CN2456036Y - 液体燃料无压燃汽发生器 - Google Patents

Abstract

液体燃料无压燃汽发生器,包括底座和外壳体。在外壳体内设置燃料汽化罐和空气加热器。燃料汽化罐底部设置有空气细化器,该罐顶部的进液口与进料管连接,出气口与输气管连接。一汽化管前端插入燃料汽化罐内并与空气细化器连接,其后端与装在燃料汽化罐上的罐体预热套连接。该预热套出气口通过排气管与输气管连接。空气加热器分别通过管路与外部气源和罐体预热套连接。本实用新型可使用戊烷、酒精、丙酮、汽油等多种液体燃料,且汽化率高、安全可靠、不污染环境。

Description

液体燃料无压燃汽发生器

本实用新型属于一种民用燃汽发生器。

目前宾馆、饭店、食堂和无管道煤气的城乡居民，大多使用液化石油气作原料，用以煮饭、烧水或烹调菜肴。但是液化石油气不仅价格高，而且供不应求。另外盛装液化石油气的容气是有压容器，使用时存在一定的不安全因素。

本实用新型的目的，是提供一种液体燃料无压燃汽发生器，实用于各种在常温常压下为液体、沸点较低、挥发性较强，燃烧后只产生二氧化碳和水的燃料。

本实用新型的目的，是通过下述技术方案来实现的，即：

液体燃料无压燃汽发生器，包括外壳体、底座、燃料汽化罐、空气加热器、电源、开关。燃料汽化罐和空气加热器设置在外壳体内，固定在底座上。在燃料汽化罐上装有罐体预热套，在燃料汽化罐内设定位置装置有液位控制器，燃料汽化罐的顶部有进料口、出气口、汽化管入口，在燃料汽化罐底部装设有空气细化器。空气加热器有进气口和出气口，进气口通过进气管与气源连接，出气口经出气管与罐体预热套的进气口连接，罐体预热套的出气口与汽化管连接，汽化管上装设有电磁阀和止回阀，汽化管的前部从燃料汽化罐顶部的汽化管入口插入燃料汽化罐内，其前端与空气细化器连接。燃料汽化罐顶部的进料口通过进料管与外部燃料罐连接，在进料管上装设有电磁阀。出气口通过输气管与外部燃烧器连接。在输气管上装设有电磁阀，罐体预热套通过排气管与输气管连接，在排气管上装设有电磁阀。电源、开关分别设置在外壳体上。

上述罐体预热套为缠绕在燃料汽化罐上的铜管。

在上述的外壳体内，可设置一个尾气回收罐，该罐接尾气管。

本实用新型可使用在常温常压下为液体、沸点较低、挥发性较强、燃烧后只产生二氧化碳和水的各种燃料，如戊烷、酒精、丙酮、汽油、信那水等液体燃料和溶剂，原料来源广。另外，本实用新型还具有外形美观、汽化率高、可满足各种用户需要、安全可靠、不污染环境和燃料无功消耗等优点。

图1是本实用新型的一种实施例结构示意图。下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

液体燃料无压燃汽发生器，包括底座1、外壳体2、空气加热器3、罐体预热套4、汽化管6、液体燃料8、燃料汽化罐10、液位控制器12、智能程控电源14、空气细化器16、过滤器17、尾气回收罐18、输气管19、进液管20、排气管21、尾气管22、进气管23、出气管24。燃料汽化罐10、空气加热器3、尾气回收罐18、装设在外壳体2内，并分别固定在底座1上。液位控制器12设置在燃料汽化罐10内的设定位置，液位控制器12为光电传感器。空气细化器16为BGD15空气细化器，设置在燃料汽化罐10的底部。罐体预热套4为铜管，缠绕在燃料汽化罐10上，燃料汽化罐顶部有进液口、出气口和汽化管入口。该进液口通过进料管20与外部燃料罐连接，出气口通过输气管19与外部炉具连接。汽化管6的一端与铜管4的出气端连接，汽化管6的另一端从燃料汽化罐顶部的汽化管入口插入燃料汽化罐10内，其前端与空气细化器16连接。在进液管20上装设有电磁阀11，在输气管19上装设有电磁阀13，在汽化管6上装设有电磁阀7和梭式止回阀9。汽化管6通过排气管21与输气管19连接，在排气管21上装设有电磁阀5。空气加热器3的进气口经进气管23与外部气源连接，空气加热器3的出气口经出气管24与铜管4的进气端连接。尾气回收罐18与尾气管22连接。在尾气管22上装设有电磁阀15，在尾气回收罐18上装设有分子筛过滤器17。电源14为LOGO23ORC智能程控电源，装设在外壳体2上。

本实用新型的汽化原理与工作流程：

液体燃料无压燃汽发生器(以下简称发生器)的工作流程为：接通气源和燃料罐，连接好燃烧器和尾气回收管，开机前的准备工作完毕。接通电源，揿动点火、熄火按钮至点火位置，空气加热器3开始工作，同时电磁阀15和5按顺序打开，发生器处于预热工作状态，液位控制器12自动检测燃料汽化罐10中的液体燃料是否达到工作需求量，如果没有达到，则自动打开电磁阀11，液体燃料受压力作用充入燃料汽化罐10中，达到规定容量后，电磁阀11自动关闭，在发生器工作过程中，液体燃料按照上述过程供应；预热规定时间后，电磁阀5关闭，电磁阀13和7按顺序打开，电磁阀15关闭，控制电源由蜂鸣器鸣叫和指示灯提示点火，要求提示后5秒内点燃燃烧器，此时被加热的低压空气(0.03-0.1Mpa)经过汽化管6和空气细化器16进入液体燃料8中对液体燃料加热鼓动汽化，燃料蒸汽在燃料汽化罐10中与汽化空气充分混合，形成混合浓度高于30％的低压燃烧气体，输出供燃烧器使用，至此发生器进入正常的低压燃汽供应工作状态；在燃烧器停止工作后，揿动点火、熄火按钮至熄火位置，空气加热器3自动停止工作，电磁阀15自动打开，电磁阀7自动关闭，燃料汽化罐10自动排除残存压力后电磁阀13自动关闭，电磁阀5自动打开吹入空气，在此过程中，将燃料汽化罐10和燃汽管道内的残存燃烧气体排放到尾气回收罐18中，防止燃料罐带压储存，同时防止燃汽管道中积存的燃烧气体遇冷后冷凝成为液体燃料，避免再次使用时喷出燃料液滴发生火灾等危险事故，残存燃烧气体排放规定时间后，电磁阀5和电磁阀15按顺序自动关闭，发生器工作结束，最后切断电源。在整个工作过程中，梭式止回阀9的作用是保证气体流动的单向性，防止液体燃料受反压倒流到空气加热器3中发生危险事故，并根据燃烧器的实际燃汽使用量自动调节阀门开度，控制燃烧气体的生成速度；过滤器17的作用是将残存燃烧气体中的空气与燃料蒸汽分离，将燃料常压封存在尾气回收罐18中，这部分燃料遇冷或达到一定量时自动液化为液体燃料，可以回收使用。

本实用新型具体优点如下：

1、原料来源丰富

液体燃料无压燃汽发生器适用于所有常温常压下为液体、沸点较低、具有较强挥发性、燃烧后只产生水和二氧化碳气氛而不产生任何有毒气体的一切可燃烧的液体物质，如戊烷、酒精、丙酮、汽油、信那水等等所有的液体燃料和溶剂。

本着报废资源再利用和降低燃料使用成本的原则，选择戊烷液体燃料为发生器的常规燃料，戊烷液体燃料以石化工业的副产品碳5为原料，加入一定比例的添加剂制成，添加剂是戊烷液体燃料制备的关键，用来沉淀原料中的硫和铅成分、调整原料中正戊烷和异戊烷的比例、增加燃料的辛烷值、抑制燃料的挥发性，质量达标的戊烷液体燃料汽化率可达99％以上，燃料蒸汽全部为戊烷成分，燃烧后不产生任何有害的气体成分，硫和铅等有害的杂质成分最终以黏糊状态沉淀于燃料汽化罐的底部；

2、汽化与汽化热补偿：

按照消防安全要求，燃料容器不得直接接触带电器件和设备，燃料库房不得有明火，不许设置非封闭性的电器开关和用电设备。为实现液体燃料安全稳定低压汽化，在设计开发和试制中，重点解决了燃料与带电部位的绝缘隔离、方便安全供应汽化热、加大有效汽化面积、自动控制汽化气体单向导量等关键技术。

(1)燃料与带电部位绝缘隔离：燃料汽化罐10和尾气回收罐18燃汽输出管路与发生器的所有连接部位均用可靠的绝缘器件连接，所有的电磁阀全部是绝缘隔离式电磁阀，从而使发生器中的所有盛装和输送燃料及燃汽的部分实现了安全可靠的绝缘，即使是发生器的任何部位因种种原因发生漏电或短路事故，也不会使有燃料和燃汽部位带电，从而彻底消除了因电器事故造成火灾等安全事故的陷患，保障了设备的安全可靠运行和用户的安全使用；

(2)方便安全供应汽化热：燃料汽化需要消耗一定的汽化热，需要稳定的外部热源供应，最安全可靠且简便易行的加热手段是使用高温汽化空气，在对燃料汽化的同时补偿汽化热。为此专门设计了多管密封式空气加热器加热汽化空气。

电热丝裸露贯穿于通风管之中，空气在通风管中呈涡旋紊流状态定向流动，同时与电热丝表面和通风管壁做充分的热交换，被充分加热后输出，首先进入罐体预热套中对燃料汽化罐做外部加热，再输入到燃料汽化罐中以余温加热并汽化燃料，这样既保证了有效的热量全部用于燃料汽化热的补偿，又使气体进入燃料的温度没有达到过热状态，防止在燃料汽化罐中发生危险事故；罐体预热套和热空气传输管外部设保温层，防止热量散失；加热器出气口设置滤网，滤除意外情况下产生的火星或高温固体颗粒，防止在汽化过程中点燃燃料；加热温度自动调控，可以按照环境温度和汽化需求量自动调节加热功率，按需补偿汽化热，杜绝过热现象。

(3)加大有效加热汽化面积：汽化管采用紫铜管深入燃料汽化罐内液体燃料底部，在汽化前利用紫铜的良好热传导性再次加热燃料，在汽化管的出口处安装一个细化器，使输出的热空气全部是微小气泡，最大限度加大汽化面积，提高汽化效率，满足汽化需求量。

(4)自动控制汽化气体单向通导量：在燃料汽化罐进气口设置梭式止回阀，阀梭的开度即止回阀的通导能力受阀梭两端的压力差控制，当止回阀的输出端压力等于或高于进气端压力时，阀梭自动关闭，从而保证了汽化过程中气体流动的单向性，既防止燃烧气体回流到燃料汽化罐中产生回火现象，也防止液体燃料受反压沿汽化管路回流到空气加热器中发生危险事故，在工作过程中通过调节燃烧器的阀门开度可自动调节止回阀的通导量，实现对燃烧气体生成量的自动控制，在整机配套中，气源供气量、燃料罐的燃料供应量、加热器的汽化热补偿能力、以及梭式止回阀、汽化管和燃汽管的最大通导量为燃烧系统最大需求量的1.2～1.5倍。

(5)准确控制燃料汽化罐中燃料存量：在燃料汽化罐中设置燃料液位控制器，随时检测燃料存量并补充燃料，防止因燃料欠缺导致燃烧气体浓度达到爆炸极限发生危险事故；当燃料罐没有燃料时，液位控制器自动检测报警，通知操作者更换燃料罐。

3、残余燃烧气体的回收：燃汽设备停止工作时，燃料汽化罐中有一定的压力，容易导致再次工作时燃料倒流和燃烧器点火不利，必须使燃料汽化罐停止工作时保持常压；燃汽输送管中也残存大量的燃烧气体，燃料蒸汽在静止状态下遇冷或受压将重新液化并积存在管中，当积存的液体燃料达到一定量时，工作中会将这部分液体燃料以点燃的液滴形式喷溅到炉具之外，从而导致火灾事故，所以排放燃料汽化罐中的残存压力，杜绝燃汽管中积存液体燃料，是整个系统长期安全可靠工作的重要保障。设置尾气回收罐回收残余燃烧气体，在燃汽输送管的起始端安装清扫气体输入管，正是解决这个关键问题的可靠手段。停止工作时，先自动切断气源，打开回收罐入口，排除燃料罐内的残余压力，再用空气彻底清扫所有的燃汽输送管，将所有的残存燃烧气体吹入尾气回收罐中，使燃汽输送管中保存常压空气，杜绝火灾和爆炸等隐患，保证整机长期安全稳定工作，消除了环境污染和燃料无功消耗。

Claims (3)

1、液体燃料无压燃汽发生器，包括底座(1)、外壳体(2)和智能程控电源(14)，其特征是在外壳体(2)内设置有燃料汽化罐(10)和空气加热器(3)，并分别固定在底座(1)上；在燃料汽化罐(10)上套装有罐体预热套(4)，在燃料汽化罐(10)内设定位置，装设有液位控制器(12)，其底部设置有空气细化器(16)；燃料汽化罐(10)顶部的进液口与进液管(20)连接，燃料汽化罐(10)顶部的出气口与输气管(19)连接，一汽化管(6)的一端从燃料汽化罐(10)顶部的汽化管入口插入燃料汽化罐(10)内，并与空气细化器(16)连接，汽化管(6)的另一端与罐体预热器(4)的出气口连接，同时经排气管(21)与输气管(19)连接，空气加热器(3)的进气口与进气管(23)连接，空气加热器(3)的出气口经出气管(24)与罐体预热套(4)的进气口连接：输气管(19)可与外部燃烧器连接，进液管(20)可与外部燃料罐连接，进气管(23)可与外部气源连接。

2、根据权利要求1所述的液体燃料无压燃汽发生器，其特征是在输气管(19)上装设有电磁阀(13)，在进液管(20)上装设有电磁阀(11)，在汽化管(6)上装设有电磁阀(7)和梭式止回阀(9)，在排气管(21)上装设有电磁阀(5)。

3、根据权利要求1或2所述的液体燃料无压燃汽发生器，其特征是在外壳体(2)内设置有尾气回收罐(18)，尾气回收罐(18)的进气口与尾气管(22)连接，在尾气管(22)上装设有电磁阀(15)，在尾气回收罐(18)上装设有过滤器(17)。

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