CN218494953U - 一种用于蒸汽设备的蒸汽分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于蒸汽设备的蒸汽分离装置，包括带蒸汽出口的蒸汽发生器，所述蒸汽发生器上连接有水汽分离件，使得蒸汽发生器内的蒸汽需经过所述水汽分离件才能到达蒸汽设备；所述水汽分离件包括与蒸汽发生器连通的水汽分离腔，所述水汽分离腔内设置有分离机构，进入到水汽分离腔内的蒸汽与分离机构接触，将液态水析出，汇集到水汽分离腔内，蒸汽从水汽分离腔溢出。本实用新型的有益效果在于：1.与现有技术相比，本实用新型解决了蒸汽设备在正常使用或极端情况下由于液态水沸腾而产生的喷水以及喷脏污的问题；2.水汽分离将液态水从蒸汽中析出，减少了液态水对蒸汽温度的影响，因此减少了系统对最终蒸汽温度控制的难度。

Description

一种用于蒸汽设备的蒸汽分离装置

技术领域

本实用新型涉及水汽分离技术领域，尤其涉及一种用于蒸汽设备的蒸汽分离装置。

背景技术

大多蒸汽设备在使用初期或使用一段时间后，会出现喷水，甚至喷脏污的现象，这显然是不能被接受的。

导致喷水或喷脏污的原因很多，总结起来有；1、液态水在成为蒸汽过程中，液体剧烈的沸腾会夹杂部分高温液态水进入蒸汽管道；2、蒸汽在传输过程中会接触到低温的壁面以及流动阻力会导致部分蒸汽冷凝；3、管道内部残留有部分完全冷却的液态水，下次蒸汽通过的时候会将蒸汽温度极速降低，导致部分蒸汽冷凝；以上原因导致的液态水都有可以随着蒸汽冲出，而液态水中往往夹杂了可溶解或不可溶解的杂质，这部分杂质喷出后就变成了脏污。

目前蒸汽发生器内部都通过长流道或冷凝水回流结构来缓解喷水现象，但难以彻底解决喷水问题。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种用于蒸汽设备的水汽分离装置，能够将混在蒸汽内的液态水进行多次的析出分离，大大改善蒸汽喷出时产生的喷水、喷脏污的问题。

一种用于蒸汽设备的蒸汽分离装置，包括带蒸汽出口的蒸汽发生器，所述蒸汽发生器上连接有水汽分离件，使得蒸汽发生器内的蒸汽需经过所述水汽分离件才能到达蒸汽设备；所述水汽分离件包括与蒸汽发生器连通的水汽分离腔，所述水汽分离腔内设置有分离机构，进入到水汽分离腔内的蒸汽与分离机构接触，将液态水析出，汇集到水汽分离腔内，蒸汽从水汽分离腔溢出。

上述技术方案的进一步设置为：所述水汽分离件还包括有壳体，所述水汽分离腔位于所述壳体内；且所述壳体上设有进汽口和出汽口，所述分离机构设置在靠近所述出汽口的位置且位于出汽口的下方。

上述技术方案的进一步设置为：所述水汽分离件上还设有排水口，所述排水口和所述进汽口位置对应设置；且位于所述排水口和进汽口之间设置有单向阀组件。

上述技术方案的进一步设置为：所述单向阀组件包括阀芯以及设置在阀芯下端端的密封件，所述阀芯上套设有弹簧，在初始状态下，弹簧将阀芯顶起，使密封件堵住进汽口；当蒸汽冲击阀芯时，阀芯下压，密封垫将排水口堵住。

上述技术方案的进一步设置为：所述蒸汽发生器内设置有辅助分离机构，所述辅助分离机构包括设置在蒸汽出口下方的分离板，所述分离板上设有汽孔，蒸汽能够从汽孔中溢出到达蒸汽出口。

上述技术方案的进一步设置为：所述分离机构为一吸附网。

上述技术方案的进一步设置为：所述吸附网为一下端开口的壳体，且壳体的侧壁及顶壁上设有滤孔，蒸汽能够从滤孔中溢出。

上述技术方案的进一步设置为：所述分离机构为一分离管，所述分离管内设置有若干错位排布的挡板；所述分离管的溢出口和所述水汽分离件上的出汽口连通。

上述技术方案的进一步设置为：所述分离机构为一分离管，所述分离管内设置有螺旋的气流通道，且分离管的溢出口和所述水汽分离件上的出汽口连通。

本实用新型的有益效果在于：

1.与现有技术相比，本实用新型解决了蒸汽设备在正常使用或极端情况下由于液态水沸腾而产生的喷水问题；

2.水汽分离件还阻止了从蒸汽发生器中逃逸的杂质，因此杜绝了蒸汽设备在使用时喷脏污的现象；

3.水汽分离将液态水从蒸汽中析出，减少了液态水对蒸汽温度的影响，因此减少了系统对最终蒸汽温度控制的难度。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型在水汽分离件位置的剖视图。

图3为水汽分离件的等轴测剖视图。

图4为蒸汽发生器的等轴测剖视图。

图5为实施例2的分离机构的内部结构示意图。

图6为实施例3的分离机构的等轴测剖视图。

附图上标注：100、蒸汽发生器；110、分离板；111、汽孔；120、延伸管；121、小孔；

200、水汽分离件；210、壳体；a、水汽分离腔；201、进汽口；220、分离机构；221、滤孔；211、架持肩；212顶持筋；202、排水口；213、限位壁；222、挡板；b、溢出口；2221、勾部；223、中心柱；224、螺旋壁；

300、蒸汽导管；

400、蒸汽电磁阀；

500、单向阀组件；510、阀芯；520、弹簧；530、密封件。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为实现预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

如图1～图6所示，本实施例公开了一种用于蒸汽设备的蒸汽分离装置。

实施例1

参照图1所述，包括带蒸汽出口的蒸汽发生器100，所述蒸汽发生器100上连接有水汽分离件200，使得蒸汽发生器100内的蒸汽需经过所述水汽分离件200才能到达蒸汽设备；所述水汽分离件200包括与蒸汽发生器100连通的水汽分离腔a，所述水汽分离腔a内设置有分离机构220，进入到水汽分离腔a内的蒸汽与分离机构220接触，将液态水析出，汇集到水汽分离腔a内，蒸汽从水汽分离腔a溢出。

优选的，本实施例中水汽分离件200设置在所述蒸汽发生器100的外部，并且和蒸汽发生器100的蒸汽出口之间通过蒸汽导管300连接。

以上为本实施例的基础方案。蒸汽发生器100通电生热，将液态水加热形成蒸汽，蒸汽通过蒸汽出口沿着蒸汽导管300进入到水汽分离件200内，在水汽分离腔a内将液态水析出后，干净的蒸汽从水汽分离件200溢出，进入到蒸汽设备内。

优选的，本实施例中，蒸汽发生器100上还连接有蒸汽电磁阀400，且蒸汽电磁阀400设置在蒸汽发生器100和水汽分离件200之间。

优选的，本实施例中的蒸汽发生器100为蒸汽锅炉，锅炉的底部设置有加热管。

参照图2和图3所示，具体的，所述水汽分离件200还包括有壳体210，所述水汽分离腔a位于所述壳体210内；且所述壳体210上设有进汽口201和出汽口，所述分离机构220设置在靠近所述出汽口的位置且位于出汽口的下方。

优选的，本实施例中，进汽口201位于水汽分离腔a的上端，出汽口设置在水汽分离腔a的侧部。在其他实施例中，出汽口也可以设置在水汽分离腔a的上端，和进汽口201并排设置。

蒸汽通过蒸汽导管300从进汽口201下行进入到水汽分离腔a内，在水汽分离腔a的内部由于不受流动方向限制，上行从出汽口溢出，在到达出汽口的过程中与分离机构220接触，进行水汽分离，将液态水析出，残留在水汽分离腔a内。

优选的，本实施例中的分离机构220为一吸附网，且所述吸附网为一下端开口的壳体210，且壳体210的侧壁及顶壁上设有滤孔221，蒸汽能够从滤孔221中溢出。

蒸汽在进入到水汽分离腔a内后，需要上行通过出汽口溢出，在上行过程中进入到吸附网内，液态水颗粒被吸附网拦截后吸附在吸附网的内表面上，并且在增大到一定大小后由于重力作用掉落下来，通过吸附网对液态水颗粒的不断吸附、掉落，重复地完成分离动作。

蒸汽能够从吸附网上的滤孔221中溢出，从出汽口通入到蒸汽设备内。

优选的，参照图3所示，本实施例中，在壳体210内壁上设有架持肩211，吸附网的下端架设到架持肩211上，同时，吸附网的上端面位置低于出汽口的位置。壳体210的内壁上延伸顶持筋212将吸附网的上端面顶住。

为了使水汽分离腔a内的液态水能够排出，不影响下一次的水汽分离，所述水汽分离件200上还设有排水口202，所述排水口202和所述进汽口201位置对应设置；且位于所述排水口202和进汽口201之间设置有单向阀组件500。

具体的，所述单向阀组件500包括阀芯510以及设置在阀芯510下端的密封件530，所述阀芯510上套设有弹簧520，在初始状态下，弹簧520将阀芯510顶起，使阀芯510上端堵住进汽口201；当蒸汽冲击阀芯510时，阀芯510下压，密封垫将排水口202堵住。

在蒸汽发生器100不工作的状态下，进汽口201没有蒸汽通入，弹簧520将阀芯510顶起，密封件530堵住进汽口201。此时阀芯510下端的密封垫和排水口202脱离，水汽分离腔a内的液态水能够通过排水口202排出。

当蒸汽发生器100产生蒸汽时，蒸汽沿着蒸汽导管300进入到水汽分离腔a内，首先冲击在阀芯510上，阀芯510下移，密封垫将排水口202堵住，水汽分离腔a内的液态水无法排出，同时进入到水汽分离腔a内的蒸汽也不会从排水口202溢出。

优选的，本实施例中，排水口202的周围设置有限位壁213，将阀芯510限位设置。

参照图4所示，本实施例中，为了对蒸汽进行更彻底的水汽分离，所述蒸汽发生器100内设置有辅助分离机构220，所述辅助分离机构220包括设置在蒸汽出口下方的分离板110，所述分离板110上设有汽孔111，蒸汽能够从汽孔111中溢出到达蒸汽出口。

蒸汽发生器100将液态水加热到沸点，液态水在沸腾时产生喷溅，使的产生的蒸汽中混入了较多的液态水。同时，沸腾水在喷溅过程中会将水滴及水中的杂质喷射到蒸汽出口。在分离板110的作用下，将杂质和喷溅的沸腾水挡在分离板110的下方，同时，蒸汽能够通过汽孔111溢出，从而进入到蒸汽出口内。分离板110的设置也能够对接触到的小颗粒液态水进行吸附。

优选的，本实施例中，蒸汽出口处设置有延伸管120伸入到蒸汽发生器100内腔中，且位于分离板110的上方。延伸管120的周面上开设有小孔121，用于将蒸汽导入到延伸管120内，小孔121的位置设置在远离分离板110的最高点。

在蒸汽上行到小孔121的位置进入到延伸管120的过程中，一些较大颗粒的液态水由于重力作用下落到分离板110上，再一次进行水汽分离。

实施例2

本实施例和实施例1的区别仅在于：参照图5所示，所述分离机构220为一分离管，所述分离管内设置有若干错位排布的挡板222；所述分离管的溢出口和所述水汽分离件200上的出汽口连通。

优选的，本实施例中的挡板222可设置成倾斜状态或者在挡板222的外缘上设置勾部2221，对蒸汽的上行方向起到导向作用。

若干个错位排布的挡板222将蒸汽的上行路径分隔成迷宫状，液态水不会转弯，在遇到挡板222时被吸附并且沿着倾斜的挡板222往下流，在蒸汽上行过程中，多个挡板222将液态水进行多次拦截，使混在蒸汽内的液态水尽可能多地析出。

实施例3

本实施例和以上两个实施例的区别仅在于：参照图6所示，所述分离机构220为一分离管，所述分离管内设置有螺旋的气流通道，且分离管的溢出口b和所述水汽分离件200上的出汽口连通。

优选的，本实施例中分离管内设有中心柱223，中心柱223的周面上设置螺旋壁224，从而形成螺旋状的气流通道，蒸汽沿着气流通道呈螺旋上行时，产生离心力，液态水在离心力的作用下被甩出到分离管的内壁上，并且沿着分离管的内壁流下，完成水汽分离。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种用于蒸汽设备的蒸汽分离装置，包括带蒸汽出口的蒸汽发生器(100)，所述蒸汽发生器(100)上连接有水汽分离件(200)，使得蒸汽发生器(100)内的蒸汽需经过所述水汽分离件(200)才能到达蒸汽设备；其特征在于：所述水汽分离件(200)包括与蒸汽发生器(100)连通的水汽分离腔(a)，所述水汽分离腔(a)内设置有分离机构(220)，进入到水汽分离腔(a)内的蒸汽与分离机构(220)接触，将液态水析出，汇集到水汽分离腔(a)内，蒸汽从水汽分离腔(a)溢出。

2.根据权利要求1所述的蒸汽设备的蒸汽分离装置，其特征在于：所述水汽分离件(200)还包括有壳体(210)，所述水汽分离腔(a)位于所述壳体(210)内；且所述壳体(210)上设有进汽口(201)和出汽口，所述分离机构(220)设置在靠近所述出汽口的位置且位于出汽口的下方。

3.根据权利要求2所述的蒸汽设备的蒸汽分离装置，其特征在于：所述水汽分离件(200)上还设有排水口(202)，所述排水口(202)和所述进汽口(201)位置对应设置；且位于所述排水口(202)和进汽口(201)之间设置有单向阀组件(500)。

4.根据权利要求3所述的蒸汽设备的蒸汽分离装置，其特征在于：所述单向阀组件(500)包括阀芯(510)以及设置在阀芯(510)下端的密封件(530)，所述阀芯(510)上套设有弹簧(520)，在初始状态下，弹簧(520)将阀芯(510)顶起，使密封件(530)堵住进汽口(201)；当蒸汽冲击阀芯(510)时，阀芯(510)下压，密封垫将排水口(202)堵住。

5.根据权利要求1所述的蒸汽设备的蒸汽分离装置，其特征在于：所述蒸汽发生器(100)内设置有辅助分离机构(220)，所述辅助分离机构(220)包括设置在蒸汽出口下方的分离板(110)，所述分离板(110)上设有汽孔(111)，蒸汽能够从汽孔(111)中溢出到达蒸汽出口。

6.根据权利要求1所述的蒸汽设备的蒸汽分离装置，其特征在于：所述分离机构(220)为一吸附网。

7.根据权利要求6所述的蒸汽设备的蒸汽分离装置，其特征在于：所述吸附网为一下端开口的壳体(210)，且壳体(210)的侧壁及顶壁上设有滤孔(221)，蒸汽能够从滤孔(221)中溢出。

8.根据权利要求1所述的蒸汽设备的蒸汽分离装置，其特征在于：所述分离机构(220)为一分离管，所述分离管内设置有若干错位排布的挡板(222)；所述分离管的溢出口(b)和所述水汽分离件(200)上的出汽口连通。

9.根据权利要求1所述的蒸汽设备的蒸汽分离装置，其特征在于：所述分离机构(220)为一分离管，所述分离管内设置有螺旋的气流通道，且分离管的溢出口(b)和所述水汽分离件(200)上的出汽口连通。

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