一种基于醇基燃料的节能蒸汽发生装置
【技术领域】
1.本实用新型属于甲醇燃料蒸汽发生技术领域,具体涉及一种基于醇基燃料的节能蒸汽发生装置。
背景技术:2.蒸汽发生器,因其蒸汽量大且稳定,广泛用于工厂,酒楼,医院,学校等单位,目前采用加热液体发生蒸汽的方式采用火焰加热方式居多,火焰加热就需要考虑到燃料原料,醇基燃料就是燃料原料的一种,使用醇基燃料作为蒸汽发生的原料,通过燃烧机喷出的火焰喷射到蒸汽发生器内水胆侧面或是管道的周围,以实现对水胆或管道内的液体加热使其沸腾蒸发蒸汽,但是两个方式对醇基燃料生成的火焰利用率低:火焰喷射到水胆的侧面时,由于水胆侧面是平整,火焰在喷射到水单侧面时候会向四周扩散开,但是由于水胆侧面是平整的,所以火焰和水胆侧面接触的面积有限,而使用管道加热的方式,火焰在管道两两之间的那一部分是没有得到很好的利用,这样管道加热会导致火焰热能利用率低,水胆加热增加了液体沸腾的时间;当燃料在燃烧之后会产生烟气,在烟气中还会存在一部分的热能,目前使用蒸汽蒸发器的过程中,通常是直接把这部分烟气排放掉,排放过程中不仅会浪费这一部分能量,由于烟气中存在二氧化碳,排放出来的烟气还存在污染环境的情况。
3.以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的实用新型构思及技术方案,其并不必然属于本专利申请的现有技术,在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下,上述背景技术不应当用于评价本技术的新颖性和创造性。
技术实现要素:4.本实用新型的目的在于提供一种基于醇基燃料的节能蒸汽发生装置,以解决现有醇基燃料燃烧产生的热能利用率低,液体沸腾时间长,排放的烟气中的热能回收利用率低和烟气排放不环保等问题。
5.为了解决以上技术问题,本实用新型采用以下技术方案:
6.一种基于醇基燃料的节能蒸汽发生装置,包括外壳,水泵,电磁阀,燃烧机和控制器,所述外壳的右端面设有燃烧机卡口,所述燃烧机卡口处设有燃烧机,所述外壳的左端面设有烟气出口,所述电磁阀有入口,第一出口和第二出口,所述外壳内设有加热水胆,所述加热水胆的顶部开设有蒸汽出口和第一入水口,所述加热水胆的左端面设有预热水胆,所述加热水胆的右端面中部为内凹面,所述内凹面的四周开设有内凹长槽,所述烟气出口处设有排气管道,所述排气管道的出气口处设有一个空气过滤器,所述排气管道外部设有密封蓄水筒,所述密封蓄水筒的中上部侧壁上开设有出水口,所述密封蓄水筒的出水口处设有第一导管,所述第一导管和加热水胆顶部的第一入水口相连,所述密封蓄水筒的中下部侧壁上开设有第四入水口,所述密封蓄水筒的第四入水口处设有第四导管,所述第四导管的另一端连接电磁阀的出口,所述电磁阀的第二出口连接有第三导管。
7.进一步地,所述外壳和加热水胆之间设有两圈隔离环,所述加热水胆底部的隔离
环的底部开设有烟气孔。
8.进一步地,所述加热水胆的顶面还开设有气压测量口,所述气压测量口处设有气压管,所述气压管的另一端设有气压表。
9.进一步地,所述加热水胆的顶部的蒸汽出口处设有蒸汽导管,所述蒸汽导管的末端连接有开关阀门。
10.进一步地,所述排气管道为l字形,所述排气管道的长端的中上部和中下部的外壁上分别设有一个法兰盘,所述密封蓄水筒设在所述排气管道长端的中上部和中下部的法兰盘上,所述密封蓄水筒的顶面设有挡圈,所述密封蓄水筒的底部设有密封法兰盘,所述密封蓄水筒顶面挡圈的底部和排气管道长端的中上部的法兰盘的顶面贴合,所述密封蓄水筒底面的密封法兰盘的底面和排气管道中下部的法兰盘的顶面贴合。
11.进一步地,所述密封蓄水筒的顶面的挡圈和排气管道长端中上部的法兰盘之间设有一圈耐热橡胶环,所述密封蓄水筒底部的密封法兰盘和排气管道长端中下部的法兰盘之间也设有一圈耐热橡胶环。
12.进一步地,所述加热水胆的左端面开设有第二入水口,所述预热水胆顶部的中右侧开设有预热水胆出水口,所述预热水胆出水口处设有第二导管,所述第二导管的另一端和加热水胆的第二入水口相连。
13.进一步地,所述预热水胆的右端面设有若干个螺套,所述螺套内设有螺栓,所述外壳的右端面开设有若干圆孔,所述螺栓穿过外壳右端面的圆孔和预热水胆右端面的螺套相配合,所述预热水胆的螺套下方开设有第三入水口,所述第三导管穿过外壳左端面的圆孔和第三入水口相连。
14.进一步地,所述电磁阀的入口处设有导管,所述导管的另一端连接有水泵。
15.进一步地,所述水泵及电磁阀和控制器相连。
16.本实用新型所达到的有益效果是:
17.(1)本装置对加热水胆被醇基燃料火焰喷射的面做了改造,通过将加热水胆的受热面设计成弧面状,增加了与火焰接触的面积,加快了液体沸腾的速度,同时也提高了醇基燃料生成火焰的热能利用率。
18.(2)加热水胆中的液体在沸腾的过程中,加热水胆壁也存在热量,本装置在加热水胆的侧部上增设一个预热水胆,预热水胆通过自身的侧面贴在加热水胆的侧面吸收一部分热能,使预热水胆内的液体温度的到一定的提升,保证预热水胆内的水加入水胆时能够迅速升温缩短沸腾时间,以减小产生蒸汽的间隔时间,同时提高加热水胆壁上的热能利用率;在烟气管道的外部增设一个密封蓄水筒用作备用加水,醇基燃料燃烧产生带有热量的烟气经过烟气管道时,烟气管道的内壁会留下一定的热能,密封蓄水筒内的液体吸收烟气管道内壁的热能,密封蓄水筒内的液体可升温,保证将密封蓄水筒内的水加入水胆时能够迅速升温缩短沸腾时间,提高了排放烟气中的热能的回收利用率。
19.(3)烟气管道的出烟口处设有空气过滤器,能够减少对空气的污染,环保。
【附图说明】
20.附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
21.图1是本实用新型主视图的剖视图;
22.图2是图1a处的局部示意图;
23.图3是图1b处的局部示意图;
24.图4是本实用新型的水胆的右视图。
25.1、水泵;2、电磁阀;3、第四导管;4、密封蓄水筒;4
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1、挡圈;4
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2、密封法兰盘;5、烟气管道;5
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1、法兰盘;6、空气过滤器;7、第一导管;8、第二导管;9、气压表;10、蒸汽导管;11、开关阀门;12、加热水胆;13、燃烧机;14、固定脚;15、隔离环;16、外壳;17、预热水胆;18、第三导管;19、控制器;20、导管;21、耐热橡胶环。
【具体实施方式】
26.下面结合具体实施例进行具体说明。
27.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。应该强调的是,下述说明仅仅是示例性的,而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。
28.如图1
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4所示,一种基于醇基燃料的节能蒸汽发生装置,包括外壳16,水泵1,电磁阀2,燃烧机13和控制器19,外壳16为卧式圆柱中空型,外壳16的右端面设有燃烧机卡口,燃烧机卡口处设有燃烧机13,外壳16的左端面设有烟气出口,电磁阀19为三位三通电磁阀,电磁阀19有入口,第一出口和第二出口,外壳16内设有加热水胆12,外壳16和加热水胆12之间设有两圈隔离环15,加热水胆12底部的隔离环15的底部开设有烟气孔。
29.加热水胆12的顶部开设有蒸汽出口和第一入水口,加热水胆12的顶部的蒸汽出口处设有蒸汽导管10,蒸汽导管10的末端连接有不限于两个的开关阀门11,加热水胆12的顶面还开设有气压测量口,气压测量口处设有气压管,气压管的另一端设有气压表9,加热水胆12的左端面设有预热水胆17,加热水胆12的右端面中部为内凹面,内凹面的四周开设有6条内凹长槽,外壳16烟气出口处设有排气管道5,排气管道5的出气口处设有一个空气过滤器6,排气管道5外部设有密封蓄水筒4,排气管道5为l字形,排气管道5的长端的中上部和中下部的外壁上分别设有一个法兰盘5
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1,排气管道5长端中下部的法兰盘5
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1比中上部的法兰盘5
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1直径稍大,密封蓄水筒4设在排气管道5长端的中上部和中下部的法兰盘5
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1上,密封蓄水筒4的顶面设有挡圈4
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1,密封蓄水筒4的底部设有密封法兰盘4
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2,密封蓄水筒4顶面挡圈4
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1的底部和排气管道5长端的中上部的法兰盘5
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1的顶面贴合,密封蓄水筒4底面的密封法兰盘4
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2的底面和排气管道5中下部的法兰盘的顶面贴合。密封蓄水筒4的顶面的挡圈4
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1和排气管道5长端中上部的法兰盘5
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1之间设有一圈耐热橡胶环21,密封蓄水筒4底部的密封法兰盘4
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2和排气管道5长端中下部的法兰盘5
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1之间也设有一圈耐热橡胶环21,耐热橡胶环的材料包括氟胶、全氟醚橡胶等。
30.加热水胆12的左端面开设有第二入水口,预热水胆12顶部的中右侧开设有预热水胆出水口,预热水胆出水口处设有第二导管8,第二导管8的另一端和加热水胆12的第二入水口相连。
31.如图1所示,预热水胆12的右端面设有若干个螺套,螺套内设有螺栓,外壳16的右端面开设有若干圆孔,螺栓穿过外壳16右端面的圆孔和预热水胆17右端面的螺套相配合,预热水胆17的螺套下方开设有第三入水口,第三导管18穿过外壳16左端面的圆孔和第三入水口相连。
32.密封蓄水筒4的中上部侧壁上开设有出水口,密封蓄水筒4的出水口处设有第一导管7,第一导管7和加热水胆12顶部的第一入水口相连,密封蓄水筒4的中下部侧壁上开设有第四入水口,密封蓄水筒4的第四入水口处设有第四导管3,第四导管3的另一端连接电磁阀19的出口,电磁阀19的第二出口连接有第三导管18,电磁阀2的入口处设有导管19,导管19的另一端连接有水泵1。水泵1及电磁阀2通过现有电路和控制器19相连。外壳16的右端面开设有供氧孔(未示出)。
33.本装置的加热水胆12侧壁还设有水位计,水位计和加热水胆12的外侧壁相连,外壳16侧壁上开设有水位计穿过的孔,水位计穿过外壳12侧壁上的孔之后,固定在外壳12表面,供操作人员进行观测加热水胆12内的水位,该结构为现有技术,在本领域技术人员能够理解该技术的前提下,本技术便不在说明书附图中体现水位计结构了。
34.工作过程:燃烧机13使用醇基燃料燃烧得到火焰,火焰喷射到加热水胆12的右端面,由于加热水胆12的右端面为弧形面,所以火焰和加热水胆12的右端面的接触面积变大,加快了加热水胆12内的液体的升温速度,加热水胆12内的液体沸腾时,产生蒸汽顺着蒸汽导管10出去,控制开关阀门11的出气量就能得到需求量的蒸汽了。加热水胆12内的液体沸腾时加热水胆12的侧壁存在热量,热量会传导至预热水胆17中,预热水胆17中的液体能够吸收热量使自身升温,通过控制器19控制电磁阀2的开闭动作,当水泵1工作时,有新液体进入预热水胆17,预热水胆17中液体过盈,刚进入预热水胆17的液体会推着在预热水胆17中升温的液体通过第二导管8流入加热水胆17,从而实现控温加水。图1中的箭头表示燃烧产生烟气的流动方向,当烟气流动时候,会通过烟气管道5排出,烟气中会存在热能,当烟气经过烟气管道5时,热能会传导到烟气管道5的内壁上,密封蓄水筒4中的液体会吸收这部分热能,来提升自身的温度,当需要到密蓄水筒4中的液体时,通过控制器19控制电磁阀2的开闭,控制器19驱动水泵1通过第四导管3给水到密封蓄水筒4内,密封蓄水筒4内的液体遭受到后进入密封蓄水筒4中的液体的一个向上的推力,密封蓄水筒4中的原有的液体经过第一导管7流进加热水胆12中,实现备用补水,主要补水还是通过预热水胆17进行的。烟气经过烟气管道5的出烟口处的空气过滤器6排出,空气过滤器6包括吸附式过滤器,二氧化碳扩散器等。
35.本实用新型对加热水胆被醇基燃料火焰喷射的面做了改造,通过将加热水胆的受热面设计成弧面状,增加了与火焰接触的面积,加快了液体沸腾的速度,同时也提高了醇基燃料生成火焰的热能利用率;加热水胆中的液体在沸腾的过程中,加热水胆壁也存在热量,本装置在加热水胆的侧部上增设一个预热水胆,预热水胆通过自身的侧面贴在加热水胆的侧面吸收一部分热能,使预热水胆内的液体温度的到一定的提升,保证预热水胆内的水加入水胆时能够迅速升温缩短沸腾时间,以减小产生蒸汽的间隔时间,同时提高加热水胆壁上的热能利用率;在烟气管道的外部增设一个密封蓄水筒用作备用加水,醇基燃料燃烧产生带有热量的烟气经过烟气管道时,烟气管道的内壁会留下一定的热能,密封蓄水筒内的液体吸收烟气管道内壁的热能,密封蓄水筒内的液体可升温,保证将密封蓄水筒内的水加入水胆时能够迅速升温缩短沸腾时间,提高了排放烟气中的热能的回收利用率;烟气管道的出烟口处设有空气过滤器,能够减少对空气的污染,环保。
36.以上内容不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明,对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干简
单推演或替换,都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。