CN104048162B - 带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工业蒸汽管道输送领域，尤其涉及一种冷凝水循环补热的蒸汽输送管道。一种带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，包括液位控制器、蒸汽发生管、太阳能集热器和蒸汽管道主体，所述的蒸汽管道主体的冷凝水出口通过冷凝水循环管与液位控制器的进水口连通，液位控制器上还设有供水口和排放口，所述排放口与冷凝水排放管相连通，所述液位控制器的供水口通过蒸汽逆止管与蒸汽发生管的进水口相连通，所述蒸汽发生管的蒸汽出口通过蒸汽循环管与蒸汽管道主体的蒸汽补充口相连通，所述的太阳能集热器安装在支架上对蒸汽发生管供热。本发明是一种现场回收利用手段，对蒸汽的一部分输送损失热量进行了有效弥补，是一种绿色环保的节能技术。
Description
技术领域
本发明涉及工业蒸汽管道输送领域，尤其涉及一种冷凝水循环补热的蒸汽输送管道。
背景技术
工业生产中的蒸汽一般通过蒸汽管网和管道输送到用户，输送过程中因为沿途的热量损失会导致蒸汽冷凝水产生。为了保持蒸汽管道输送畅通，一般要求在蒸汽管路上每隔50～100米布置一个蒸汽疏水阀以及时排出蒸汽管段中的冷凝水。疏水点一般比较分散、单个点疏水量很小、位置分散，一般难以现场回收或利用，只能直接排放掉，因而造成热量的损失和纯水的浪费。
目前中国专利CN201335372Y和CN201606867U中公开了一类蒸汽冷凝水的回收装置和系统，该类装置和系统主要是这样实现的：沿着蒸汽管网布置冷凝水回收管网以收集蒸汽输送过程中各疏水阀的冷凝水，然后通过泵将冷凝水集中送回到集水罐。这种类型的回收方式的共同不足之处在于：（1）回收系统庞大，要靠电能驱动，不是现场回收利用；（2）回收收益仅限于纯水本身，而水的热量在沿途仍然受到损失；（3）回收的水若要再次变成蒸汽还需另外消耗能量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，利用太阳能进行蒸汽再发生，将冷凝水直接变成蒸汽送回蒸汽管网，同时兼具疏水阀的功能，是一种绿色环保的节能技术。
本发明是这样实现的：一种带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，包括液位控制器、蒸汽发生管、太阳能集热器和蒸汽管道主体，所述的蒸汽管道主体的冷凝水出口通过冷凝水循环管与液位控制器的进水口连通，液位控制器上还设有供水口和排放口，所述排放口与冷凝水排放管相连通，所述液位控制器的供水口通过蒸汽逆止管与蒸汽发生管的进水口相连通，所述蒸汽发生管的蒸汽出口通过蒸汽循环管与蒸汽管道主体的蒸汽补充口相连通，所述的太阳能集热器安装在支架上对蒸汽发生管供热。
按照蒸汽管道主体内的蒸汽走向，所述冷凝水循环管位于蒸汽循环管的上游。
所述的蒸汽逆止管为U形管，U形开口向上，蒸汽逆止管上装有循环控制阀。
所述的液位控制器包括浮子、连杆、支撑架和排水塞，所述连杆中部的支点铰接在支撑架上，浮子和排水塞分别安装在连杆的两端，排水塞与液位控制器的排放口相配合。
所述的蒸汽发生管内由隔离板隔开成蒸汽蒸发段和蒸汽过热段两个部分，所述蒸汽蒸发段和蒸汽过热段通过连通管连通，连通管设置在蒸汽发生管的中部上方确保连通管内无液体积存，蒸汽发生管的进水口设置在蒸汽蒸发段上，蒸汽发生管的蒸汽出口设置在蒸汽过热段上，蒸汽过热段内靠近蒸汽出口处还设置有吸热芯。
所述蒸汽循环管的两端分别装有蒸汽出口一次阀和蒸汽出口二次阀。
所述冷凝水循环管上设置有冷凝水进口阀。
本发明带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道利用太阳能进行蒸汽再发生，将冷凝水直接变成蒸汽送回蒸汽管网，是一种现场回收利用手段，不仅回收了冷凝水本身，也使处于过热状态的冷凝水中的热量能回收到蒸汽管网内，从而对蒸汽的一部分输送损失热量进行了有效弥补；本装置中通过液位控制器进行液位控制，整个机械装置无需电能驱动或控制，装置可靠易维护，同时兼具疏水阀的功能，当蒸汽发生管的蒸汽发生量不足以将冷凝水汽化时，多余的蒸汽冷凝水能自动排放，是一种绿色环保的节能技术。
附图说明
图1为本发明带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道结构示意图。
图中：1冷凝水循环管、2液位控制器、3蒸汽逆止管、4蒸汽发生管、5太阳能集热器、6蒸汽循环管、7蒸汽蒸发段、8蒸汽过热段、9蒸汽出口一次阀、10吸热芯、11隔离板、12连通管、13循环控制阀、14浮子、15连杆、16支撑架、17排水塞、18冷凝水排放管、19蒸汽管道主体、20蒸汽出口二次阀、21冷凝水进口阀。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图1所示，一种带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，包括液位控制器2、蒸汽发生管4、太阳能集热器5和蒸汽管道主体19；所述的蒸汽管道主体19的冷凝水出口通过冷凝水循环管1与液位控制器2的进水口连通，所述冷凝水循环管1上设置有冷凝水进口阀21，液位控制器2上还设有供水口和排放口，所述排放口与冷凝水排放管18相连通，所述液位控制器2的供水口通过蒸汽逆止管3与蒸汽发生管4的进水口相连通，在本实施例中，所述的蒸汽逆止管3为U形管，U形开口向上以使管内形成液柱避免蒸汽倒流，蒸汽逆止管3上装有循环控制阀13；所述蒸汽发生管4的蒸汽出口通过蒸汽循环管6与蒸汽管道主体19的蒸汽补充口相连通，所述蒸汽循环管6的两端分别装有蒸汽出口一次阀9和蒸汽出口二次阀20，所述的太阳能集热器5安装在支架上对蒸汽发生管4供热。
所述的蒸汽发生管4内由隔离板11隔开成蒸汽蒸发段7和蒸汽过热段8两个部分，所述蒸汽蒸发段7和蒸汽过热段8通过连通管12连通，连通管12设置在蒸汽发生管4的中部上方确保连通管12内无液体积存，蒸汽发生管4的进水口设置在蒸汽蒸发段7上，蒸汽发生管4的蒸汽出口设置在蒸汽过热段8上，蒸汽过热段8内靠近蒸汽出口处还设置有吸热芯10，吸热芯10外表镀有吸收涂层，使得吸热芯10在太阳能作用下维持较高温度，吸收涂层采用电镀黑铬。
本发明可以进一步描述为，实现液位控制的液位控制器2主要由浮子14、连杆15、支撑架16和排水塞17构成，所述连杆15中部的支点铰接在支撑架16上，浮子14和排水塞17分别安装在连杆15的两端，排水塞17与液位控制器2的排放口相配合，在无液体时，浮子14的底部高于蒸汽逆止管3与液位控制器2的连接口；在无液体时，浮子14的底部高于冷凝水排放口；在液体充满蒸汽发生管4的蒸汽蒸发段7之前，浮子14浮起的高度能使排水塞17完全打开。
本发明在安装时，按照蒸汽管道主体19内的蒸汽走向，所述冷凝水循环管1位于蒸汽循环管6的上游，以确保蒸汽管道主体19内的冷凝水是从冷凝水循环管1进入、再发生的蒸汽从蒸汽循环管6送回蒸汽管道主体19；每隔一段距离安装一套，蒸汽输送管道中冷凝水通过液位控制器2保持一定的液位并且为蒸汽发生管4补充冷凝水，冷凝水先后经蒸汽发生管内的蒸汽蒸发段7和蒸汽过热段8后变成过热蒸汽，返回蒸汽管道主体19内，而当冷凝水过多时，液位控制器2能自动打开排水塞17以排掉多余冷凝水，为冷凝水的现场回收提供了一种有效手段。
当关闭循环控制阀13时，本装置的功能相当于普通疏水阀的功能，冷凝水全部经由液位控制器2的排放口排放掉，因为浮子14始终高于排放口，液位控制器2始终不会产生蒸汽泄漏。
Claims (7)
1.一种带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，包括蒸汽管道主体(19),其特征是：还包括液位控制器(2)、蒸汽发生管(4)和太阳能集热器(5)，所述的蒸汽管道主体(19)的冷凝水出口通过冷凝水循环管(1)与液位控制器(2)的进水口连通，液位控制器(2)上还设有供水口和排放口，所述排放口与冷凝水排放管(18)相连通，所述液位控制器(2)的供水口通过蒸汽逆止管(3)与蒸汽发生管(4)的进水口相连通，所述蒸汽发生管(4)的蒸汽出口通过蒸汽循环管(6)与蒸汽管道主体(19)的蒸汽补充口相连通，所述的太阳能集热器(5)安装在支架上对蒸汽发生管(4)供热。
2.如权利要求1所述的带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，其特征是：按照蒸汽管道主体(19)内的蒸汽走向，所述冷凝水循环管(1)位于蒸汽循环管(6)的上游。
3.如权利要求1或2所述的带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，其特征是：所述的蒸汽逆止管(3)为U形管，U形开口向上，蒸汽逆止管(3)上装有循环控制阀(13)。
4.如权利要求1或2所述的带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，其特征是：所述的液位控制器(2)包括浮子(14)、连杆(15)、支撑架(16)和排水塞(17)，所述连杆(15)中部的支点铰接在支撑架(16)上，浮子(14)和排水塞(17)分别安装在连杆(15)的两端，排水塞(17)与液位控制器(2)的排放口相配合。
5.如权利要求1或2所述的带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，其特征是：所述的蒸汽发生管(4)内由隔离板(11)隔开成蒸汽蒸发段(7)和蒸汽过热段(8)两个部分，所述蒸汽蒸发段(7)和蒸汽过热段(8)通过连通管(12)连通，连通管(12)设置在蒸汽发生管(4)的中部上方确保连通管(12)内无液体积存，蒸汽发生管(4)的进水口设置在蒸汽蒸发段(7)上，蒸汽发生管(4)的蒸汽出口设置在蒸汽过热段(8)上，蒸汽过热段(8)内靠近蒸汽出口处还设置有吸热芯(10)。
6.如权利要求1或2所述的带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，其特征是：所述蒸汽循环管(6)的两端分别装有蒸汽出口一次阀(9)和蒸汽出口二次阀(20)。
7.如权利要求1或2所述的带有太阳能蒸汽再发生装置的蒸汽输送管道，其特征是：所述冷凝水循环管(1)上设置有冷凝水进口阀(21)。
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