[发明专利]一种新型液体升温气化装置及工作方法

权利要求书

1.一种新型液体升温气化装置，其特征在于，包括：气化器（1）、热源液出口（2）、气化液体入口（3）、热源液入口（4）及涡流高温气体出口（5）；所述热源液出口（2）连接气化器（1）；所述气化液体入口（3）设置在气化器（1）外部；所述热源液入口（4）连接气化器（1）；所述涡流高温气体出口（5）设置在气化器（1）外部；所述气化器（1）内设有真空发生器（6）、回气管（7）、真空发生器出口（8）、第一连接器（9）、细换热管（10）、第二连接器（11）、中换热管（12）、第三连接器（13）、粗换热管（14）、第四连接器（15）、渐变管（16）及涡流管（17）；所述气化液体入口（3）连接真空发生器（6）；所述真空发生器（6）连接真空发生器出口（8）；所述回气管（7）连接真空发生器（6）；所述真空发生器出口（8）连接第一连接器（9）；所述第一连接器（9）连接细换热管（10）；所述细换热管（10）连接第二连接器（11）；所述第二连接器（11）连接中换热管（12）；所述中换热管（12）连接第三连接器（13）；所述第三连接器（13）连接粗换热管（14）；所述粗换热管（14）连接第四连接器（15）；所述第四连接器（15）连接渐变管（16）；所述渐变管（16）连接涡流管（17）；所述涡流管（17）分别连接涡流高温气体出口（5）和回气管（7）。

2.一种新型液体升温气化装置工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，所述热源液入口（4）输入热源液；

S2，用泵把待气化的液体从气化液体入口（3）输入到真空发生器（6）；

S3，所述真空发生器（6）待汽化的液态形成的射流带动周围液体或气体一起流动，在回气管（7）形成抽真空作用，因而通过管路吸入部分已经气化的气体，与射流混合，气体温度下降，部分气体释放汽化热使液体温度上升，一部分液体升温气化，根据从回气管（7）吸入的气体温度不同，所含热量不同，形成雾化、汽化、气化效果； 

S4，所述真空发生器（6）内随着射流与回气管（7）吸入气体混合形成雾状或汽状或完全气化的气体通过真空发生器出口（8）输出；

S5，所述真空发生器出口（8）输出的雾状液体或汽状液体或气体通过第一连接器（9）输出到细换热管（10）；

S6，处于气态或温度较低的汽化或雾化的液态气体， 以雾状或汽状或气体形式进入细换热管（10）中，随着外壁和充斥于气化器中的热源液所含热量的传入管路中换热，里面尚处于液态的液体开始沸腾汽化，已经汽化、气化的气体升温，随着沸腾，随着升温，体积膨胀，由液态的不可压缩流体变成可压缩流体，压力升高，温度接近管壁外的提供热量的热液源；

S7，气化的液体经过第二连接器（11）进入到横截面面积增加的中换热管（12）后，因实现膨胀，压力下降，温度下降，管路中气体和管路外热源液温差增加，吸热能力增加，继续升温，压力逐步回升，管路内外温差逐渐接近，趋向于传热平衡；再通过第三连接器（13）进入到粗换热管（14），换热管路面积再次增加，管路内已经气化、汽化的气体压力又一次下降，温度又一次下降，和管路外热源液温差增加，吸热能力增加，又继续吸热升温，吸热升压，然后通过第四连接器（15）输出到连接渐变管（16）；

S8，在经过连接渐变管(16)时，管路面积逐步缩小，压力逐步增加，温度上升，达到或能略高于热源液的温度，然后进入涡流管(17)，通过涡流管(17)内气流又一分二，分别输出较高温度气体和较低温度气体；高温的气体通过涡流高温气体出口(5)输出；另一部分较低温气体从涡流低温气体出口(18)通过回气管(7)倒回到真空发生器(6)，再次在真空发生器(6)中进行混合;

S9，进入下一个工作循环。

3.根据权利要求2所述的新型液体升温气化装置工作方法，其特征在于，所述步骤S8具体为：在待汽化液体流量较小的情况下，涡流管气体形成涡流的旋转速度很低，没有涡流分离冷热气流的效果，管路内液体气化过程和传统的气化器接近或相同。