CN102705703B - 燃气发生装置 - Google Patents
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Abstract
一种燃气发生装置，
属于气化装置领域。
包括液态碳五储罐、气化罐、供气机构、加热元件和液态碳五原料输送机构，
供气机构包括第一基座、电机、气泵、传动带、第一出气管、储气罐和第一进气管，电机和气泵固定在第一基座上，在电机的输出轴上固定第一传动轮，在气泵的动力输入轴上固定第二传动轮，传动带的一端套在第一传动轮上，另端套在第二传动轮上，储气罐固定在第一基座上，第一出气管的一端与气泵的气泵出气口配接，另端与储气罐配接，第一进气管的一端与储气罐配接，另端伸展到气化罐的气化罐罐腔内，在气泵的进气口上配接第一空气过滤器，在第一出气管的管路上连接第二空气过滤器。使气化后的混合油气的纯度得以改善，保证燃烧效果。
Description
技术领域
本发明属于气化装置技术领域，具体涉及一种燃气发生装置，将作为燃料的液态碳五气化成得以供工业、商业或民用的燃气。
背景技术
碳五即戊烷，分子式为C
5
H
12
，分子量为72.146，有正戊烷、异戊烷和新戊烷三种异构体。碳五是轻烃的习惯称谓，是炼油的产物。液态碳五经气化后既可满足大气量使用燃气的场合如瓦斯炉、鼓风炉、燃气锅炉、灯泡制造行业、玻璃容器生产行业和各种电子窑炉，等等，也可用于小气量场合如宾馆、酒家、学校、机关、部队和民用灶具，等等。
将液态碳五气化的气化装置在已公开的中国专利文献中不乏见诸，略以例举的并且具有代表性的如CN2316560Y推荐的“液态碳五气化燃烧装置”、CN2295105Y公开的“一种碳五气化罐”和CN1134529A介绍的“一种低压常温碳五复式制气输配系统”。
上述三项专利技术方案所存在的技术问题被CN201043682Y提出的“液态碳五气化装置”所弥补，而该CN201043682Y提供的技术方案所存在的缺憾又被公开号CN101666425A规划的“液态碳五气化装置”的技术方案所消除，具体可参见CN101666425A的说明书第1页第14至24行以及参见说明书第3页最后一段。
但是，上述CN101666425A存在着气化后的燃气或称可燃气体（业界习惯称混合油气）的纯净度低的欠缺，因为在将液态碳五原料加热气化的过程中需引入外界空气，而外界空气的纯净与否会对气化后的燃气的纯度产生较大的影响，如果纯度低，那么会导致燃烧装置的喷嘴堵塞或造成燃气灶具堵塞。然而包括CN101666425A在内的公开文献中均未披露如何确保参与气化的空气的纯净度的技术启示，为此，本申请人作了持久而反复的实验与设计，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种有助于显著提高由液态碳五气体气化成的燃气的纯净度而藉以保障燃烧效果的燃气发生装置。
本发明的任务是这样来完成的，一种燃气发生装置，包括液态碳五储罐、气化罐、与气化罐管路连接的用于向气化罐的气化罐罐腔输送外部空气的供气机构、设置在气化罐罐腔内的加热元件和用于将液态碳五储罐内的液态碳五原料引入气化罐罐腔内的并且连接在液态碳五储罐与气化罐之间的液态碳五原料输送机构，特征在于：所述的供气机构包括第一基座、电机、具有气泵进、出气口的气泵、传动带、第一出气管、储气罐和第一进气管，电机和气泵共同固定在第一基座上，在电机的电机输出轴上固定有一第一传动轮，而在气泵的气泵动力输入轴上固定有一第二传动轮，传动带的一端套置在第一传动轮上，而另一端套置在第二传动轮上，储气罐以垂直状态固定在所述第一基座上，第一出气管的一端与所述气泵的气泵出气口配接，而另一端与储气罐配接，并且与储气罐的储气罐腔相通，第一进气管的一端与储气罐配接，并且同样与所述储气罐腔相通，而另一端伸展到所述气化罐的气化罐罐腔内，其中，在所述的气泵的气泵进气口上配接有一用于对进入到气泵内的外界空气进行过滤的第一空气过滤器，而在所述的第一出气管的管路上连接有一用于对出自气泵出气口的空气在进入到所述储气罐腔之前再次进行过滤的第二空气过滤器。
在本发明的一个具体的实施例中，在所述的气化罐上配设有一用于对所述气化罐罐腔内的被气化后所形成的混合油气进行过滤的过滤机构。
在本发明的另一个具体的实施例中，所述的过滤机构包括第一连接管、一级过滤器、第二连接管、二级过滤器、燃气输出管、第一回液管和第二回液管，第一连接管的一端与所述气化罐的顶部连接，并且与气化罐罐腔相通，而第一连接管的另一端与一级过滤器的顶部连接，并且伸展到一级过滤器的一级过滤器腔的下部，第二连接管的一端与一级过滤器的顶部配接，并且与一级过滤器腔相通，而另一端与二级过滤器的顶部配接，并且伸展到二级过滤器的二级过滤器腔的下部，燃气输出管的一端与二级过滤器的顶部配接，并且与二级过滤器腔相通，而另一端与燃气装置或用于储存混合油气的燃气储存罐连接，第一回液管的一端与一级过滤器的底部配接，并且与一级过滤器腔相通，另一端连接至气化罐，并且与气化罐罐腔相通，第二回液管的一端与二级过滤器的底部配接，并且与二级过滤器腔相通，另一端连接至气化罐，并且与气化罐罐腔相通。
在本发明的又一个具体的实施例中，当所述的第一传动轮和所述的第二传动轮为皮带轮时，则所述的传动带为传动皮带；而当第一传动轮和第二传动轮为链轮时，则所述的传动带为传动链条。
在本发明的再一个具体的实施例中，所述的加热元件为具有一热介质引入接口和热介质引出接口的盘管式的并且形成为筒形体的加热元件，其中：热介质引入接口和热介质引出接口均伸出于所述气化罐外。
在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的液态碳五原料输送机构包括第二基座、支架、输送泵、液态碳五原料引入管和液态碳五原料引出管，支架固定在第二基座上，输送泵安装在支架上，液态碳五原料引入管的一端与所述液态碳五储罐连接，另一端与输送泵的输送泵进料口连接，液态碳五原料引出管的一端与输送泵的输送泵出料口连接，而另一端与所述气化罐连接，与所述气化罐罐腔的底部相通，并且对应于所述播气机构的下方，其中，在所述的液态碳五原料引入管的管路上设置有第一阀门，而在所述的液态碳五原料引出管的管路上设置有第二阀门。
在本发明的更而一个具体的实施例中，在所述的气化罐的顶部并且偏一侧构成有一与所述气化罐罐腔相通的气包，所述的第一连接管与气包连接。
在本发明的进而一个具体的实施例中，在所述的液态碳五储罐的底部设有排污阀，而在侧部设置有第一磁性液位计，顶部设置有加料口、放空管和第一压力表。
在本发明的又更而一个具体的实施例中，在所述的气化罐侧部设置有液位计和第二磁性液位计，而在气化罐的顶部设置有温度表、第二压力表和具有第一安全阀的安全排放管。
在本发明的又进而一个具体的实施例中，在所述的储气罐的顶部设有第二安全阀和第三压力表。
本发明提供的技术方案由供气机构保障进入到气化罐的气化罐罐腔内的空气的纯净度，从而使气化后的混合油气的纯度得以显著改善，保证燃烧效果。
附图说明
图1为本发明的实施例结构图。
具体实施方式
为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。
请参见图1，给出了一用于储存液态碳五原料的液态碳五储罐，在该液态碳五储罐1的底部的外壁上设置有支承脚11，藉由支承脚11而将液压态碳五储罐1支承于使用现场的地坪上。又，在液态碳五储罐1的底部设有一用于对液态碳五储罐1内的污物排放的排污阀12。及，在液态碳五储罐1上还设置有用于显示液态碳五储罐1内的液态碳五原料的料位（即料量）的第一磁性液位计13。还，在液态碳五储罐1的顶部分别设置有加料口14、放空管15和第一压力表16。
给出了一气化罐2，该气化罐2通过其底部的腾空脚22（也可称支承脚或支承架）支承于使用场所的地坪上。在气化罐2的高度方向的外壁上设有用于感知气化罐2的气化罐罐腔21内的液态碳五原料8的料位的液位传感器23和一第二磁性液位计24。又，在气化罐罐体2的顶部设置有用于揭示气化罐罐腔21内的温度的温度表25和用于揭示气化罐罐腔21内的压力的第二压力表26以及用于保障安全以免超压而发生事故的安全排放管27，其中，在安全排放管27的管路上设有第一安全阀271。前述的第一、第二磁性液位计13、24均优选而非限于地使用由中国上海市上海妙迪仪表有限公司生产、销售的型号为MULTI-IST磁性液位计。
请继续见图1，给出了作为本发明提供的技术方案的实质内容的一供气机构3，该供气机构3的优选而非绝对限于的结构如下，包括第一基座31、电机32、具有气泵进、出气口333、334的气泵33、传动带34、第一出气管35、储气罐36和第一进气管37，第一基座31固定在使用场所的地坪上，电机32和气泵33均安装在第一基座31上，其中：在电机32的电机输出轴上固定有一第一传动轮321（也可称主动轮），而在气泵33的气泵动力输入轴上固定有一第二传动轮331（也可称从动轮），传动带34的一端套置在第一传动轮321上，而另一端套置在第二传动轮331上，第一出气管35的一端与气泵33的气泵出气口334配接，而第一出气管35的另一端与储气罐36的顶部配接，并且与储气罐36的储气罐腔361相通，储气罐36通过下部的支撑架362固定在前述的第一基座31上，第一进气管37的一端与储气罐36的顶部配接，并且同样与储气罐腔361相通，而另一端自前述的气化罐2的底部探入到气化罐罐腔21内，并且与下面还要描述的增设在气化罐罐腔21的下部的播气机构6相配接。在气泵33的气泵进气口333上配接一第一空气过滤器332，而在第一出气管35的管路上串接（连接）一第二空气过滤器351，由第一空气过滤器332对进入气泵33的泵腔内的外界空气实施一级过滤，由第二空气过滤器351对出自气泵33的空气在进入储气罐361之前进行二级过滤，即进行第二次过滤。又，在储气罐36的顶部设有一第二安全阀363和一第三压力表364。如此供气机构3能够可靠地保障进入到气化罐罐腔21内的外界空气的纯净程度，以提高燃气即混合油气的气体质量，保障燃烧效果。
当前述的第一、第二传动轮321、331均为皮带轮时，则前述的传动带34为传动皮带；而当第一、第二传动轮321、331均为链轮时，则传动带34为传动链条，本实施例选择前者。也就是说，不能以第一、第二传动轮321、331的形式变化而限制本发明的技术方案。
请依然见图1，上面提及的加热元件4为盘管式结构，并且形成筒形体，其在气化罐罐腔21的设置方式为朝向即按照气化罐罐腔21的高度方向设置，并且居于气化罐罐腔21的中央，该加热元件4具有一热介质引入接口41和一热介质引出接口42，热介质引入接口41和热介质引出接口42位于加热元件4的底部并且伸展到气化罐2的罐体外，用于与热介质源连接。在本实施例中，热介质使用热水，但并不排斥使用其它等效性的热介质例如导热油。以热水为例，热水自热介质引入接口41引入，经环流后直至自热介质引出接口42引出，如此循环而实现对示意于图中的液态碳五原料加热并气化。
给出的液态碳五原料输送机构5包括第二基座51、支架52、输送泵53、液态碳五原料引入管54和液态碳五原料引出管55，第二基座51支固在使用现场的地坪上，支架52固定在第二基座51上，输送泵53设置在支架52的顶部，液态碳五原料引入管54的一端与前述的液态碳五储罐1的底部连接，并且探入到液态碳五储罐腔内，而液态碳五原料引入管54的另一端与输送泵53的输送泵进料口连接，液态碳五原料引出管55的一端与输送泵53的输送泵出料口配接，另一端与前述的气化罐2的底部连接，并且探入到气化罐罐腔21内。由图所示，在液态碳五原料引入管54的管路上设有一第一阀门541，而在液态碳五原料引出管55的管路上设有一第二阀门551。
前述的供气机构3的电机32和液态碳五原料输送机构5的输送泵53与另行配备的电气控制箱9电气控制连接。
在前述的气化罐2上还配设有一过滤机构7，该过滤机构7包括第一、第二连接管71、73、一、二级过滤器72、74、燃气输出管75、第一回液管76和第二回液管77，第一连接管71的一端与气化罐2的顶部配接并且与气化罐罐腔21相通，另一端与一级过滤器72的顶部配接，并且自一级过滤器72的顶部伸展到一级过滤器72的一级过滤器腔721的下部，第二连接管73的一端与一级过滤器72的顶部配接，并且与一级过滤器腔721相通，另一端与二级过滤器74的顶部配接，并且伸展到二级过滤器74的二级过滤器腔741的下部，燃气输出管75的一端与二级过滤器74配接，并且与二级过滤器腔741相通，另一端与燃气装置或者与燃气储存罐连接，第一回液管76的一端与一级过滤器72的底部配接，另一端与气化罐2配接，由该第一回液管76将一级过滤器72过滤出的液态碳五回引至气化罐罐腔21，第二回液管77的一端与二级过滤器74的底部配接，另一端同样与气化罐2配接，该第二回液管77的功用如同对第一回液管76的描述。由图1所示可知，一级过滤器72实质上串接在第一连接管71与第一回液管76之间，而二级过滤器74则串接在第二连接管73与第二回液管77之间。
优选地，在气化罐2的顶部延伸构成有一气包28，前述的第一连接管71与该气包28配接，并且与气包28相通，而气包28与气化罐罐腔21相通。前述的燃气装置例如并不限于申请人在上面的背景技术栏中提及的瓦斯炉、鼓风炉、锅炉和各类灶具等，而燃气的概念即为由液态碳五气化后生产的气体，业界习惯将此类燃气称为混合油气，混合油气的油气比（重量体积比）约为1∶0.68～1。
请继而见图1，给出了一播气机构6，该播气机构6也可称为布气机构，安置在前述的加热元件4的底部，其优选的结构如下：包括喷气管61和气料分配板62，喷气管61位于气料分配板62的下方，在该喷气管61的管体上以密集状态布满有喷气孔611，前述的第一进气管37与喷气管61连接，由其将空气引入喷气管61的喷气管腔内，进而由喷气孔611喷出，气料分配板62呈圆盘形的网板或称多孔板的形状，与气化罐罐腔21的下部固定，对应于加热元件4的底部并且位于喷气管61的上方，在该气料分配板62上同样以密集状态开设有气料通孔621。
前述的喷气管61既可以是一根，也可以是以“十字形”、“米字形”或以其它呈辐射状分布的复数根，本实施例选择后者。
申请人结合图1简述本发明的工作原理，当要启用本发明时，在对电气控制箱9的操作下，并且在开启第一、第二阀站541、551的状态下，使液态碳五原料输送机构5的输送泵53工作，液态碳五储罐1内的液态碳五原料8经液态碳五原料引入管54引入输送泵53，进而经液态碳五原料引出管55引入气化罐罐腔21的底部，并且播气机构6的气料分配板62向上输送。当达到由前述的液位计23和/或第二磁性液位计24的示值时，则暂时停止输送泵53的工作，并且关闭第一、第二阀门541、551。接着，使供气机构3的电机32工作，将空气由第一进气管37输送给播气机构6的喷气管61，由喷气管61的喷气孔611以弥散状态喷出渗透到液态碳五原料8中。与此同时，由加热元件4的热介质引入、出接口41、42（与热介质源管路连接）实施热介质的循环回流，由加热元件4对液态碳五原料8加热气化，气化后的燃气进入气包28，经过滤机构7实现二级过滤后引出使用或储存于燃气储存罐内。
综上所述，本发明提供的技术方案全面地弥补了已有技术中的欠缺，客观上体现了申请人在上面的技术效果栏中所述的技术效果，因而不失为是一个极致的技术方案。
Claims (8)
1.一种燃气发生装置，包括液态碳五储罐(1)、气化罐(2)、与气化罐(2)管路连接的用于向气化罐(2)的气化罐罐腔(21)输送外部空气的供气机构(3)、设置在气化罐罐腔(21)内的加热元件(4)和用于将液态碳五储罐(1)内的液态碳五原料引入气化罐罐腔(21)内的并且连接在液态碳五储罐(1)与气化罐(2)之间的液态碳五原料输送机构(5)，其特征在于：所述的供气机构(3)包括第一基座(31)、电机(32)、具有气泵进、出气口(333、334)的气泵(33)、传动带(34)、第一出气管(35)、储气罐(36)和第一进气管(37)，电机(32)和气泵(33)共同固定在第一基座(31)上，在电机(32)的电机输出轴上固定有一第一传动轮(321)，而在气泵(33)的气泵动力输入轴上固定有一第二传动轮(331)，传动带(34)的一端套置在第一传动轮(321)上，而另一端套置在第二传动轮(331)上，储气罐(36)以垂直状态固定在所述第一基座(31)上，第一出气管(35)的一端与所述气泵(33)的气泵出气口(334)配接，而另一端与储气罐(36)配接，并且与储气罐(36)的储气罐腔(361)相通，第一进气管(37)的一端与储气罐(36)配接，并且同样与所述储气罐腔(361)相通，而另一端伸展到所述气化罐(2)的气化罐罐腔(21)内，其中，在所述的气泵(33)的气泵进气口(333)上配接有一用于对进入到气泵(33)内的外界空气进行过滤的第一空气过滤器(332)，而在所述的第一出气管(35)的管路上连接有一用于对出自气泵出气口的空气在进入到所述储气罐腔(361)之前再次进行过滤的第二空气过滤器(351)。
2.根据权利要求1所述的燃气发生装置，其特征在于在所述的气化罐(2)上配设有一用于对所述气化罐罐腔(21)内的被气化后所形成的混合油气进行过滤的过滤机构(7)。
3.根据权利要求2所述的燃气发生装置，其特征在于所述的过滤机构(7)包括第一连接管(71)、一级过滤器(72)、第二连接管(73)、二级过滤器(74)、燃气输出管(75)、第一回液管(76)和第二回液管(77)，第一连接管(71)的一端与所述气化罐(2)的顶部连接，并且与气化罐罐腔(21)相通，而第一连接管(71)的另一端与一级过滤器(72)的顶部连接，并且伸展到一级过滤器(72)的一级过滤器腔(721)的下部，第二连接管(73)的一端与一级过滤器(72)的顶部配接，并且与一级过滤器腔(721)相通，而另一端与二级过滤器(74)的顶部配接，并且伸展到二级过滤器(74)的二级过滤器腔(741)的下部，燃气输出管(75)的一端与二级过滤器(74)的顶部配接，并且与二级过滤器腔(741)相通，而另一端与燃气装置或用于储存混合油气的燃气储存罐连接，第一回液管(76)的一端与一级过滤器(72)的底部配接，并且与一级过滤器腔(721)相通，另一端连接至气化罐(2)，并且与气化罐罐腔(21)相通，第二回液管(77)的一端与二级过滤器(74)的底部配接，并且与二级过滤器腔(741)相通，另一端连接至气化罐(2)，并且与气化罐罐腔(21)相通。
4.根据权利要求1所述的燃气发生装置，其特征在于当所述的第一传动轮(321)和所述的第二传动轮(331)为皮带轮时，则所述的传动带(34)为传动皮带；而当第一传动轮(321)和第二传动轮(331)为链轮时，则所述的传动带(34)为传动链条。
5.根据权利要求1所述的燃气发生装置，其特征在于所述的加热元件(4)为具有一热介质引入接口(41)和热介质引出接口(42)的盘管式的并且形成为筒形体的加热元件，其中：热介质引入接口(41)和热介质引出接口(42)均伸出于所述气化罐(2)外。
6.根据权利要求1所述的燃气发生装置，其特征在于所述的液态碳五原料输送机构(5)包括第二基座(51)、支架(52)、输送泵(53)、液态碳五原料引入管(54)和液态碳五原料引出管(55)，支架(52)固定在第二基座(51)上，输送泵(53)安装在支架(52)上，液态碳五原料引入管(54)的一端与所述液态碳五储罐(1)连接，另一端与输送泵(53)的输送泵进料口连接，液态碳五原料引出管(55)的一端与输送泵(53)的输送泵出料口连接，而另一端与所述气化罐(2)连接，与所述气化罐罐腔(21)的底部相通，并且对应于播气机构(6)的下方，其中，在所述的液态碳五原料引入管(54)的管路上设置有第一阀门(541)，而在所述的液态碳五原料引出管(55)的管路上设置有第二阀门(551)。
7.根据权利要求3所述的燃气发生装置，其特征在于在所述的气化罐(2)的顶部并且偏一侧构成有一与所述气化罐罐腔(21)相通的气包(28)，所述的第一连接管(71)与气包(28)连接。
8.根据权利要求1或6所述的燃气发生装置，其特征在于在所述的液态碳五储罐(1)的底部设有排污阀(12)，而在侧部设置有第一磁性液位计(13)，顶部设置有加料口(14)、放空管(15)和第一压力表(16)。
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