壁和自由沉降到管道底部,可用疏水閥排出回收;一部分水和水 蒸汽混合成過飽和蒸汽,隨著蒸汽輸送到蒸汽閃蒸罐入口。由于蒸汽閃蒸罐直接接入使用 設(shè)備,相當(dāng)于蒸汽經(jīng)由過蒸汽閃蒸罐后直接排空,內(nèi)部的壓力降低至接近常壓。由于壓力的 聚減,如對(duì)蒸汽閃蒸罐進(jìn)行絕熱處理,相當(dāng)于高溫氣體一次絕熱膨脹過程。
[0008] 按克拉伯龍方程式通常用下式表示:pv = nrt①
[0009] 因?yàn)閚 = m/m、p = m/v(n-物質(zhì)的量,m一物質(zhì)的質(zhì)量,m一物質(zhì)的摩爾質(zhì)量,數(shù) 值上等于物質(zhì)的分子量,P -氣態(tài)物質(zhì)的密度),所以克拉伯龍方程式也可寫成以下兩種形 式:
[0010] pv = m/mrt......②和 pm = p rt......③
[0011] p表示壓強(qiáng)、v表示氣體體積、n表示物質(zhì)的量、t表示絕對(duì)溫度、:r表示氣體常數(shù)。 所有氣體r值均相同。如果壓強(qiáng)、溫度和體積都采用國(guó)際單位(si),r = 8. 314帕?米3/ 摩爾· k。如果壓強(qiáng)為大氣壓,體積為升,則r = 0. 0814大氣壓?升/摩爾· k。
[0012] 按理想氣j:含變化記算,當(dāng)蒸汽從W = 0(自由膨脹),Q = 0(絕熱),Δυ = 0。由 dU = cv*dT+[T(dp/dT)v-p]dv,可推算蒸汽的溫度不發(fā)生改變。這意謂著pv = nrt中,η不 變,r不變,t不變,pv變大,相應(yīng)ρ減小,水的沸點(diǎn)下降,部分水吸收熱量轉(zhuǎn)化為同溫度的水 蒸汽,降低過飽和蒸汽中的水的含量。部分不能轉(zhuǎn)化為水蒸汽的水高速撞擊在附水裝置上, 沉積在蒸汽閃蒸罐罐底。所述附水裝置一方面起到阻擋蒸汽中的水使其下落至蒸汽閃蒸罐 罐底,一方面也能為過飽和蒸汽提供凝結(jié)點(diǎn),降低了蒸汽中的飽和度。
[0013] 同時(shí),蒸汽閃蒸罐罐底留存有凝結(jié)下來的水分,這些水分雖然達(dá)不到沸點(diǎn),但仍 然具有較高的溫度,直接將其排出會(huì)浪費(fèi)大量能源,由于鍋爐輸出的蒸汽溫度可能會(huì)高于 KKTC,進(jìn)入蒸汽閃蒸罐后,會(huì)將溫度傳遞給罐底的水分,從而導(dǎo)致罐底水分二次沸騰,重新 變成蒸汽進(jìn)入生產(chǎn)設(shè)備,避免了能源的浪費(fèi)。
[0014] 優(yōu)選的,所述附水裝置為與進(jìn)氣口垂直的附水板,附水板上設(shè)有若干孔作為凝結(jié) 點(diǎn),孔徑以0. l-l〇mm為宜。
[0015] 優(yōu)選的,所述附水裝置為與進(jìn)氣口垂直的轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸上設(shè)有若干組槳葉,槳葉可以 由外加動(dòng)力源驅(qū)動(dòng),也可以僅由蒸汽推動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的槳葉可以阻擋蒸汽中的水,也可以作為凝 結(jié)點(diǎn)。
[0016] 優(yōu)選的,進(jìn)水口還設(shè)置有液體流量計(jì),在需添加液體時(shí)精確控制進(jìn)液量;當(dāng)氣候干 燥時(shí),按照正常工藝生產(chǎn)出的飼料含水量偏低,飼料的成粒性不好,可以通過進(jìn)水口加入水 分,增加飼料的含水量;液體流量計(jì)便于精確的測(cè)定加入液體的量。
[0017] 優(yōu)選的,排水口設(shè)有閥門,用于控制蒸汽閃蒸罐內(nèi)的水量;作為本實(shí)用新型的一個(gè) 優(yōu)選實(shí)施方式,電動(dòng)球閥,通過電路設(shè)計(jì)控制排水間隔時(shí)間,通過控制排水間隔控制罐底留 存的水分的數(shù)量,從而調(diào)節(jié)飼料生產(chǎn)過程中的濕度。
[0018] 優(yōu)選的,所述罐體為保溫材料制成,例如內(nèi)襯保溫材料的雙層不銹鋼。
[0019] 本實(shí)用新型的有益效果在于本產(chǎn)品可使蒸汽再利用,減少蒸汽在流動(dòng)過程中的浪 費(fèi),更減少了蒸汽中水分的含量,增加了蒸汽的純度,對(duì)制粒機(jī)、膨化機(jī)的生產(chǎn)大有幫助,特 別是對(duì)水產(chǎn)料和天氣寒冷的北方優(yōu)越性更為明顯。經(jīng)過生產(chǎn)、使用、調(diào)試,計(jì)算出使用本設(shè) 備后,可以降低每噸飼料的生產(chǎn)成本〇. 5-0. 8元,經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1是本實(shí)用新型的第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖2是本實(shí)用新型的第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 1.罐體;2.進(jìn)水口;3.排水口;4.進(jìn)氣口;5.出氣口;6.附水板;7.轉(zhuǎn)軸;8.槳 葉。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 實(shí)施例1
[0024] 蒸汽閃蒸罐,包括罐體1、罐體上方的進(jìn)水口 2、罐體下方的排水口 3、進(jìn)氣口 4和出 氣口 5,罐體內(nèi)部還設(shè)有附水板6,附水板6為不銹鋼制成,不銹鋼板上加工出直徑約3_的 小孔,密度約為每平方厘米一個(gè),附水板6固定于罐體內(nèi)部。
[0025] 實(shí)施例2
[0026] 蒸汽閃蒸罐,包括罐體1、罐體上方的進(jìn)水口 2、罐體下方的排水口 3、進(jìn)氣口 4和出 氣口 5,罐體內(nèi)部還設(shè)有轉(zhuǎn)軸7,轉(zhuǎn)軸7上設(shè)有若干組槳葉8,每組槳葉8由兩至八片葉片組 成。轉(zhuǎn)軸7固定于罐體內(nèi)壁,可以采用額外增加支撐件的方法,也可以避開進(jìn)水口 2、排水口 3而固定于罐體上下兩端。
[0027] 以上顯示僅描述了本實(shí)用新型的主要特征和要點(diǎn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解, 本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制。在不脫離發(fā)明點(diǎn)和保護(hù)范圍的前提下,本實(shí)用新型還 會(huì)有各種變化,這些變化和改進(jìn)都將落入本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 蒸汽閃蒸罐,包括罐體(1)、罐體(1)上方的進(jìn)水口(2)、罐體下方的排水口(3)、進(jìn) 氣口(4)和出氣口(5),其特征在于所述罐體(1)內(nèi)部還設(shè)有附水裝置,所述排水口(3)設(shè) 有閥門,所述進(jìn)水口(2)還設(shè)置有液體流量計(jì)。
2. 如權(quán)利要求1所述的蒸汽閃蒸罐,其特征在于,所述附水裝置為與進(jìn)氣口垂直的附 水板(6),所述附水板(6)上設(shè)有若干孔。
3. 如權(quán)利要求2所述的蒸汽閃蒸罐,其特征在于,所述附水板(6)上的孔孔徑為 0·l-10mm〇
4. 如權(quán)利要求1所述的蒸汽閃蒸罐,其特征在于,所述附水裝置為與進(jìn)氣口垂直的轉(zhuǎn) 軸(7),所述轉(zhuǎn)軸(7)上設(shè)有若干組槳葉(8)。
5. 如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的蒸汽閃蒸罐,其特征在于,所述罐體(1)為保溫材料制 成。
【文檔編號(hào)】B01D3/06GK203861948SQ201420077515
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年2月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月24日
【發(fā)明者】趙祥存 申請(qǐng)人:溧陽(yáng)市威成飼料機(jī)械廠