CN104833252B - 移动式蒸汽蓄热器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动式蒸汽蓄热器，包括牵引车和蒸汽蓄热罐，其特征在于，蒸汽蓄热罐固定在牵引车的拖车上；蒸汽蓄热罐的壳体由圆筒体和椭圆形封头组焊而成，能承受较高压力；所述壳体上装有进汽管、排汽管、压力表、可调安全阀、截止阀、磁翻板液位计、进出水管和人孔，可调安全阀能满足用户的不同压力需求并提高安全性；壳体内装有H型支管、减压器、降噪器、阻尼减震器、防震板和汽水分离器，在进汽管和H型支管上均装有减压器，H型支管的所有管端均装有降噪器，能降低噪音并提高蒸汽和水的混合换热效率，防震板能防止运输过程中液面剧烈波动，汽水分离器安装在排汽管的前端，能提高输出蒸汽的干度；整个壳体外表面包裹聚氨酯绝热层。

Description

移动式蒸汽蓄热器

技术领域

本发明涉及一种蒸汽蓄热器，尤其涉及蒸汽余热回收领域的一种安全高效的移动式蒸汽蓄热器。

背景技术

蒸汽在发电、加热物料等工业生产过程中是常用的热介质，在洗浴和采暖等生活过程中也是必需的热源。市场中生产蒸汽的主要设备是燃煤、燃气锅炉，而锅炉在生产蒸汽的同时会产生一定量的污染性气体，所以为了缓解环境污染问题，应尽量减少锅炉的使用和化石燃料的燃烧。

在工业生产过程中由于工况变化，常常会剩余部分蒸汽，有些设备如反应器在运行中也会产生一定量的蒸汽，其他生产环节或工厂附近又找不到用汽的场所，因而只好把蒸汽白白排放掉。这样不仅浪费能源，而且还造成环境热污染及其他间接污染。因此，若能高效地回收这些蒸汽并运送给稍远一些需要蒸汽的场所，如宾馆、学校、洗浴中心等，既可将余热资源直接转变为经济效益，又可减少化石燃料消耗，从而减少CO₂、SO₂等污染性气体排放，以达到节能减排的目的，这是节约能源和控制环境污染的一条有效途径。

当前市场上的移动式蓄热器多数用于蓄存热水，蓄热量较少，运送的经济效益较差，也有少量移动式蒸汽蓄热器，但现有移动式蒸汽蓄热器存在如下问题：充汽过程噪音大，影响周围环境；运输过程中液面波动幅度大，存在安全隐患；同一台蒸汽蓄热器只能提供一种参数的蒸汽，难以满足用户的不同压力需求；结构复杂，组装不方便；充气速率和蓄热效率较低等。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种低噪音、结构简单、安全性高、投资少、实用性强、蓄热效率较高的移动式蒸汽蓄热器。

本发明采用如下技术方案：

一种移动式蒸汽蓄热器，包括牵引车和蒸汽蓄热罐，其特征在于，蒸汽蓄热罐固定在牵引车的拖车上；蒸汽蓄热罐的壳体由圆筒体和椭圆形封头组焊而成，所述壳体上装有进汽管、排汽管、压力表、可调安全阀、截止阀、磁翻板液位计、进出水管和人孔，其中磁翻板液位计安装在靠近车头的椭圆形封头上，进出水管安装在靠近车尾的椭圆形封头上；所述壳体内装有H型支管、减压器、降噪器、阻尼减震器、防震板和汽水分离器，进汽管和H型支管采用弧形结构连接，在进汽管和H型支管上均通过法兰连接减压器，在H型支管的所有管端均通过法兰连接降噪器，汽水分离器安装在排汽管的前端；整个壳体外表面包裹聚氨酯绝热层。

所述降噪器由三层同心套管组焊而成，三层同心套管的顶端保持平齐，并将内层管、中层管至外层管依次焊接在同一块圆形平板上，三层同心套管的另一端用一块圆环形平板将中层管与内层管及外层管之间的环隙焊接密封，相邻两层同心套管的直径相差10-20mm；在每层管的圆周上沿径向按错排方式均匀钻出圆孔，孔径为3-5mm，相邻孔距为10-20mm，相邻两层同心套管上的孔中心线相互错开。

所述减压器包括3-5层阻汽片，每层阻汽片上按错排方式钻出孔径为3-5mm圆孔，相邻孔距为10-20mm，相邻两层阻汽片上的孔中心线相互错开。

所述防震板为弓型，其圆弧形边缘焊接在蒸汽蓄热罐壳体内侧顶部，防震板最低点位于液面以下，且相邻两块防震板之间按不等距布置。

所述汽水分离器由一定数量的Ω圈杂乱无章地封装在一段管内，汽水分离器上端与排汽管下端采用法兰连接。

所述可调安全阀安装在蒸汽蓄热罐壳体上部，可以根据用户的需求设置起跳压力。

所述阻尼减震器包括减震弹簧及内、外套管，内、外套管长度均小于弹簧长度。

本发明采用上述技术方案后，与现有技术相比具有以下有益效果：一是高压蒸汽经过两级减压器和降噪器后喷射到水中，既能降低噪音，又能提高蒸汽和水的混合换热效率；二是防震片可以防止运输过程中液面剧烈波动，从而提高运输安全性；三是汽水分离器可以提高输出蒸汽的干度；四是可调安全阀可根据用户的压力需要来设置不同的起跳压力，既能满足用户的不同压力需求，又能提高蒸汽蓄热器的安全性；五是阻尼减震器对进汽管及H型支管具有支撑和减震作用；六是降噪器和减压器通过法兰和管道连接，既方便安装又便于清洗；七是进汽管与H型支管采用弧形结构连接，对管内蒸汽流动具有缓冲作用，避免蒸汽直接冲刷H型支管。

附图说明

图1是移动式蒸汽蓄热器的结构示意图。

图2是降噪器的结构示意图。

图3是减压器的结构示意图。

图中，1-牵引车；2-防震板；3-人孔；4-截止阀；5-进汽管；6-可调安全阀；7-压力表；8-排汽管；9-汽水分离器；10-降噪器；11-进出水管；12-阻尼减震器；13-减压器；14-H型支管；15-壳体；16-磁翻板液位计。

具体实施方式

移动式蒸汽蓄热器具体实施方式如下：

先将椭圆形封头和圆筒体焊接在一起，并在圆筒体上安装人孔；再通过法兰将减压器分别与进气管、H型支管连接，降噪器通过法兰与H型支管的管端连接，降噪器尽量靠近蒸汽蓄热罐壳体底部，进气管和H型支管采用弧形连接，进汽管及H型支管通过阻尼减震器固定在蒸汽蓄热罐壳体内部的底面上；将防震板焊接在蒸汽蓄热罐壳体内侧上部；然后将可调安全阀、截止阀和排汽管安装在蒸汽蓄热罐的壳体上，汽水分离器通过法兰连接在排气管的前端；在靠近车头的椭圆形封头上安装磁翻板液位计，在靠近车尾的椭圆形封头的最低处安装一个进出水管；最后将整个蒸汽蓄热罐固定在牵引车的拖车上，并在蒸汽蓄热罐的整个壳体外表面包裹聚氨酯绝热层。

下面结合附图具体介绍移动式蒸汽蓄热器的工作过程：

充汽过程：通过进出水管将蒸汽蓄热罐内充入约占总容积80%的自来水，然后将产生富裕蒸汽设备的排汽管通过法兰连接到蒸汽蓄热罐的进汽管上，蒸汽经过截止阀、减压器进入H型支管，最后从降噪器喷出，喷出的蒸汽与壳体内的水进行混合及热交换。高温高压蒸汽的不断流入使蒸汽蓄热罐内的水温和蒸汽蓄热罐上部空间压力不断上升，此时打开排汽管上的截止阀，将蒸汽蓄热罐上部空间的空气排掉之后，立即关闭截止阀，待蒸汽蓄热罐内的蒸汽压力达到用户需求压力，蒸汽蓄热罐内的水蒸发和蒸汽冷凝达到动态平衡时，充汽过程结束，从而将蒸汽热量储存在具有一定压力的水中。

充汽完成后，将蓄热车开到需要蒸汽的用户场地。

放汽过程：先将用户储汽罐的管道与蒸汽蓄热罐的排汽管用法兰连接，然后打开截止阀，蒸汽蓄热罐内的蒸汽经过汽水分离器流入用户储汽罐；随着蒸汽蓄热罐上部的蒸汽压力逐渐降低，蒸汽蓄热罐下部水的温度仍高于大气压下水的饱和温度，因而蒸汽蓄热罐内的水会不断蒸发成蒸汽，并输送给用户储汽罐，从而达到给用户输送蒸汽的目的；当蒸汽蓄热罐内压力降到一个大气压时，水不再蒸发，打开进出水管将未蒸发的热水输送到用户的热水罐中。

如果用户只需要热水，则将用户热水罐的管道直接与蒸汽蓄热罐的进出水管用法兰连接，打开截止阀，将蒸汽蓄热罐内部的蒸汽及热水同时输送到用户的热水罐中。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种移动式蒸汽蓄热器，包括牵引车和蒸汽蓄热罐，其特征在于，蒸汽蓄热罐固定在牵引车的拖车上；蒸汽蓄热罐的壳体由圆筒体和椭圆形封头组焊而成，所述壳体上装有进汽管、排汽管、压力表、可调安全阀、截止阀、磁翻板液位计、进出水管和人孔，其中磁翻板液位计安装在靠近车头的椭圆形封头上，进出水管安装在靠近车尾的椭圆形封头上；所述壳体内装有H型支管、减压器、降噪器、阻尼减震器、防震板和汽水分离器，进汽管和H型支管采用弧形结构连接，在进汽管和H型支管上均通过法兰连接减压器，H型支管的所有管端均通过法兰连接降噪器，汽水分离器安装在排汽管的前端；整个壳体外表面包裹聚氨酯绝热层。

2.根据权利要求1所述的移动式蒸汽蓄热器，其特征在于，所述降噪器由三层同心套管组焊而成，三层同心套管的顶端保持平齐，并将内层管、中层管至外层管依次焊接在同一块圆形平板上，三层同心套管的另一端用一块圆环形平板将中层管与内层管及外层管之间的环隙焊接密封，相邻两层同心套管的直径相差10-20mm；在每层管的圆周上沿径向按错排方式均匀钻出圆孔，孔径为3-5mm，相邻孔距为10-20mm，相邻两层同心套管上的孔中心线相互错开。

3.根据权利要求1所述的移动式蒸汽蓄热器，其特征在于，所述减压器包括3-5层阻汽片，每层阻汽片上按错排方式钻出孔径为3-5mm圆孔，相邻孔距为10-20mm，相邻两层阻汽片上的孔中心线相互错开。

4.根据权利要求1所述的移动式蒸汽蓄热器，其特征在于，所述防震板为弓型，其圆弧形边缘焊接在蒸汽蓄热罐壳体内侧顶部，防震板最低点位于液面以下，且相邻两块防震板之间按不等距布置。

5.根据权利要求1所述的移动式蒸汽蓄热器，其特征在于，所述汽水分离器由一定数量的Ω圈杂乱无章地封装在一段管内，该管上端与排汽管下端采用法兰连接。

6.根据权利要求1所述的移动式蒸汽蓄热器，其特征在于，所述阻尼减震器包括减震弹簧及内、外套管，内、外套管长度均小于弹簧长度。