本發(fā)明涉及氣體混合,特別涉及蒸汽節(jié)能裝置及其工作方法。
背景技術(shù):
目前,蒸汽使用設(shè)備通常需要使用參數(shù)穩(wěn)定的蒸汽,如流量穩(wěn)定、壓力穩(wěn)定?,F(xiàn)有做法是:通過(guò)兩個(gè)閥門控制工作蒸汽、稀釋氣的流量,通過(guò)工作蒸汽和稀釋氣的混合去降低工作蒸汽的壓力,從而獲得符合蒸汽使用設(shè)備要求的蒸汽。這種方式具有諸多不足,如:
混合氣的流量、壓力不穩(wěn)定,需要向蒸汽使用設(shè)備供給更多的蒸汽,浪費(fèi)了蒸汽以及蒸汽攜帶的熱量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)方案中的不足,本發(fā)明提供了輸出蒸汽穩(wěn)定的一種蒸汽節(jié)能裝置,有助于降低蒸汽使用設(shè)備的蒸汽使用量,以達(dá)到節(jié)能目的。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種蒸汽節(jié)能裝置,所述蒸汽節(jié)能裝置包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、閥桿和閥頭;所述蒸汽節(jié)能裝置進(jìn)一步包括:
本體,所述本體具有蒸汽進(jìn)口、吸入氣進(jìn)口以及與蒸汽進(jìn)口連通的第一氣體通道、與吸入氣進(jìn)口連通的第二氣體通道,所述第一氣體通道和第二氣體通道通過(guò)通孔連通,所述通孔在垂直于通孔的軸線的平面上的投影至少部分地落在被第一氣體通道在所述平面上的投影內(nèi),所述閥桿進(jìn)入所述第一氣體通道內(nèi),并與所述本體保持密封;
管道,所述管道的兩端開口,其中的一個(gè)開口端迎著所述通孔,并和閥頭分處于所述通孔的兩側(cè);所述管道的沿著遠(yuǎn)離所述通孔的方向上的內(nèi)徑逐漸變大;
法蘭,所述管道通過(guò)所述法蘭固定在所述本體上,所述管道的外緣通過(guò)所述法蘭與本體保持密封。
根據(jù)上述的蒸汽節(jié)能裝置,可選地,所述通孔在垂直于通孔的軸線的平面上的投影至少部分落在被第二氣體通道在所述平面上的投影內(nèi)。
根據(jù)上述的蒸汽節(jié)能裝置,可選地,所述通孔形成于閥頭座上,所述閥頭座通過(guò)連接件固定在所述本體上。
根據(jù)上述的蒸汽節(jié)能裝置,優(yōu)選地,所述第一氣體通道和/或第二氣體通道的深入到本體的封閉端部呈弧形。
根據(jù)上述的蒸汽節(jié)能裝置,可選地,所述第一氣體通道和/或第二氣體通道具有彎折,內(nèi)壁平滑設(shè)計(jì)。
根據(jù)上述的蒸汽節(jié)能裝置,優(yōu)選地,所述本體一體成型。
根據(jù)上述的蒸汽節(jié)能裝置,優(yōu)選地,所述閥頭、通孔和管道共軸。
根據(jù)上述的蒸汽節(jié)能裝置,可選地,所述法蘭和本體之間設(shè)有彈性密封件。
根據(jù)上述的蒸汽節(jié)能裝置,優(yōu)選地,所述閥頭的端部的形狀與所述通孔匹配。
本發(fā)明的目的還在于提供了上述蒸汽節(jié)能裝置的工作方法,該發(fā)明目的通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn):
根據(jù)上述的蒸汽節(jié)能裝置的工作方法,所述工作方法包括以下步驟:
(A1)蒸汽進(jìn)入第一氣體通道內(nèi),在閥桿的外圍形成旋流;
(A2)形成旋流的蒸汽穿過(guò)所述通孔進(jìn)入第二氣體通道內(nèi),并發(fā)生膨脹;
(A3)吸入氣被吸入所述第二氣體通道內(nèi);
(A4)蒸汽和吸入氣進(jìn)入所述管道內(nèi)混合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有的有益效果為:
本裝置輸出的蒸汽的參數(shù)穩(wěn)定,有利于提高后續(xù)蒸汽使用設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性;
本蒸汽節(jié)能裝置可完全取代原蒸汽使用設(shè)備的蒸汽調(diào)節(jié)閥:由于蒸汽使用設(shè)備換熱效率的提高,可以降低進(jìn)入蒸汽使用設(shè)備的進(jìn)汽壓力,蒸汽壓力的降低會(huì)讓蒸汽釋放更多的熱量,更有效的利用蒸汽的潛能,減少蒸汽使用設(shè)備蒸汽的使用量,達(dá)到節(jié)能的目的;
本裝置中具有蒸汽通道、吸入氣通道的本體一體成型,如整體鑄造,大大減少了設(shè)備的結(jié)構(gòu)尺寸;閥桿的尺寸可以顯著縮短,這樣材料的強(qiáng)度和溫差形變就更容易滿足工藝的要求;短的閥桿在溫度變化時(shí)的形變量更小,更易實(shí)現(xiàn)蒸汽節(jié)能裝置的同心,蒸汽節(jié)能裝置的工作效率可以得到更好的保證;
第一和第二氣體通道采用流線流道的結(jié)構(gòu)型式,使得蒸汽在裝置內(nèi)運(yùn)行和改變方向更加順暢,減少了由于蒸汽運(yùn)行而產(chǎn)生的能量浪費(fèi);第二氣體通道順暢,有效地防止了由于工作蒸汽波動(dòng)而產(chǎn)生的工作蒸汽進(jìn)入到第二氣體通道的倒流現(xiàn)象;
閥桿的閥頭采用菱形結(jié)構(gòu),與閥頭座緊密配合。在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,此結(jié)構(gòu)可以減少對(duì)蒸汽的阻力,同時(shí)也可以對(duì)旋流蒸汽起到導(dǎo)流的作用。閥頭座與本體間通過(guò)螺紋連接,并采用止旋螺釘防止閥頭座松動(dòng),方便檢修和更換;
管道采用漸擴(kuò)管型式,與蒸汽節(jié)能裝置本體為法蘭連接;有效地調(diào)整管道入口與通孔之間的距離,使得蒸汽節(jié)能裝置能夠達(dá)到理想的抽吸效果。
附圖說(shuō)明
參照附圖,本發(fā)明的公開內(nèi)容將變得更易理解。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而并非意在對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽節(jié)能裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
圖1和以下說(shuō)明描述了本發(fā)明的可選實(shí)施方式以教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員如何實(shí)施和再現(xiàn)本發(fā)明。為了教導(dǎo)本發(fā)明技術(shù)方案,已簡(jiǎn)化或省略了一些常規(guī)方面。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解源自這些實(shí)施方式的變型或替換將在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本發(fā)明的多個(gè)變型。由此,本發(fā)明并不局限于下述可選實(shí)施方式,而僅由權(quán)利要求和它們的等同物限定。
實(shí)施例:
圖1示意性地給出了本發(fā)明實(shí)施例的蒸汽節(jié)能裝置的結(jié)構(gòu)圖,如圖1所示,所述蒸汽節(jié)能裝置包括:
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)1,如電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓驅(qū)動(dòng)等驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);
閥桿6、閥頭3;
本體4,所述本體采用鑄造工藝,一體成型;所述本體具有蒸汽進(jìn)口、吸入氣進(jìn)口以及與蒸汽進(jìn)口連通的第一氣體通道5、與吸入氣進(jìn)口連通的第二氣體通道8,所述第一氣體通道和第二氣體通道具有彎折,內(nèi)壁平滑設(shè)計(jì);且深入到本體內(nèi)的封閉端部呈弧形;所述第一氣體通道和第二氣體通道通過(guò)通孔連通,所述通孔形成于閥頭座7上,閥頭座通過(guò)螺紋與本體連接,并采用止旋螺釘防止閥頭座松動(dòng);所述通孔在垂直于通孔的軸線的平面上的投影部分或全部地落在被第一氣體通道在所述平面上的投影內(nèi),所述通孔在垂直于通孔的軸線的平面上的投影部分或全部地落在被第二氣體通道在所述平面上的投影內(nèi);所述閥桿進(jìn)入所述第一氣體通道內(nèi),并與所述本體保持密封,在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下,閥頭與閥頭座的距離可調(diào),閥頭的端部形狀與所述閥頭座上的通孔匹配;
管道9,所述管道的兩端開口,其中的一個(gè)開口端迎著所述通孔,并和閥頭分處于所述通孔的兩側(cè);所述管道的沿著遠(yuǎn)離所述通孔的方向上的內(nèi)徑逐漸變大;所述閥桿、閥頭、通孔和管道共軸;
法蘭2,所述管道通過(guò)所述法蘭固定在所述本體上,所述管道的外緣通過(guò)所述法蘭與本體保持密封;所述法蘭和本體之間設(shè)有彈性密封件,利用所述彈性密封件去調(diào)節(jié)所述管道的端部與通孔的距離。
本發(fā)明實(shí)施例的上述蒸汽節(jié)能裝置的工作方法,所述工作方法包括以下步驟:
(A1)蒸汽進(jìn)入第一氣體通道內(nèi),被弧形端部阻擋,在閥桿的外圍形成旋流;
(A2)形成旋流的蒸汽穿過(guò)所述通孔進(jìn)入第二氣體通道內(nèi),并發(fā)生膨脹;
(A3)吸入氣被吸入所述第二氣體通道內(nèi);
(A4)蒸汽和吸入氣進(jìn)入所述管道內(nèi)混合,排出管道的蒸汽進(jìn)入蒸汽使用設(shè)備內(nèi),從而獲得符合下游蒸汽使用設(shè)備要求的蒸汽。
為了滿足不同的要求,通過(guò)調(diào)整閥頭與閥頭座的距離、管道的迎著所述通孔的一端與通孔的距離去調(diào)節(jié)輸出節(jié)能裝置的蒸汽的參數(shù)。