[发明专利]一种微量水蒸气发生装置及方法

权利要求书

1.一种微量水蒸气发生装置，其特征在于：包括配气系统（1）、蒸汽发生系统（2）和恒温冷凝系统（3），配气系统包括氮气瓶（1-1），蒸汽发生系统包括蒸发器（2-2）和鼓泡器（2-3），鼓泡器（2-3）设置于蒸发器（2-2）中，蒸发器（2-2）外表面设有电加热套（2-1），蒸发器（2-2）的出气口与回流管（2-5）连接，回流管（2-5）上套设有电加热带（2-6），恒温冷凝系统包括恒温水浴锅（3-1）和汽水分离器（3-5），汽水分离器（3-5）设置于恒温水浴锅（3-1）中，汽水分离器（3-5）与螺旋盘管（3-3）的出气口连接，连接处设置有四通阀（3-4）；四通阀（3-4）上连接有用于检测螺旋盘管出口气体温度的热电阻和用于检测螺旋盘管出口气体压力的压力传感器；其中，氮气瓶（1-1）通过输气管与鼓泡器（2-3）连接，输气管上沿气流方向依次设置有流量计（1-2）和旁通阀门（1-3）；螺旋盘管（3-3）的进气口通过输气管与回流管（2-5）连接，连接处设置有三通阀（3-2），三通阀（3-2）上连接有用于检测螺旋盘管进气温度的热电阻。

2.根据权利要求1所述的微量水蒸气发生装置，其特征在于：蒸发器（2-2）中设有液位器（2-4）。

3.根据权利要求1所述的微量水蒸气发生装置，其特征在于：所述回流管（2-5）为金属管。

4.根据权利要求1所述的微量水蒸气发生装置，其特征在于：所述螺旋盘管（3-3）为高导热系数的金属或非金属材质。

5.一种水蒸气的产生方法，其特征在于：通过一种微量水蒸气发生装置，所述一种微量水蒸气发生装置包括配气系统（1）、蒸汽发生系统（2）和恒温冷凝系统（3），配气系统包括氮气瓶（1-1），蒸汽发生系统包括蒸发器（2-2）和鼓泡器（2-3），鼓泡器（2-3）设置于蒸发器（2-2）中，蒸发器（2-2）外表面设有电加热套（2-1），蒸发器（2-2）的出气口与回流管（2-5）连接，回流管（2-5）上套设有电加热带（2-6），恒温冷凝系统包括恒温水浴锅（3-1）和汽水分离器（3-5），汽水分离器（3-5）设置于恒温水浴锅（3-1）中，汽水分离器（3-5）与螺旋盘管（3-3）的出气口连接，连接处设置有四通阀（3-4）；四通阀（3-4）上连接有用于检测螺旋盘管出口气体温度的热电阻和用于检测螺旋盘管出口气体压力的压力传感器；其中，氮气瓶（1-1）通过输气管与鼓泡器（2-3）连接，输气管上沿气流方向依次设置有流量计（1-2）和旁通阀门（1-3）；螺旋盘管（3-3）的进气口通过输气管与回流管（2-5）连接，连接处设置有三通阀（3-2），三通阀（3-2）上连接有用于检测螺旋盘管进气温度的热电阻；产生方法包括：

将用户所需水蒸气流量换算成标准状态下水蒸气流量；选择合适的水浴温度，查询饱和水蒸气热力性质表，计算水蒸气浓度；根据该水蒸气浓度，计算标准状态下载气流量，若该载气流量超出用户需求，需进一步提高水浴温度；基于上述结果，设定恒温水浴控制温度和流量计控制参数，设置电加热套的控制温度，设定电加热带的控制温度，确保螺旋盘管进气温度比恒温水浴温度高出10℃以上；监测螺旋盘管出口气体温度，如高于恒温水浴温度，需适当减少载气流量或降低电加热带控制温度；监测螺旋盘管出口气体压力，如高于1atm，可利用道尔顿分压定律对实际水蒸气量进行修正，或者在盘管出口位置布置引风设施，使气体压力降至1atm。