CN102705857B - 燃气发生器的气化罐结构 - Google Patents

Abstract

一种燃气发生器的气化罐结构，属于气化装置领域。燃气发生器包括液态碳五储罐、供气机构、加热元件、液态碳五原料输送机构和播气机构，气化罐结构包括气化罐罐体，供气机构与气化罐罐体连接，液态碳五原料输送机构串接在液态碳五储罐与气化罐罐体之间，加热元件设置在气化罐罐体腔内，播气机构设置在气化罐罐体腔的底部并且位于加热元件的下方，特点：在气化罐罐体的顶部并且偏一侧构成有气包，在气化罐罐体的侧部与气包之间串接过滤机构，该过滤机构与气包相通，且还与气化罐罐体腔相通；加热元件构成为筒形体的盘管式的构造，设置于气化罐罐体腔的中央。优点：改善气化效果，节约能源；能确保气化后的燃气的纯净度，保障燃烧效果。

Description

燃气发生器的气化罐结构

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器的气化罐结构，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依然存在以下弊端：其一，能源消耗大，因为其是将整个罐体卧置于隔设在小车上的加热介质腔上，由设在加热介质腔内的加热元件（电加热管）对加热介质（水）加热，热量以热传递的方式传递给罐体，使盛装于罐体内的液态碳五原料气化，业界习惯称这种气化方式为“隔水蒸煮”气化，因而不利于节约能源；其二，液态碳五原料经气化后的燃气即混合油气的纯净度欠缺，因为该专利申请方案将罐体内气化的燃气在不加过滤的状态下直接引出使用或储存于燃气储存罐内。因此有必要加以改进，为此，本申请人作了有益的设计，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使加热元件直接对液态碳五原料加热气化而藉以节约能源和有利于确保液态碳五原料被气化后生成的燃气的纯净度而藉以保障燃烧效果的燃气发生器的气化罐结构。

本发明的任务是这样来完成的，一种燃气发生器的气化罐结构，所述的燃气发生器包括液态碳五储罐、供气机构、加热元件、液态碳五原料输送机构和播气机构，所述的气化罐结构包括气化罐罐体，所述的供气机构与气化罐罐体连接，并且与气化罐罐体的气化罐罐体腔相通，用于向气化罐罐体腔提供空气，所述的液态碳五原料输送机构串接在液态碳五储罐与气化罐罐体之间，用于向气化罐罐体腔输送液态碳五原料，所述的加热元件设置在气化罐罐体腔内，所述的播气机构设置在气化罐罐体腔的底部并且位于加热元件的下方，特征在于：在所述的气化罐罐体的顶部并且偏一侧以隆起状态构成有一与所述气化罐罐体腔相通的气包，并且在气化罐罐体的侧部与所述气包之间串接有一过滤机构，该过滤机构与气包相通，并且还与气化罐罐体腔相通；所述的加热元件构成为筒形体的盘管式的构造，并且以竖直状态设置于气化罐罐体腔的中央。

在本发明的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罐体的顶部的所述气包连接，并且与气包相通，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罐体，并且与气化罐罐体腔相通，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罐体，并且与气化罐罐体腔相通。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的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罐体的气化罐罐体腔内，并且与所述的播气机构相配接。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述气泵具有一第一空气滤芯器，该第一空气滤芯器与气泵的气泵进气口配接，在所述的第一出气管的管路上串接有一第二空气滤芯器。

在本发明的再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。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的加热元件具有一热介质引入接口和热介质引出接口，热介质引入接口和热介质引出接口均伸出于所述气化罐罐体外，藉由热介质引入接口和热介质引出接口而构成热介质的循环回流。

在本发明的更而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罐体连接，与所述气化罐罐体腔的底部相通，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。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的播气机构包括一喷气管和气料分配板，喷气管对应于气料分配板的下方，所述的第一进气管与喷气管连接，在喷气管上以密集状开设有喷气孔，气料分配板与所述气化罐罐体腔固定，并且对应于所述加热元件的下方，在该气料分配板上以密集状态开设有气料通孔。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的喷气管的数量为一根或者以辐射状分布的复数根。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的热介质为热水或热油。

本发明提供的技术方案相对于已有技术所具的优点之一，由于将加热元件形成为筒形体的盘管式构造，并且以竖直状态设置在气化罐罐体腔的中央，因而有助于直接对进入气化罐罐体腔内的液态碳五原料加热并气化，改善气化效果，以节约能源；之二，由于在气化罐罐体的顶部并且偏一侧增设了气包并且在气包与气化罐罐体之间设置了既与气包相通又与气化罐罐体腔相通的过滤机构，因而能确保气化后的燃气的纯净度，藉以保障燃烧效果。

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。

给出了一气化罐罐体2，该气化罐罐体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。在气化罐罐体2的高度方向的外壁上设有用于感知气化罐罐体2的气化罐罐体腔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体腔21内的温度的温度表25和用于揭示气化罐罐体腔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、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罐体2的底部探入到气化罐罐体腔21内，并且与下面还要描述的播气机构6相配接。

优选地，在气泵33的气泵进气口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。

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，其在气化罐罐体腔21的设置方式为朝向即按照气化罐罐体腔21的高度方向设置，并且居于气化罐罐体腔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罐体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罐体2的底部连接，并且探入到气化罐罐体腔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。

在前述的气化罐罐体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的一端与气化罐罐体2的顶部配接并且与气化罐罐体腔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，另一端与气化罐罐体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体腔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罐体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，在气化罐罐体2的顶部并且偏一侧以隆起状态延伸构成有一气包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与气化罐罐体腔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，与气化罐罐体腔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引入气化罐罐体腔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 (10)

1.一种具有气化罐结构的燃气发生器，所述的燃气发生器包括液态碳五储罐(1)、供气机构(3)、加热元件(4)、液态碳五原料输送机构(5)和播气机构(6)，所述的气化罐结构包括气化罐罐体(2)，所述的供气机构(3)与气化罐罐体(2)连接，并且与气化罐罐体(2)的气化罐罐体腔(21)相通，用于向气化罐罐体腔(1)提供空气，所述的液态碳五原料输送机构(5)串接在液态碳五储罐(1)与气化罐罐体(2)之间，用于向气化罐罐体腔(21)输送液态碳五原料，所述的加热元件(4)设置在气化罐罐体腔(21)内，所述的播气机构(6)设置在气化罐罐体腔(21)的底部并且位于加热元件(4)的下方，其特征在于：在所述的气化罐罐体(2)的顶部并且偏一侧以隆起状态构成有一与所述气化罐罐体腔(21)相通的气包(28)，并且在气化罐罐体(2)的侧部与所述气包(28)之间串接有一过滤机构(7)，该过滤机构(7)与气包(28)相通，并且还与气化罐罐体腔(21)相通；所述的加热元件(4)构成为筒形体的盘管式的构造，并且以竖直状态设置于气化罐罐体腔(21)的中央。

2.根据权利要求1所述的具有气化罐结构的燃气发生器，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罐体(2)的顶部的所述气包(28)连接，并且与气包(28)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罐体(2)，并且与气化罐罐体腔(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罐体(2)，并且与气化罐罐体腔(21)相通。

3.根据权利要求1所述的具有气化罐结构的燃气发生器，其特征在于所述的供气机构(3)包括基座(31)、电机(32)、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罐体(2)的气化罐罐体腔(21)内，并且与所述的播气机构(6)相配接。

4.根据权利要求3所述的具有气化罐结构的燃气发生器，其特征在于所述气泵(33)具有一第一空气滤芯器(332)，该第一空气滤芯器(332)与气泵(33)的气泵进气口配接，在所述的第一出气管(35)的管路上串接有一第二空气滤芯器(351)。

5.根据权利要求3所述的具有气化罐结构的燃气发生器，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。

6.根据权利要求1所述的具有气化罐结构的燃气发生器，其特征在于所述的加热元件(4)具有一热介质引入接口(41)和热介质引出接口(42)，热介质引入接口(41)和热介质引出接口(42)均伸出于所述气化罐罐体(2)外，藉由热介质引入接口(41)和热介质引出接口(42)而构成热介质的循环回流。

7.根据权利要求1所述的具有气化罐结构的燃气发生器，其特征在于所述的液态碳五原料输送机构(5)包括基座(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罐体(2)连接，与所述气化罐罐体腔(21)的底部相通，并且对应于所述播气机构(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)。

8.根据权利要求3所述的具有气化罐结构的燃气发生器，其特征在于所述的播气机构(6)包括一喷气管(61)和气料分配板(62)，喷气管(61)对应于气料分配板(62)的下方，所述的第一进气管(37)与喷气管(61)连接，在喷气管(61)上以密集状开设有喷气孔(611)，气料分配板(62)与所述气化罐罐体腔(21)固定，并且对应于所述加热元件(4)的下方，在该气料分配板(62)上以密集状态开设有气料通孔(621)。

9.根据权利要求8所述的具有气化罐结构的燃气发生器，其特征在于所述的喷气管(61)的数量为一根或者以辐射状分布的复数根。

10.根据权利要求6所述的具有气化罐结构的燃气发生器，其特征在于所述的热介质为热水或热油。

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