CN207438556U - 蒸汽锅炉及其汽水分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种蒸汽锅炉及其汽水分离器，包括分离器筒体,所述分离器筒体上设有进气口、出气口以及排水口，所述分离器筒体内设有自出气口向排水口方向延伸的出气套筒，所述出气套筒的筒壁上设有连通出气套筒内、外的出气缝隙。带水蒸气从进气口高速流入分离器筒体内，在分离器筒体内壁的导流下高速旋转，行程外旋流，在离心力的作用下，水蒸气中较大的水微粒被甩到分离器筒体的内壁上，而靠近中心的气流则通过出气套筒上的出气缝隙进入套筒内，气流能维持流动的方向形成内旋流，并且回旋内径的减小进一步提高回旋流速，提高离心力，促进甩水，通过在分离器筒体以及出气套筒双层甩水，提高了对蒸汽的去水效果。

Description

蒸汽锅炉及其汽水分离器

技术领域

本实用新型涉及蒸汽锅炉技术领域，尤其涉及一种蒸汽锅炉及其汽水分离器。

背景技术

饱和蒸汽实际上是水分子由液态转变为气态的临界值，饱和蒸汽由于温度或压力的改变，部分气态水分子转变为液态，即蒸汽中携带了部分的水时就称其为“湿蒸汽”。

在蒸汽锅炉系统中，为控制蒸汽中的带水率在固定水平以下，常采用汽水分离器对湿蒸汽进行汽水分离。现有技术中常见的汽水分离器，如授权公告号为CN204301031U的中国专利公开了一种外置离心式汽水分离器，它包括分离器筒体，分离器筒体内部设置有套筒，带水蒸气从进气管进入分离器筒体内，在分离器筒体内高速旋转，蒸汽中所带的水微粒在离心力的作用下与蒸汽分离并被甩到分离器筒体的内壁上，从分离器筒体底部的排污口排出。但是这种汽水分离器，难以高效地去水，使得对蒸汽的去水效果难以达到预期。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种汽水分离器，具有提高去水效果的优点。

本实用新型的上述第一目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种汽水分离器，包括分离器筒体,所述分离器筒体上设有进气口、出气口以及排水口，所述分离器筒体内设有自出气口向排水口方向延伸的出气套筒，所述出气套筒的筒壁上设有连通出气套筒内、外的出气缝隙。

实施上述技术方案，带水蒸气从进气口高速流入分离器筒体内，在分离器筒体内壁的导流下高速旋转，行程外旋流，在离心力的作用下，水蒸气中较大的水微粒被甩到分离器筒体的内壁上，而靠近中心的气流则通过出气套筒上的出气缝隙进入套筒内，气流能维持流动的方向形成内旋流，并且回旋内径的减小进一步提高回旋流速，提高离心力，促进甩水，通过在分离器筒体以及出气套筒双层甩水，提高了对蒸汽的去水效果。

进一步，所述出气缝隙沿出气套筒的轴向设置。

实施上述技术方案，沿出气套筒的轴向设置出气缝隙，出气缝隙呈线形，加工方便，且如此设计的出气缝隙便于蒸汽旋流进入中心的出气套筒且保持旋流的状态，提高去水效果。

进一步，所述出气缝隙与分离器筒体内的旋流相对冲的一侧边缘向背离出气套筒轴心的方向翘边设置。

实施上述技术方案，气体在分离器筒体的内壁回旋的过程中，翘边的设置易于将靠近中心的去水后的蒸气分流到出气套筒内，加速汽水分离，提高效率。

进一步，所述出气缝隙设置有两条。

实施上述技术方案，两条出气缝隙的设置提高汽水分离和出气的效率。

进一步，两条所述出气缝隙相对于出气套筒的中心轴线中心对称设置。

实施上述技术方案，有利于气流在分离器筒体内部以及在套筒的内部形成中心对称且稳定的涡流，减少汽水分离器的震动。

进一步，所述出气套筒由两条所述出气缝隙分割为两片横断面为圆弧形的片体，两片所述片体的轴心线位于所述分离器筒体的同一直径上且与所述分离器筒体的中心轴线不同线，两片所述片体以所述分离器筒体的中心轴线中心对称以在所述出气缝隙处形成所述翘边。

实施上述技术方案，两片圆弧形的片体的易于加工成型，翘边的构造由于两片片体采用上述位置关系设置之后，由两片片体的与分离器筒体内旋流对冲的一侧边缘自然形成，结构简单，加工方便。

进一步，所述片体的圆心角度数为180度。

实施上述技术方案，两片180度的片体包围形成气流于出气套筒内高速旋转的空间，形成的出气缝隙的朝向也与分离器筒体内部旋转的气流的方向相切，有利于提高汽水分离效果。

进一步，所述出气套筒背离出气口的一端连接有挡板。

实施上述技术方案，挡板能阻挡蒸汽直接通过出气套筒下方的端口进入出气套筒内，以使蒸汽在分离器筒体内形成外旋流，以及进一步通过出气缝隙进入出气套筒内，形成内旋流，由此提高汽水分离效果。

进一步，所述挡板的边缘与出气套筒的下端口之间形成用于出水的间隙。

实施上述技术方案，蒸汽进入出气套筒内形成内旋流，水微粒被甩到出气套筒的内壁上，挡板与出气套筒的下端口之间形成的间隙能供水排出至分离器筒体内，便于从排水口排出。

本实用新型的第二目的在于提供一种蒸汽锅炉，具有提高去水效果的优点。

本实用新型的上述第二目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种蒸汽锅炉，带有上述的汽水分离器。

实施上述技术方案，带水蒸气从进气口高速流入分离器筒体内，在分离器筒体内壁的导流下高速旋转，行程外旋流，在离心力的作用下，水蒸气中较大的水微粒被甩到分离器筒体的内壁上，而靠近中心的气流则通过出气套筒上的出气缝隙进入套筒内，气流能维持流动的方向形成内旋流，并且回旋内径的减小进一步提高回旋流速，提高离心力，促进甩水，通过在分离器筒体以及出气套筒双层甩水，提高了对蒸汽的去水效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

一、分离器筒体内形成外旋流，一次去水之后的蒸汽通过出气缝隙进入到出气套筒内形成内旋流，两次去水，提高汽水分离效果；

二、出气套筒的底部连接挡板，挡板与出气套筒的下端口之间形成间隙，既能阻挡蒸汽从出气套筒的下端口进入出气套筒内，使得蒸汽形呈内旋流和外旋流，又能方便出气套筒内的水排出；

三、出气套筒采用两片横断面呈圆弧形的片体，两片片体相错围合形成出气套筒以及出气缝隙，加工方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一的汽水分离装置的外部结构示意图；

图2是本实用新型实施例一的汽水分离装置的剖视图；

图3是图2中的A-A视图。

附图标记：1、分离器筒体；11、出气口；12、排水口；13、进气管道；131、进气口；2、出气套筒；21、片体；22、挡板；221、间隙；23、出气缝隙；24、翘边。

具体实施方式

在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便于对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型的更好地理解。

下面将结合附图，对本实用新型实施例的技术方案进行描述。

实施例一

参见图1，本实施例涉及一种汽水分离器，包括分离器筒体1,分离器筒体1的上端设有出气口11，分离器筒体1的下端设有排水口12，分离器筒体1的侧面设有进气管道13，进气管道13连接分离器筒体1的管口为进气口131（图2可见），进气口131的进气方向与分离器筒体1的筒壁相切（图3可见），蒸气从进气口131进入分离器筒体1后即在分离器筒体1的内壁的引导向进行回旋，形成外旋流（图3中大箭头示意），相切的进气方向减小了气流于分离器筒体1内壁的对冲带来的能量的损失，提高了气流回旋效果。

参见图2，分离器筒体1内设有自出气口11向排水口12方向延伸的出气套筒2，出气套筒2沿轴向的长度占所述分离器筒体1沿轴向的长度的二分之一到四分之三，本实施例中为三分之二，既保障了汽水分离的效率，又为分离器筒体1内的水的收集留下了较为合适的储水空间。

结合图2和图3，出气套筒2由两片横断面形状为180度圆形角的圆弧形的片体21围合而成，两片片体21的上端与分离器筒体1靠近出气口11的内壁焊接并包围出气口11，见图3，两片片体21的圆心位于分离器筒体1的平行于进气口131的进气方向的一条直径上，且与分离器筒体1的中心轴线不同线，两片片体21以分离器筒体1的中心轴线中心对称，两片片体21相错围合，其侧边两两之间形成了两条沿着出气套筒2轴向方向的出气缝隙23，出气缝隙23连通出气套筒2的内、外侧，由于两片片体21的相错设置，使得两片片体21与分离器筒体1内旋流对冲的一侧边缘自然地向背离套筒轴心的方向突出形成翘边24，由此，外旋流中靠近中心的去水后的蒸汽，由翘边24分流并进入到出气套筒2的内部，形成高速回旋的内旋流（图3中小箭头示意），进一步进行汽水分离。

出气套筒2的下端口焊接有一块与分离器筒体1的中心轴线同心且垂直的圆形的挡板22，挡板22能阻挡蒸汽从出气套筒2的下端口进入出气套筒2内，有助于外旋流和内旋流的形成，挡板22的边缘与出气套筒2的下端口之间形成用于出水的间隙221，内旋流去水后甩在出气套筒2的内壁上的水能够从间隙221中排出。

工作原理：带水的蒸汽从进气口131高速流入分离器筒体1内，在分离器筒体1内壁的导流下高速旋转形成外旋流（图3中大箭头示意），在离心力的作用下，水蒸气中较大的水微粒被甩到分离器筒体1的内壁上，而靠近中心的气流则通过出气套筒2上的出气缝隙23进入出气套筒2内形成内旋流（图3中小箭头示意），出气套筒2内的回旋内径的减小进一步提高了流速，两次甩水，提高了汽水分离效果。

两片片体21以及出气缝隙23整体呈以分离器筒体1的中心轴线中心对称的结构，有利于气流在分离器筒体1内部以及在出气套筒2的内部形成中心对称且稳定的旋流，减少汽水分离器的震动。

180度的片体21包围形成气流于出气套筒2内高速旋转的空间，形成的出气缝隙23的朝向与分离器筒体1内外旋流的方向相切，有利于提高汽水分离效果。

实施例二

一种蒸汽锅炉，带有实施例一的汽水分离器。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对实用新型的保护范围进行限制。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型部分实施例，而不是全部实施例。基于这些实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型所要保护的范围。尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域普通技术人员依然可以在不冲突的情况下，不作出创造性劳动对本实用新型各实施例中的特征根据情况相互组合、增删或作其他调整，从而得到不同的、本质未脱离本实用新型的构思的其他技术方案，这些技术方案也同样属于本实用新型所要保护的范围。

Claims (10)

1.一种汽水分离器，包括分离器筒体(1),所述分离器筒体(1)上设有进气口(131)、出气口(11)以及排水口(12)，所述分离器筒体(1)内设有自出气口(11)向排水口(12)方向延伸的出气套筒(2)，其特征在于，所述出气套筒(2)的筒壁上设有连通出气套筒(2)内、外的出气缝隙(23)。

2.根据权利要求1所述的汽水分离器，其特征在于，所述出气缝隙(23)沿出气套筒(2)的轴向设置。

3.根据权利要求2所述的汽水分离器，其特征在于，所述出气缝隙(23)与分离器筒体(1)内的旋流相对冲的一侧边缘向背离出气套筒(2)轴心的方向翘边(24)设置。

4.根据权利要求3所述的汽水分离器，其特征在于，所述出气缝隙(23)设置有两条。

5.根据权利要求4所述的汽水分离器，其特征在于，两条所述出气缝隙(23)相对于出气套筒(2)的中心轴线中心对称设置。

6.根据权利要求5所述的汽水分离器，其特征在于，所述出气套筒(2)由两条所述出气缝隙(23)分割为两片横断面为圆弧形的片体(21)，两片所述片体(21)的轴心线位于所述分离器筒体(1)的同一直径上且与所述分离器筒体(1)的中心轴线不同线，两片所述片体(21)以所述分离器筒体(1)的中心轴线中心对称以在所述出气缝隙(23)处形成所述翘边(24)。

7.根据权利要求6所述的汽水分离器，其特征在于，所述片体(21)的圆心角度数为180度。

8.根据权利要求1所述的汽水分离器，其特征在于，所述出气套筒(2)背离出气口(11)的一端连接有挡板(22)。

9.根据权利要求8所述的汽水分离器，其特征在于，所述挡板（22）的边缘与出气套筒（2）的下端口之间形成用于出水的间隙。

10.一种蒸汽锅炉，其特征是，带有权利要求1-9任意一项所述的汽水分离器。