[发明专利]水汽混合装置

说明书

本发明涉及一种水汽混合装置。

化学工业中对于最大温度高达200℃的饱合蒸汽使用蒸汽开关和蒸汽枪。然而，也需要进行水/汽混合，和需要从单独的水和蒸汽成份产生这种混合物的装置，然后，其能通过一喷枪供应。这种水汽混合物只能最多有200℃的温度。在高于200℃的温度下，供应软管就有破裂的危险，并发生局部过热或烧坏。

所以，本发明的目的是提供一种水汽混合装置，其能保证混合物绝不会超过例如大约200℃的预定温度。

该问题是通过提供一种水汽混合装置来解决，其连接一安全阀，水汽供应管与之相连，还设有一阀，其由冷却水的压力启动，并当不供水时中断蒸汽的供应，其中壳体有一圆柱形孔，其中装有一个可轴向移动的活塞，并有一模铸或横向于孔轴线装上的用于蒸汽的接管，并在距其一轴向距离处有一用于水的接管，同时，壳体的壁和插在孔中的缸筒在供汽侧和供水侧分别形成有孔，在打开位置，它们分别与活塞上供汽侧的孔和供水侧的孔对齐，并在活塞的关闭位置不相互重合，该装置特征为有一同轴插入活塞轴向孔中的阀，其能相对轴向位移，并且其头部承受水压，其另一端承受弹簧压力，当没有水压时，弹簧将阀推靠在一端部止动件上而进入关闭位置，其中阀切断通过活塞上孔的汽流，而当有水压时，阀克服弹簧力而移动进入一个打开位置，其中它允许蒸汽通过活塞孔而流动，活塞孔的布置应使水/汽混合率能改变。为此，蒸汽口的截面大于供汽插管的截面，以使活塞进一步移动至实际的开口位置之外而减小供水口，同时保持蒸汽侧不变。于是，水量减少而蒸汽为恒量。

本发明的装置能解决上述问题，因为当供水中断时，既，当存在冷水的混合不能使蒸汽冷却至最大给定温度之下的危险时，阀自动切断供汽。所以，阀由水压控制。水压使阀移动至其打开位置，其中蒸汽能进入混合腔。然而，如果水压下降，一回位弹簧保证阀自动回到关闭位置，其中，向混合室的供汽中断。

本发明装置的一最佳实施例形成了包括该装置和安全阀的结构单元。

另外，根据本发明，在打开位置，阀的直径减小的中间部份与活塞上的孔相连。

所以，为了打开和关闭水和蒸汽的供应管线，使用一可在壳体中轴向移动的活塞，其上形成有分开的用于水和蒸汽的孔，其布置应使当从关闭向打开位置转换时，首先打开供水孔，然后打开供汽孔。阀同轴地设在活塞中，当水压作用于其头部表面时，阀能克服回位弹簧的压力而轴向移动。阀的中部形成一水道，在阀的打开位置，其与活塞上的供汽口对准。

本发明的结构有许多优点，其设计简单，工作平稳，操作简便，功能可靠，特别是当水压下降时能可靠工作。

通过一在外壳中的手轮或电机，活塞可在同轴插入外壳的缸筒中水平往复移动。通过供汽和/或冷水的螺纹接管，最好将缸筒轴向固定在外壳上，螺纹接管是接合在缸筒的孔中。这便于将缸筒装在外壳中。最好通过一个销子使缸筒固定，而防止其转动。如果外壳孔为一缸筒的形式，就能将缸筒省略。

通过转动不能轴向运动的手轮能使活塞轴向移动。或通过一测量例如水/汽混合温度的温度传感器控制一电机使活塞移动。能以这种方式控制混合温度，当混合温度升高时，由温度传感器启动的活塞在缸筒中轴向移动，于是增加了水/汽混合物中的水成份，以致混合温度再次降到所需的值。当混合温度降到所需值以下时，活塞轴向移动使壳体上的水口减小，以致混合物中的水成份相对蒸汽成份减少，而使混合温度再上升到所需温度。

在本发明装置的另一最佳特征中，在阀下游的流动方向，在模铸在阀壳的外壳部份上插入一蒸汽喷咀，并形成一水通过其流动的环形空间。另一特征为提供一容纳水/汽混合物的混合室，其突出于外壳部份，并有一插管用于将供应软管连接到喷枪上。

最好将氟橡胶密封环插入冷水侧，和将特氟隆密封环插入蒸汽侧。

下面通过实施例并参照附图对本发明进行描述。

图1是本发明装置的纵剖图，其处于阀关闭位置；

图2是一放大的阀壳，其处于打开位置；

图3是一阀壳的纵剖图，显示了活塞在供水被节流的位置。

在附图中，相同的部件有相同标号。

如图1所示，本发明的装置包括一外壳1，一套管形的缸筒2插入其圆柱形腔中，并由外壳1内壁上的密封环密封。两个轴向间隔的接管3和4径向形成于外壳1上，前者用于连接水管和后者用于连接汽管。一螺纹接管5插入插管4中，其端部与缸筒2表面上的相应尺寸的径向孔6相接合，由此将缸筒2轴向固定在外壳1中。