[發明專利]液體汽化裝置及其汽化方法

有效

• 申請號: 201710607442.6
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107314233B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 白慧;白冰;王棟;黃偉
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: F17C7/04
• 分類號: F17C7/04;F17C13/00;F17C13/08;F17C13/02
• 代理公司: 北京市誠輝律師事務所 11430
• 代理人: 王家毅

1.一種液體汽化裝置，其特征在于，所述液體汽化裝置包括：

殼體，所述殼體具有內腔，所述內腔用于容納鋼瓶和容納使裝在所述鋼瓶內的液體汽化的熱介質，所述殼體具有用于放入或取出所述鋼瓶的殼體開口，所述殼體的頂端設置有頂端開口，所述頂端開口設置成允許所述鋼瓶的上端延伸出所述殼體，所述殼體包括為半圓柱形空腔的第一子殼體和第二子殼體，所述第一子殼體和第二子殼體彼此可拆卸連接以形成所述內腔；所述第一子殼體和所述第二子殼體彼此結合的結合面處設置有耐溫耐壓密封件，所述鋼瓶底端放置在所述耐磨耐壓密封件上，在所述殼體的底部設置有多個熱介質冷凝液排放口，所述多個熱介質冷凝液排放口與熱介質冷凝液收集管網通過配管連接；

多個熱介質噴嘴，所述多個熱介質噴嘴設置在所述殼體上用于將所述熱介質噴射入所述殼體的內腔中；所述多個熱介質噴嘴中的每一個熱介質噴嘴均沿所述殼體的徑向方向延伸，所述多個熱介質噴嘴均勻設置在所述殼體上以使所述熱介質在所述內腔中傳熱均勻，所述多個熱介質噴嘴在所述殼體上分上層、中層、下層三層布置，并且所述多個熱介質噴嘴通過配管與所述熱介質分布管網連通；

熱介質分布管網，所述熱介質分布管網與所述多個熱介質噴嘴連通，用于將所述熱介質傳輸至所述多個熱介質噴嘴并控制所述多個熱介質噴嘴的噴射量和噴射速度。

2.根據權利要求1所述的液體汽化裝置，其特征在于，

所述鋼瓶為大致圓柱體形并且所述殼體也呈現大致圓柱體形；

所述每一個熱介質噴嘴的一端設置為中空的圓柱體且與所述配管連接，另一端設置為中空的圓錐體并延伸至所述殼體的所述內腔中。

3.根據權利要求2所述的液體汽化裝置，其特征在于，

所述熱介質分布管網包括多個分布管，所述多個分布管分別通過所述配管與所述多個熱介質噴嘴一一對應連接，在所述多個分布管中的每一個分布管上均設置用于控制所述熱介質的噴射量和噴射速度且用于開關相對應的熱介質噴嘴的熱介質閥門。

4.根據權利要求3所述的液體汽化裝置，其特征在于，

所述多個熱介質噴嘴借助于所述熱介質分布管網彼此并聯連接，在所述上層、中層、下層中的每一層中均勻分布有6個熱介質噴嘴，且所述每一層中的所述6個熱介質噴嘴均分布在與所述殼體的軸向方向相垂直的同一平面中，且相鄰兩個的熱介質噴嘴彼此間隔60°布置。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的液體汽化裝置，其特征在于，

在將所述鋼瓶放入所述液體汽化裝置中之后，所述殼體的所述內腔與所述鋼瓶之間形成了用于容納所述熱介質的環形空腔。

6.根據權利要求5所述的液體汽化裝置，其特征在于，

所述第一子殼體和第二子殼體均包括沿所述殼體的軸向方向延伸的第一側邊和第二側邊，所述第一子殼體和第二子殼體在所述第一側邊通過鉸鏈連接，所述第一子殼體和第二子殼體在所述第二側邊通過搭扣連接。

7.根據權利要求1所述的液體汽化裝置，其特征在于，

在所述頂端開口與所述鋼瓶的結合處設置有絕熱耐磨密封墊。

8.根據權利要求7所述的液體汽化裝置，其特征在于，

在所述殼體開口處設置有便于打開和關閉所述殼體開口的把手，

所述殼體包括內層和外層，所述殼體的內層與殼體的外層之間填充有保溫材料，

在所述殼體的頂部還設置有安全閥和測壓元件，在所述殼體的中部設置有測溫元件和至少一個觀察窗，在所述殼體的底部還設置有萬向輪。

9.根據權利要求8所述的液體汽化裝置，其特征在于，

所述殼體的內層和外層均由不銹鋼薄板壓制而成；

所述保溫材料為泡沫塑料、硅酸鹽保溫材料、陶瓷保溫材料、玻璃棉、巖棉、玻璃纖維和預氧化纖維中的任一種或它們的任意組合；

所述觀察窗的窗面采用耐高溫高壓的有機玻璃制成；

所述熱介質冷凝液收集管網或所述熱介質分布管網采用多個不銹鋼伸縮波紋管制成。

10.一種使用根據權利要求1-9中任一項所述的液體汽化裝置的汽化方法，所述方法包括以下步驟：

(1)使所述熱介質通過所述熱介質分布管網傳輸至所述多個熱介質噴嘴中；

(2)通過所述熱介質分布管網控制所述多個熱介質噴嘴將所述熱介質噴射到所述殼體的所述內腔中給所述鋼瓶中的液體傳熱使其汽化；

(3)在所述鋼瓶中的液體汽化的同時或之后，通過所述液體汽化裝置中的多個熱介質冷凝液排放口和熱介質冷凝液收集管網將所述殼體的所述內腔中的冷凝液排放出所述殼體。