[发明专利]一种流通式蒸汽发生器的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蒸汽发生器，具体涉及的是一种流通式蒸汽发生器及其实现方法。

背景技术

蒸汽发生器是应用非常广泛的一种加热设备，可用作医院、浴室、餐厅、酒店、宾馆、纺织、冶金、食品等多个行业配套的蒸汽供应设施。现有蒸汽发生器的内部通常都设置有加热腔和发热体，加热腔与进水口及蒸汽出口相连通，冷水进入内腔后被发热体加热为蒸汽，蒸汽即可从蒸汽出口喷出。发热体一般设置于加热腔的底部，有电加热和燃气加热两种方式，电加热是将电热管浸没于液态水中，对内腔中的水全部加热至沸腾，进而产生水蒸汽；燃气加热则是采用天然气等可燃气体，在加热腔底部燃烧，对水加热，从而产生蒸汽。

目前的蒸汽发生器为了保证运行安全，加热腔内都需要保持一定量的液态水，以避免干烧。然而，这样一来，一方面需要对系统内存留的液态水进行反复加热，造成能源浪费；另一方面无法对蒸汽的输出量进行准确定量。此外，目前蒸汽发生器输出的蒸汽通常为100℃，为了获得更高温度的水蒸汽，就必须增加系统压力，但是这在客观上也增加了高压蒸汽泄漏的风险。

发明内容

为了克服现有蒸汽发生器存在的浪费能源、容易出现高压蒸汽泄漏的不足，本发明提供了一种流通式蒸汽发生器，结构紧凑、操作简单、操作弹性大，可以实时在线产生水蒸汽，在常压下即可获得所需流量和所需温度的水蒸汽。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种流通式蒸汽发生器，包括汽化器，一端经汽化器顶部穿入至其内的进水管，一端经汽化器底部穿入至其内的蒸汽排出管，以及套在汽化器外侧壁上、用于对汽化器进行加热和控温的电热温控装置；所述分流板包括板体，以及对称开设在该板体内部两侧的汽液流动孔；所述汽化器内部设有至少两个由上往下分层叠放的分流板，相邻两个分流板上的汽液流动孔呈90°交错分布，以使液态水分流；并且，在分流板与汽化器顶部、相邻两个分流板、分流板与汽化器底部之间的空间均完全填满有不锈钢θ环填料。

进一步地，本发明还包括设置在汽化器底部的支撑杆。

再进一步地，所述进水管为直角弯管，并且该进水管另一端形状为宝塔嘴形。

同样，所述蒸汽排出管为直角弯管，并且该蒸汽排出管另一端形状也为宝塔嘴形。

具体地说，所述电热温控装置包括采用叠层方式套装在汽化器外侧壁上的环形电热板，以及通过固态继电器与该环形电热板连接、并且其控温热电偶探头置于蒸汽排出管上的PID温控仪。

更进一步地，还包括完全包裹在环形电热板外部的保温层。

作为优选，所述保温层为2cm厚度的硅酸铝纤维棉层。

基于上述基础，本发明还提供该蒸汽发生器的实现方法，包括以下步骤：

（1）利用电热温控装置将汽化器加热到电热温控装置设定的温度；

（2）向进水管中注入液态水，液态水在重力作用下滴入至汽化器中；

（3）液态水继续在重力作用下，依次经过汽化器内部顶端、所有的分流板、汽化器内部底端，实现全部汽化，同时，液态水在汽化过程中产生的水蒸汽则在内外压差的驱动下持续向蒸汽排出管方向流动；

（4）液态水全部汽化后形成的水蒸汽进入到蒸汽排气管中，然后向外稳定输出。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明在汽化器内部交替叠装了多层分流板和不锈钢θ环填料，并使相邻两层分流板上的汽液流动孔呈90°交错分布，从而在外部电热温控装置的加热下，不仅可以使汽化器内部温度达到设定的温度，对注入的液态水进行在线加热，而且利用不锈钢θ环填料表面形成的液膜，以及分流板的分流，可以使液态水在重力作用下由汽化器顶部向底部流动，并在流动的过程中不断吸热，全部形成水蒸汽，最终水蒸汽达到热量平衡，并在内外压差的驱动下经由蒸汽排出管稳定的输出。本发明相比传统的蒸汽发生器来说，由于内部不存在任何液态水残留，液态水全部转换成水蒸汽输出，因此，其无需对液态水进行反复加热，如此一来，本发明不仅很好地避免了能源的浪费，而且其还可以通过液态水的注入速率来控制蒸汽的产生速率，从而实现蒸汽流量的精确控制。