[发明专利]一种高效全天候的空温汽化器

说明书

本发明涉及一种高效全天候的空温汽化器，包括呈螺旋状的增效器，沿轴心方向设置在翅片管的内部，使翅片管的内部形成螺旋形导流通道，低温介质沿增效器呈螺旋流动，翅片管内中心和内壁周围的低温介质不断交替变换位置，低温介质热交换更加均匀，在翅片管内的流经时间更长，汽化效率高，最大化利用了环境温度，节能环保；同时翅片管内具有贯穿在增效器内的电发热棒直接对低温介质进行加热、汽化，并将热量传递到增效器和翅片管进一步对流经增效器的低温介质进行加热、汽化，且电加热棒产生的热量完全封闭在翅片管内，没有损耗，汽化效率极高；最后还可以根据需要控制输出的气体温度，使用更灵活，通用性强。

技术领域

本发明属于汽化器技术领域，特别涉及一种高效全天候的空温汽化器。

背景技术

目前，空温汽化器不需要电力、燃油，仅依靠汽化器的散热片吸收空气热能就能将低温介质(低温液体/气体)从零下196℃(对于液氮)加热成常温气体，因此在石化领域尤其是天然气行业受到广泛应用。

但是，申请人发现：市场上现有的空温汽化器，是翅片通过吸收空气中的热量然后将热量传递给翅片管，翅片管再将热量传递给管内的低温介质，达到逐步加热低温介质的目的。在这种热量传递过程中，低温介质在翅片管内呈直线流动，仅接触翅片管内壁的那部分低温介质能够有效吸收热量，未接触翅片管内壁的其余低温介质不能充分与翅片进行热交换，无法最大化利用环境温度，汽化效率较低。

另外，现有的这些空温汽化器在冬天由于北方气温在零度以下，使空温汽化器的热交换翅片所有外表面出现结霜结冰现象，从而使热交换翅片无法有效与空气接触，从而大大降低了热交换翅片与空气之间的热量交换效率，最终导致空温汽化器的输出端输出气体温度过低，一旦空温汽化器输出端输出的气体温度低于零下60℃时，低温气体会对连接在空温汽化器输出端的使用该气体的设备造成极大损害，因此现有的空温汽化器在北方冬季的应用受到了极大制约，不能完全满足使用者的要求。

为此，在冬天北方通常使用水浴式汽化器对空温汽化器加热后的气体(低温气体)进行第二次加热。这样就需要提供额外的加热系统，且这种加热系统是通过另外一种介质将热能传递给低温介质，不可避免会造成能量转换损失，加热效率较低。

此外，现有的空温汽化器为了提高换热效率往往就需要增加热交换翅片面积，使得汽化器的体积过于庞大；同时传统空温汽化器出口端气体温度无法实时控制，输出气体温度无法保证达到设备要求，存在一定的安全隐患。

发明内容

为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种增效器，所述增效器呈螺旋状，使翅片管的内部形成螺旋形导流通道，低温介质沿增效器呈螺旋流动，翅片管内中心的低温介质和翅片管内壁周围的低温介质不断交替变换位置，使得低温介质各个部分都能够与翅片管均匀接触，热交换更加充分；增效器还有效延长低温介质在翅片管内的流经时间，进一步提高了低温介质的汽化效率，最大化利用了环境温度，更加节能环保，且结构简单，实施容易，成本低，有利于推广使用；

同时所述翅片管的内部具有沿轴心方向设置的电发热棒，所述电发热棒贯穿在增效器内，通过电发热棒产生热量，直接对翅片管内部流通的低温介质进行加热、汽化，并将热量传递到增效器和翅片管进一步对流经螺旋形导流通道的低温介质进行加热、汽化，由于电加热棒产生的热量完全封闭在翅片管内，热量没有损耗，汽化效率极高；最后本发明还可以根据需要控制输出的气体温度，使用更灵活，通用性强。也可在低温环境下实现全天候使用，不受气候限制，性能稳定、可靠。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种高效全天候的空温汽化器，包括翅片管和增效器,所述增效器沿轴心方向设置在翅片管内，所述增效器呈螺旋状，使翅片管的内部形成螺旋形导流通道；所述翅片管的外部是周向分布的翅片，所述翅片来交换翅片管内低温介质产生的冷能和热空气产生的热能。

进一步地，所述增效器与翅片管同轴心，且其外缘直接接触翅片管的内壁。