[發(fā)明專利]一種蒸汽加熱水浴式汽化器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210335642.8
• 申請(qǐng)日: 2012-09-12
• 公開（公告）號(hào): CN102829326A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張賢安;王健良;胡興苗;任紅亮;黃偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鎮(zhèn)海石化建安工程有限公司
• 主分類號(hào): F17C7/04
• 分類號(hào): F17C7/04
• 代理公司: 寧波誠(chéng)源專利事務(wù)所有限公司 33102
• 代理人: 姚娟英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到換熱設(shè)備，具體指一種蒸汽加熱水浴式汽化器。

背景技術(shù)

在低溫液體貯存汽化系統(tǒng)中，廣泛使用蒸汽加熱水浴式汽化器，目前蒸汽加熱水浴式汽化器通常采用直接接觸式加熱水浴的換熱方式，即蒸汽通過(guò)噴頭直接進(jìn)入汽化器的水中，與水接觸換熱，水加熱后與浸沒(méi)在水中的盤管內(nèi)的低溫液體換熱，低溫液體汽化后送出，蒸汽冷凝后從汽化器上部的溢流口排出。

如授權(quán)公告號(hào)為CN2388474Y所公開的《緊湊式水浴式汽化器》，其包括一盛水的密閉容積體、蒸汽引入管和設(shè)在盛水容積體中的換熱管，該換熱管螺旋盤繞，換熱管的進(jìn)口和出口分別連接進(jìn)液總管和出氣管，蒸汽引入管設(shè)置在進(jìn)液總管的下方。工作時(shí)，高溫蒸汽經(jīng)高溫蒸汽引入管進(jìn)入密閉容積體，直接沖擊容積體內(nèi)的水，使水鼓動(dòng)，并將熱量傳遞給水，再由水傳遞給換熱管；低溫液體由進(jìn)液總管進(jìn)入換熱管，在換熱管中盤旋上升并被加熱氣化后經(jīng)出氣管送出。該汽化器體積小、節(jié)約熱能、造價(jià)低。

但是，這種管式結(jié)構(gòu)的水浴式汽化器采用蒸汽與水直接接觸換熱，蒸汽進(jìn)入水的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的振動(dòng)和噪聲；由于振動(dòng)大，經(jīng)常使汽化器內(nèi)部的換熱管及其接頭，以及設(shè)備接管與筒體的連接焊縫發(fā)生開裂，影響汽化器的安全穩(wěn)定運(yùn)行；并且在大汽化量工況下水容易結(jié)冰；另外，目前蒸汽加熱水浴式汽化器只能使用低壓飽和蒸汽，可使用蒸汽范圍窄，當(dāng)工廠里的蒸汽壓力較高時(shí)，需經(jīng)降溫、減壓后才能使用，這會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)能耗的增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種能消除汽化器運(yùn)行時(shí)的振動(dòng)和噪聲，從而提高運(yùn)行穩(wěn)定性的蒸汽加熱水浴式汽化器。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：該蒸汽加熱水浴式汽化器，包括用于盛水的封閉的筒體，所述筒體內(nèi)設(shè)有待加熱的冷媒管，所述冷媒管螺旋盤繞在所述筒體內(nèi)，冷媒管的兩端穿過(guò)所述筒體外露；其特征在于所述筒體內(nèi)還設(shè)有兩端分別與外界蒸汽設(shè)備和回收設(shè)備相連通的用于通設(shè)蒸汽以加熱所述筒體內(nèi)的水的蒸汽管，該蒸汽管亦螺旋盤繞在所述筒體內(nèi)。

上述冷媒管和蒸汽管可以直接定位在筒體上，較好的，還可以在所述筒體內(nèi)設(shè)有支撐芯體，所述冷媒管和所述蒸汽管內(nèi)外套置纏繞在所述支撐芯體上。該結(jié)構(gòu)使得汽化器的制造和安裝都比較簡(jiǎn)單、容易，同時(shí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，進(jìn)一步保證了運(yùn)行穩(wěn)定性。所述支撐芯體的固定方式可以將其兩端限位在所述筒體的內(nèi)壁上，也可以通過(guò)管板支撐在筒體的內(nèi)壁上。同時(shí)將冷媒管與蒸汽管內(nèi)外盤繞，冷媒管靠近蒸汽管，加熱效率高，升溫速度快。

冷媒管和蒸汽管的螺旋方向可以相同，較好的，所述冷媒管和所述蒸汽管的螺旋方向相反，該結(jié)構(gòu)方便繞制，也能提高換熱效果。

上述各方案中，所述冷媒管和所述蒸汽管內(nèi)外間隔套置，該結(jié)構(gòu)熱傳遞比較均勻，加熱效果好，蒸汽管所散發(fā)的熱量首先會(huì)加熱蒸汽管周圍的水溫，而遠(yuǎn)離蒸汽管的部分水溫度的升高會(huì)有滯后。

較好的，可以在所述冷媒管和所述蒸汽管之間的間隔中縱向設(shè)有條狀結(jié)構(gòu)的支撐墊，以增加結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性。

上述各方案中，所述的蒸汽管可以有多根，這些蒸汽管軸向依次間隔同向盤繞；所述的冷媒管也可以有多根，這些冷媒管軸向依次間隔同向盤繞。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)在筒體內(nèi)設(shè)置蒸汽管，利用蒸汽管內(nèi)的蒸汽加熱筒體內(nèi)的水，避免了現(xiàn)有技術(shù)中蒸汽與水直接接觸所導(dǎo)致的振動(dòng)和噪聲，提高了設(shè)備運(yùn)行的安全可靠性，也避免了蒸汽與水直接接觸情況下大汽化量工況下水的結(jié)冰現(xiàn)象；同時(shí)，通入蒸汽管內(nèi)的蒸汽可使用高壓蒸氣、低壓蒸汽、中壓蒸汽，可用蒸汽范圍寬。本發(fā)明所提供的蒸汽加熱水浴式汽化器可廣泛應(yīng)用于液氧、液氮、液氬、液化天然氣、液化石油氣等低溫液體貯存汽化系統(tǒng)中的水浴式汽化加熱，并可擴(kuò)展應(yīng)用于其它工業(yè)低溫氣體的水浴式加熱器，目前已成功試應(yīng)用于乙烯低溫罐區(qū)冷火炬氣的水浴式加熱。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例平面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

如圖1所示，該蒸汽加熱水浴式汽化器包括封閉的筒體1、冷媒管2、蒸汽管3和支撐芯體4。

支撐芯體4，限位在筒體1內(nèi)，用于支承蒸汽管3和冷媒管2。

冷媒管2，待加熱的低溫液體的流經(jīng)通道，有多根，圖1中示例出的只有兩根，冷媒管的數(shù)量可以根據(jù)需要設(shè)置，可以是一根、兩根，也可以是三根、五根、八根等。各冷媒管2的兩端外露于筒體1外。