CN109373779A - 一种水浴式汽化器自动调节及方法 - Google Patents

一种水浴式汽化器自动调节及方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开一种水浴式汽化器自动调节系统及方法，包括汽化室，有第一进气管和第二进气管连接至所述汽化室，所述汽化室内设置温度传感器，所述第一进气管上设置调节阀门和信号接收器；其中，所述温度传感器与所述信号接收器电连接，所述信号接收器与所述调节阀门电连接；这样，将蒸汽、液氮或/和液氧分别投入至所述汽化室中进行气化，然后通过所述温度传感器检测所述汽化室内温度，并将检测到的温度信息通过所述信号接收器传送至所述调节阀门，当检测到所述汽化室内的温度过高时，通过所述调节阀门减小输送所述蒸汽的管道流量；当检测到所述汽化室内的温度过低时，通过所述调节阀门增加输送所述蒸汽的管道流量。

Description

一种水浴式汽化器自动调节及方法
技术领域
本发明涉及一种汽化器技术领域，尤其涉及一种水浴式汽化器自动调节及方法。
背景技术
目前，制氧所用的汽化系统多采用水浴式蒸汽汽化器，蒸汽源由汽化器顶部进入，在汽化器底部与水混合作为汽化热源，液氧由汽化器顶部进入，在汽化器底部进入盘管内，液氧经盘管壁与盘管外部的热源进行热交换，到达汽化器顶部汽化为氧气排出，供用户所使用，而在蒸汽加热液氧、液氮的过程中，由于蒸汽量采用人工手动控制，水温波动较大，同时蒸汽使用量增加，整个水浴式汽化器系统在运行过程中稳定性不高，从而影响产出氮气和氧气的质量。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明实施例提供一种水浴式汽化器自动调节及方法，可以通过温度传感器来感应水浴式汽化器系统中汽化室的温度，然后将感应到的温度值发出至信号接收器，最后将信号接收器接收的信号反馈至调节阀门，来调节蒸汽进入汽化室的流量，从而控制汽化室内温度，使汽化室内温度保持相对稳定，保证整个水浴式汽化器系统在运行过程中的稳定性。
为达上述目的，本发明实施例的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供一种水浴式汽化器自动调节系统，包括汽化室，有第一进气管和第二进气管连接至所述汽化室，所述汽化室内设置温度传感器，所述第一进气管上设置调节阀门和信号接收器；其中，
所述温度传感器与所述信号接收器电连接，所述信号接收器与所述调节阀门电连接。
在上述实施例中，所述第一进气管为蒸汽进管，所述第二进气管为液氮、液氧进管。
在上述实施例中，所述汽化室上设置出气管和出水管。
在上述实施例中，所述汽化室内设置压力控制器，所述压力控制器与所述温度传感器电连接。
在上述实施例中，所述汽化室内设置凝结水收集池，所述凝结水收集池内设置水温传感器和喷水装置，其中，所述水温传感器与所述喷水装置连接。
在上述实施例中，
一种水浴式汽化器自动调节方法，该方法包括：
通过蒸汽加热液氮或/和液氧，直至所述液氮或/和所述液氧加热到标定温度，而汽化为氮气或/和氧气；其中，
当通过所述蒸汽加热所述液氮或/和所述液氧时的环境温度大于所述标定温度时，减小用于加热所述液氮或/和所述液氧的所述蒸汽的加入量，直至所述环境温度为标定温度；
当通过所述蒸汽加热所述液氮或/和所述液氧时的环境温度小于所述标定温度时，增加用于加热所述液氮或/和所述液氧的所述蒸汽的加入量，直至所述环境温度为标定温度。
在上述实施例中，所述标定温度为70±2.5℃。
在上述实施例中，所述液氮或/和所述液氧在汽化室中通过所述蒸汽水浴汽化，水浴汽化后的凝结水收集至设置在所述汽化室内的凝结水收集池中；其中，
当设置在所述凝结水收集池中的水温传感器感应水温大于预订温度时，设置在所述凝结水收集池中的喷水装置将所述凝结水喷入所述汽化室内；
当设置在所述凝结水收集池中的水温传感器感应水温小于预订温度时，设置在所述凝结水收集池中的所述凝结水通过出水管排出。
本发明实施例提供了一种水浴式汽化器自动调节系统及方法，包括汽化室，有第一进气管和第二进气管连接至所述汽化室，所述汽化室内设置温度传感器，所述第一进气管上设置调节阀门和信号接收器；其中，所述温度传感器与所述信号接收器电连接，所述信号接收器与所述调节阀门电连接；这样，将蒸汽、液氮或/和液氧分别投入至所述汽化室中进行气化，然后通过所述温度传感器检测所述汽化室内温度，并将检测到的温度信息通过所述信号接收器传送至所述调节阀门，当检测到所述汽化室内的温度过高时，通过所述调节阀门减小输送所述蒸汽的管道流量；当检测到所述汽化室内的温度过低时，通过所述调节阀门增加输送所述蒸汽的管道流量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种水浴式汽化器自动调节系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的带有凝结水收集池的一种水浴式汽化器自动调节系统的结构示意图。
附图标记：1、汽化室；11、出气管；12、出水管；2、第一进气管；3、第二进气管；4、温度传感器；5、调节阀门；7、压力控制器；8、凝结水收集池；81、水温传感器；82、喷水装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明实施例提供了一种水浴式汽化器自动调节系统，如图1所示，包括汽化室1，有第一进气管2和第二进气管3连接至所述汽化室1，所述汽化室1内设置温度传感器4，所述第一进气管2上设置调节阀门5和信号接收器；其中，所述温度传感器4与所述信号接收器电连接，所述信号接收器与所述调节阀门5电连接。
这里，所述汽化室1为水浴汽化室1，所述第一进气管2用于将蒸汽输送至所述汽化室1内，所述第二进气管3将液氮、液氧输送至所述汽化室1中，由于液氮、液氧通过汽化转换为氮气、氧气时，液氮、液氧需要吸收大量热，从而转化为氮气、氧气，因此，通过水浴的方式将蒸汽与液氮、液氧发生热交换来得到氮气、氧气。
在水浴时，所述汽化室1的温度为蒸汽在加热液氮、液氧时，所述汽化室1内的环境温度，而影响所述汽化室1内环境温度的原因主要包括蒸汽温度和压力值，而当所述汽化室1内的环境温度稳定时，液氮、液氧在转化为氮气、氧气时的量也就较为稳定，这样，生产出的氮气、氧气输出量较为稳定，压力也稳定，同时，保证对蒸汽量的控制，节约蒸汽。
因此，通过所述温度传感器4检测所述汽化室1内的环境温度，并将检测到的温度信息通过所述信号接收器传送至所述调节阀门5，其中，所述温度传感器4为DS18B20温度传感器4。
当检测到所述汽化室1内的环境温度过高时，通过所述调节阀门5减小输送所述蒸汽的管道流量；当检测到所述汽化室1内的环境温度过低时，通过所述调节阀门5增加输送所述蒸汽的管道流量。
进一步地，如图1和2所示，在本发明实施例中，所述第一进气管2为蒸汽进管，所述第二进气管3为液氮、液氧进管。
所述汽化室1上设置出气管11和出水管12。
所述汽化室1内设置压力控制器7，所述压力控制器7与所述温度传感器4电连接。
所述汽化室1内设置凝结水收集池8，所述凝结水收集池8内设置水温传感器81和喷水装置82，其中，所述水温传感器81与所述喷水装置82连接。
这里，所述第一进气管2、所述出水管12分别与所述汽化室1内部连通，所述第二进气管3、所述出气管11分别与所述汽化室1内的不锈钢盘管连接；
所述压力控制器7为能改变所述汽化室1内压强的控制器，可以为蒸汽增压泵，所述压力控制器7与所述温度传感器4电连接，这样可以调节所述汽化室1内的温度。
在使用时，所述凝结水收集池8可以为单独设置在所述汽化室1内的装置，也可以看做所述汽化室1底部收集池水的部分，在使用过程中，所述凝结水收集池8中收集的凝结水在使用时，常常水中还有热量未使用，因此，为了避免这部分热量浪费，故设置所述水温传感器81与所述喷水装置82，其中，所述喷水装置82能将带有温度的水喷向所述汽化室1内的不锈钢盘管，将水中的余热再次利用。
一种水浴式汽化器自动调节方法，该方法包括：
通过蒸汽加热液氮或/和液氧，直至所述液氮或/和所述液氧加热到标定温度，而汽化为氮气或/和氧气；其中，
当通过所述蒸汽加热所述液氮或/和所述液氧时的环境温度大于所述标定温度时，减小用于加热所述液氮或/和所述液氧的所述蒸汽的加入量，直至所述环境温度为标定温度；
当通过所述蒸汽加热所述液氮或/和所述液氧时的环境温度小于所述标定温度时，增加用于加热所述液氮或/和所述液氧的所述蒸汽的加入量，直至所述环境温度为标定温度。
所述标定温度为70±2.5℃。
这里，蒸汽通过第一进气管2进入汽化室1，所述液氮或/和所述液氧通过第二进气管3进入汽化室1，当所述蒸汽、所述液氮或/和所述液氧进入到所述汽化室1内后进行汽化，在汽化过程中，用温度传感器4检测所述汽化室1内蒸汽的温度(即所述环境温度)，当蒸汽的温度大于所述标定温度时，通过调节阀门5减小所述第一进气管2的流量，使所述蒸汽加入到所述汽化室1中的量减少，直至所述汽化室1中蒸汽的温度为标定温度；当蒸汽的温度小于所述标定温度时，通过调节阀门5增加所述第一进气管5的流量，使所述蒸汽加入到所述汽化室1中的量增加，直至所述汽化室1中蒸汽的温度为标定温度。
这里的标定温度为70±2.5℃。
进一步地，如图2所示，在本发明实施例中，所述液氮或/和所述液氧在汽化室1中通过所述蒸汽水浴汽化，水浴汽化后的凝结水收集至设置在所述汽化室1内的凝结水收集池8中；其中，
当设置在所述凝结水收集池8中的水温传感器81感应水温大于预订温度时，设置在所述凝结水收集池8中的喷水装置82将所述凝结水喷入所述汽化室1内；
当设置在所述凝结水收集池8中的水温传感器81感应水温小于预订温度时，设置在所述凝结水收集池8中的所述凝结水通过出水管12排出。
这里，为了进一步利用凝结水中的余热，通过所述水温传感器81感应水温，并设定一个预定温度，而所述预定温度为可以将凝结水排出的水温，这里的温度可以为10～20°，所述水温传感器81设置在所述凝结水收集池8内，当水温传感器81感应水温大于预订温度时，所述喷水装置82将所述凝结水喷入所述汽化室1内的不锈钢盘管；当水温传感器81感应水温小于预订温度时，所述凝结水通过出水管12排出。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种水浴式汽化器自动调节系统，其特征在于，包括汽化室(1)，有第一进气管(2)和第二进气管(3)连接至所述汽化室(1)，所述汽化室(1)内设置温度传感器(4)，所述第一进气管(2)上设置调节阀门(5)和信号接收器；其中，
所述温度传感器(4)与所述信号接收器电连接，所述信号接收器与所述调节阀门(5)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种水浴式汽化器自动调节系统，其特征在于，所述第一进气管(2)为蒸汽进管，所述第二进气管(3)为液氮、液氧进管。
3.根据权利要求1所述的一种水浴式汽化器自动调节系统，其特征在于，所述汽化室(1)上设置出气管(11)和出水管(12)。
4.根据权利要求1所述的一种水浴式汽化器自动调节系统，其特征在于，所述汽化室(1)内设置压力控制器(7)，所述压力控制器(7)与所述温度传感器(4)电连接。
5.根据权利要求1所述的一种水浴式汽化器自动调节系统，其特征在于，所述汽化室(1)内设置凝结水收集池(8)，所述凝结水收集池(8)内设置水温传感器(81)和喷水装置(82)，其中，所述水温传感器(81)与所述喷水装置(82)连接。
6.一种水浴式汽化器自动调节方法，其特征在于，该方法包括：
通过蒸汽加热液氮或/和液氧，直至所述液氮或/和所述液氧加热到标定温度，而汽化为氮气或/和氧气；其中，
当通过所述蒸汽加热所述液氮或/和所述液氧时的环境温度大于所述标定温度时，减小用于加热所述液氮或/和所述液氧的所述蒸汽的加入量，直至所述环境温度为标定温度；
当通过所述蒸汽加热所述液氮或/和所述液氧时的环境温度小于所述标定温度时，增加用于加热所述液氮或/和所述液氧的所述蒸汽的加入量，直至所述环境温度为标定温度。
7.根据权利要求6所述的一种水浴式汽化器自动调节方法，其特征在于，所述标定温度为70±2.5℃。
8.根据权利要求6所述的一种水浴式汽化器自动调节方法，其特征在于，所述液氮或/和所述液氧在汽化室(1)中通过所述蒸汽水浴汽化，水浴汽化后的凝结水收集至设置在所述汽化室(1)内的凝结水收集池(8)中；其中，
当设置在所述凝结水收集池(8)中的水温传感器(81)感应水温大于预订温度时，设置在所述凝结水收集池(8)中的喷水装置(82)将所述凝结水喷入所述汽化室(1)内；
当设置在所述凝结水收集池(8)中的水温传感器(81)感应水温小于预订温度时，设置在所述凝结水收集池(8)中的所述凝结水通过出水管(12)排出。
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