CN205209273U - 无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，包括吸气管路、手动阀、气动蝶阀、变频高压差干式罗茨泵、自动调节喷淋装置、冷凝器、破真空装置、变频锥体双级泵、分离器、冷凝器、恒压变频控制装置、静音机箱、止回阀，在凝汽器内部气量无规律变化、环境温度升高时，能自动调节抽速与压缩比，防止系统跳闸停机或备用泵启动，提高系统可靠性，降低能耗，防止汽蚀和意外停机返水，解决结垢问题，有效降低噪音污染。

Description

无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置

技术领域

本实用新型属于抽真空技术领域，涉及一种抽真空节能装置，尤其是一种无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置。

背景技术

火力发电厂凝汽器抽真空装置，传统设计是单级水环真空泵组、喷射器或罗茨水环复合泵组的设计。在使用中，所述装置不能自动调节抽速与压比，效率低能耗大；没有解决真空装置会随着吸气温度升高、泵内循环水温升高的问题，真空泵内部易发生汽蚀，导致抽速和真空压力下降；没有降噪措施，所述装置噪音甚至会达到100分贝以上。

申请号为201310006450.7和201310485878.4的中国专利公开了一种维持火力发电厂凝汽器真空的装置及其方法，采用气冷罗茨泵+水环真空泵的组合系统，解决了单一水环真空泵抽速和压力受环境影响的问题，节能效果较为明显。但是当凝汽器内泄漏气量变化较大、温升增加时，系统会跳闸或者启动备用泵，导致停机或能耗增加；温升后的气体虽然经过中间冷凝器降温，但吸入水环真空泵后只是尽量保证水环真空泵的抽速，未解决真空泵汽蚀问题，导致真空压力和抽速下降，严重时会发生叶轮断裂，而且冷凝器和水环真空泵中会发生结垢，导致部件磨损、电流增大、抽气量下降；从设备选型和结构设计上未考虑整体设备的噪音问题，普通气冷罗茨泵在吸气量波动时噪音甚至超过100分贝；而且这种维持设备不具有破真空装置，瞬间断电或停机时水环真空泵内的水会返回罗茨泵和系统内，导致罗茨泵内齿轮润滑油乳化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

该种无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，包括机箱以及设置在机箱内且依次通过管道连接的吸气管路、气动蝶阀、变频高压差干式罗茨泵、自动调节喷淋装置、第一冷凝器、变频锥体双级泵、分离器和止回阀；在所述变频锥体双级泵与第一冷凝器之间的管道上还连接有破真空装置；在变频锥体双级泵和分离器之间连接有第二冷凝器；所述变频锥体双级泵和变频高压差干式罗茨泵均连接有恒压变频控制装置。

进一步，在吸气管路与气动蝶阀之间还安装有用以彻底切断的手动阀。

进一步，上述气动蝶阀连接变频高压差干式罗茨泵的吸气口；变频高压差干式罗茨泵的排气口连接自动调节喷淋装置的热进口；所述自动调节喷淋装置的冷出口连接第一冷凝器，所述第一冷凝器连接破真空装置，破真空装置连接变频锥体双级泵的进气口，变频锥体双级泵的排气口连接分离器的进气口；所述分离器分两路连接：一路分离器的排气口连接第二冷凝器的热进口，第二冷凝器的冷出口连接锥体双级泵的补水口，另一路分离器的排气口连接止回阀；所述止回阀连接排气总管路。

上述恒压变频控制装置安装在静音机箱上。所述机箱为静音机箱。

上述破真空装置是由负压电磁执行机构、防尘装置、消声器组成负压自动吸气破真空装置。

上述变频高压差干式罗茨泵设置有扭叶型转子，在所述变频高压差干式罗茨泵是“低脉冲”溅扩流道的罗茨泵。

上述恒压变频控制装置把压力变送器检测到的凝汽器真空度的信号接入DCS控制系统，在DCS控制系统内部自动换算成实际的真空度P2，用真空度P2与设定的生产需要的真空度P1之间的差值MV＝P2-P1输出信号调解变频器的工作频率，自动调节气流波动时变频高压差干式罗茨泵与变频双级锥体真空泵之间压缩比，以达到在低能耗下所需要的真空抽速。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置在凝汽器内部气量无规律变化、环境温度升高时，能自动调节抽速与压缩比，防止系统跳闸停机或备用泵启动，提高系统可靠性，降低能耗，防止汽蚀和意外停机返水，解决结垢问题，有效降低噪音污染。而且由于设置了自动调节喷淋装置5，有效避免了冷凝器和水环真空泵中会发生结垢，导致部件磨损、电流增大、抽气量下降的产生。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的运行逻辑示意图。

其中：1.吸气管路，2.手动阀，3.气动蝶阀，4.变频高压差干式罗茨泵，5.自动调节喷淋装置，6.第一冷凝器，7.破真空装置，8.变频锥体双级泵，9.分离器，10.第二冷凝器，11.恒压变频控制装置，12.机箱，13.止回阀。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参见图1：本实用新型的无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，包括机箱12以及设置在机箱12内且依次通过管道连接的吸气管路1、气动蝶阀3、变频高压差干式罗茨泵4、自动调节喷淋装置5、第一冷凝器6、变频锥体双级泵8、分离器9和止回阀13；在所述变频锥体双级泵8与第一冷凝器6之间的管道上还连接有破真空装置7；在变频锥体双级泵8和分离器9之间连接有第二冷凝器10；所述变频锥体双级泵8和变频高压差干式罗茨泵4均连接有恒压变频控制装置11。

具体连接关系如下：

气动蝶阀3连接变频高压差干式罗茨泵4的吸气口；变频高压差干式罗茨泵4的排气口连接自动调节喷淋装置5的热进口；所述自动调节喷淋装置5的冷出口连接第一冷凝器6，所述第一冷凝器6连接破真空装置7，破真空装置7连接变频锥体双级泵8的进气口，变频锥体双级泵8的排气口连接分离器9的进气口；所述分离器9分两路连接：一路分离器9的排气口连接第二冷凝器10的热进口，第二冷凝器10的冷出口连接锥体双级泵8的补水口，另一路分离器9的排气口连接止回阀13；所述止回阀13连接排气总管路。

在本实用新型的最佳实施例中，在吸气管路1与气动蝶阀3之间还安装有用以彻底切断的手动阀2。恒压变频控制装置11安装在静音机箱12上。所述机箱12为静音机箱。破真空装置7是由负压电磁执行机构、防尘装置、消声器组成负压自动吸气破真空装置。变频高压差干式罗茨泵4设置有扭叶型转子，在所述变频高压差干式罗茨泵4是“低脉冲”溅扩流道的罗茨泵。

上述恒压变频控制装置11把压力变送器检测到的凝汽器真空度的信号接入DCS控制系统，在DCS控制系统内部自动换算成实际的真空度P2，用真空度P2与设定的生产需要的真空度P1之间的差值MV＝P2-P1输出信号调解变频器的工作频率，自动调节气流波动时变频高压差干式罗茨泵4与变频双级锥体真空泵8之间压缩比，以达到在低能耗下所需要的真空抽速。

如图2是本实用新型的运行逻辑示意图，以下是本实用新型各部件的功能解释：

手动阀2：彻底与系统切断。

气动蝶阀3：实现系统自动启停联动开关动作。

变频高压差干式罗茨泵4：不同于普通气冷罗茨泵。其内部是特殊的扭叶型转子和在排气口设计有“低脉冲”溅扩流道的罗茨泵，能够降低排气瞬间的压力波动幅度，从能源源头降低气动噪音与温升，与静音机箱12一起实现降噪环保功能；所述罗茨泵是干式泵，抽速快，不易受环境温度影响，可加快凝汽器抽真空速度；利用了变频锥体双级真空泵8抽速衰减到最低时，所述罗茨泵抽速最大的特点，提高了工作效率，装机功率可降到传统设备的1/8。

自动调节喷淋装置5：避免冷凝器和水环真空泵结垢；通过真空压力自动调节喷淋，降低变频高压差干式罗茨泵4的排气温度。

第一冷凝器6：对通过喷淋降温后的气体进行二次降温，使汽体体积减小到一半以下，保证气体在吸入变频锥体双级真空泵8后达不到汽蚀的温度条件，从而解决汽蚀问题，提高工作效率。

破真空装置7：由负压电磁执行机构、防尘装置、消声器组成的一种负压自动吸气破真空装置，设备出现故障或断电时，平衡罗茨泵4与变频锥体双级真空泵8之间的压差，防止水环真空泵内的水返回罗茨泵4和系统内，导致罗茨泵内齿轮润滑油乳化。

变频锥体双级真空泵8：作为罗茨泵4的前级泵，对系统预抽真空并输送罗茨泵4排出的气体，通过泵内的二级降压结构和锥体风坐的独特结构，降低压缩比，进一步解决汽蚀问题。

分离器9、第二冷凝器10：与变频锥体真空泵8共同组成工作液闭式环循环系统，减少水源的浪费。

恒压变频控制装置11：把压力变送器检测到的凝汽器真空度的信号接入DCS控制系统，在DCS内部自动换算成实际的真空度P2，用P2与设定的生产需要的真空度P1之间的差值(MV＝P2-P1)输出信号调解变频器的工作频率，自动调节气流波动时变频高压差干式罗茨泵4与变频双级锥体真空泵8之间压缩比，以达到在低能耗下所需要的真空抽速。

机箱12：高转速泵带来高频率的气动基频噪音产生的1-2-3次谐波，通过超静音机箱内层的双层吸声海绵吸收，使噪音降低到75分贝以下，有效解决了现有真空泵组噪音高的缺陷。

止回阀13：在出现故障或断电时，瞬间将泵组与大气隔绝，通过破真空装置7破坏泵组内真空，防止水环真空泵内水返回变频高压差干式罗茨泵4和系统。

本实用新型是一种无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，也可应用在其它相似工况的环境，解决汽蚀严重、能耗大、噪音大的问题。

本实用新型不局限于上述具体实施方式，该领域的技术人员在不脱离本实用新型技术方案的精神和范围的情况下，对本方案进行的修改或者等同替换，也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (7)

1.一种无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，其特征在于，包括机箱(12)以及设置在机箱(12)内且依次通过管道连接的吸气管路(1)、气动蝶阀(3)、变频高压差干式罗茨泵(4)、自动调节喷淋装置(5)、第一冷凝器(6)、变频锥体双级泵(8)、分离器(9)和止回阀(13)；在所述变频锥体双级泵(8)与第一冷凝器(6)之间的管道上还连接有破真空装置(7)；在变频锥体双级泵(8)和分离器(9)之间连接有第二冷凝器(10)；所述变频锥体双级泵(8)和变频高压差干式罗茨泵(4)均连接有恒压变频控制装置(11)。

2.根据权利要求1所述的无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，其特征在于，在吸气管路(1)与气动蝶阀(3)之间还安装有用以彻底切断的手动阀(2)。

3.根据权利要求1所述的无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，其特征在于，所述气动蝶阀(3)连接变频高压差干式罗茨泵(4)的吸气口；变频高压差干式罗茨泵(4)的排气口连接自动调节喷淋装置(5)的热进口；所述自动调节喷淋装置(5)的冷出口连接第一冷凝器(6)，所述第一冷凝器(6)连接破真空装置(7)，破真空装置(7)连接变频锥体双级泵(8)的进气口，变频锥体双级泵(8)的排气口连接分离器(9)的进气口；所述分离器(9)分两路连接：一路分离器(9)的排气口连接第二冷凝器(10)的热进口，第二冷凝器(10)的冷出口连接锥体双级泵(8)的补水口，另一路分离器(9)的排气口连接止回阀(13)；所述止回阀(13)连接排气总管路。

4.根据权利要求1所述的无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，其特征在于，恒压变频控制装置(11)安装在静音机箱(12)上。

5.根据权利要求1所述的无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，其特征在于，所述机箱(12)为静音机箱。

6.根据权利要求1所述的无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，其特征在于，所述破真空装置(7)是由负压电磁执行机构、防尘装置、消声器组成负压自动吸气破真空装置。

7.根据权利要求1所述的无汽蚀低噪音的凝汽器抽真空节能装置，其特征在于，所述变频高压差干式罗茨泵(4)设置有扭叶型转子，在所述变频高压差干式罗茨泵(4)是“低脉冲”溅扩流道的罗茨泵。