[發(fā)明專利]液體汽化裝置及其汽化方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710607442.6
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107314233B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白慧;白冰;王棟;黃偉
• 申請（專利權(quán)）人: 太原理工大學(xué)
• 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(wù)所 11430
• 代理人: 王家毅

本發(fā)明公開了一種液體汽化裝置及其汽化方法，屬于能源化工領(lǐng)域。該液體汽化裝置包括殼體，該殼體具有內(nèi)腔，該內(nèi)腔用于容納鋼瓶和容納使裝在鋼瓶內(nèi)的液體汽化的熱介質(zhì)，該殼體具有用于放入或取出該鋼瓶的殼體開口；多個熱介質(zhì)噴嘴，該多個熱介質(zhì)噴嘴設(shè)置在該殼體上用于將該熱介質(zhì)噴射入該殼體的內(nèi)腔中；熱介質(zhì)分布管網(wǎng)，該熱介質(zhì)分布管網(wǎng)與該多個熱介質(zhì)噴嘴連通，用于將該熱介質(zhì)傳輸至該多個熱介質(zhì)噴嘴并控制該多個熱介質(zhì)噴嘴的噴射量和噴射速度。本發(fā)明提供的液體汽化裝置及其汽化方法具有能提高熱介質(zhì)的使用效率和液體的汽化效率；并能減小液體對管道、設(shè)備的凍傷，從而提高設(shè)備使用壽命的特點；還能提高液體在汽化過程中對溫度的響應(yīng)性和精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及能源化工領(lǐng)域，特別涉及液體汽化裝置及其汽化方法。

背景技術(shù)

由于鋼瓶內(nèi)裝的液體例如二氧化碳、液體甲烷、液氮、液氧等均為工業(yè)或?qū)嶒炇抑械某Ｓ迷匣蚪橘|(zhì)，而在使用時通常需將鋼瓶中的液體汽化，在液體汽化后方可進(jìn)入下游工段進(jìn)行反應(yīng)或應(yīng)用。

汽化過程是一個吸熱的過程，合理控制鋼瓶中液體的汽化速率才能實現(xiàn)效率與安全的同時改善。如果液體汽化速率太快，瞬間吸熱量較大，無熱介質(zhì)輔助時，易使管道內(nèi)、外水蒸氣凝霜結(jié)冰而導(dǎo)致堵塞管道甚至凍傷；如果液體汽化的速率太慢，則可能會無法滿足下游工段的需求量。

有鑒于此，需要提供一種可以有效控制鋼瓶液體汽化速率的汽化裝置及汽化方法。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面，本發(fā)明提供了一種液體汽化裝置及其汽化方法。所述技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的一個目的是提供了一種液體汽化裝置。

本發(fā)明的另一目的是提供了一種使用液體汽化裝置的汽化方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種液體汽化裝置裝置，其中，

所述液體汽化裝置包括：

殼體，所述殼體具有內(nèi)腔，所述內(nèi)腔用于容納鋼瓶和容納使裝在所述鋼瓶內(nèi)的液體汽化的熱介質(zhì)，所述殼體具有用于放入或取出所述鋼瓶的殼體開口；

多個熱介質(zhì)噴嘴，所述多個熱介質(zhì)噴嘴設(shè)置在所述殼體上用于將所述熱介質(zhì)噴射入所述殼體的內(nèi)腔中；

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

具體地，所述多個熱介質(zhì)噴嘴均勻設(shè)置在所述殼體上以使所述熱介質(zhì)在所述內(nèi)腔中傳熱均勻，并且所述多個熱介質(zhì)噴嘴通過配管與所述熱介質(zhì)分布管網(wǎng)連通；

所述鋼瓶為大致圓柱體形并且所述殼體也呈現(xiàn)大致圓柱體形；

所述多個熱介質(zhì)噴嘴中的每一個熱介質(zhì)噴嘴均沿所述殼體的徑向方向延伸，所述每一個熱介質(zhì)噴嘴的一端設(shè)置為中空的圓柱體且與所述配管連接，另一端設(shè)置為中空的圓錐體并延伸至所述殼體的所述內(nèi)腔中。

優(yōu)選地，所述多個熱介質(zhì)噴嘴在所述殼體上分上層、中層、下層三層布置，所述熱介質(zhì)分布管網(wǎng)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(zhì)噴嘴一一對應(yīng)連接，在所述多個分布管中的每一個分布管上均設(shè)置用于控制所述熱介質(zhì)的噴射量和噴射速度且用于開關(guān)相對應(yīng)的熱介質(zhì)噴嘴的熱介質(zhì)閥門。

優(yōu)選地，所述多個熱介質(zhì)噴嘴借助于所述熱介質(zhì)分布管網(wǎng)彼此并聯(lián)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(zhì)噴嘴，且所述每一層中的所述6個熱介質(zhì)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(zhì)噴嘴彼此間隔60°布置。

進(jìn)一步地，在將所述鋼瓶放入所述液體汽化裝置中之后，所述殼體的內(nèi)腔與所述鋼瓶之間形成了用于容納所述熱介質(zhì)的環(huán)形空腔；