[發(fā)明專利]一種調(diào)控不凝氣體柱動態(tài)特性促進(jìn)蒸汽冷凝的裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710974791.1
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107537168A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張俊霞;李小臘;陳小亮;劉寰;王一祖;胡峰超
• 申請（專利權(quán)）人: 榆林學(xué)院
• 主分類號: B01D1/00
• 分類號: B01D1/00;B01D1/30;F22B1/28;F28B1/02;F28B9/00;F28B9/08;F28B9/10
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司61200
• 代理人: 王霞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冷凝器設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種調(diào)控不凝氣體柱動態(tài)特性促進(jìn)蒸汽冷凝的裝置。

背景技術(shù)

節(jié)能減排是我國的基本國策，它的主要應(yīng)用領(lǐng)域是工業(yè)部門，臥式管殼式冷凝器是工業(yè)部門主要換熱設(shè)備之一，它的節(jié)能尤為重要。它主要由圓筒形外殼和水平管束組成，制冷劑蒸汽在水平管外冷凝，冷凝液從圓筒底部流出，冷卻水在水平管內(nèi)多次往返流動。臥式管殼式冷凝器中含有不凝氣體是使冷凝效率下降的重要原因之一，如水蒸汽中質(zhì)量含量占1％的空氣能使表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)降低60％。因此，排除不凝氣體是保證設(shè)計能力的重要關(guān)鍵。

目前，不凝氣體排放口常設(shè)在不凝氣體易積聚處，然而，在蒸汽凝結(jié)期間，不凝氣體無法有效排放。同時，不凝氣體口徑太大和太小引起蒸汽攜帶損失，從而使得不凝氣體排放效率下降。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種調(diào)控不凝氣體柱動態(tài)特性促進(jìn)蒸汽冷凝的裝置，該裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，簡單緊湊，所需動力少，節(jié)能環(huán)保。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

本發(fā)明公開了一種調(diào)控不凝氣體柱動態(tài)特性促進(jìn)蒸汽冷凝的裝置，包括蒸發(fā)單元、冷凝單元及位于蒸發(fā)單元和冷凝單元之間的氣庫自平衡單元；蒸發(fā)單元的氣體出口與冷凝單元的氣體入口通過蒸汽管相連；

所述氣庫自平衡單元包括氣庫，氣庫底部設(shè)有彎管，彎管通過液位管與蒸發(fā)單元相連，液位管位于氣庫的水位點處，在彎管與液位管之間的管路上還依次設(shè)有截止閥和止回閥；氣庫頂部設(shè)有與冷凝單元相連的氣柱管，在氣柱管中設(shè)有熱電偶，熱電偶通過熱電偶線與數(shù)據(jù)采集儀相連；在氣庫的側(cè)壁上還設(shè)有壓力表及液位計。

優(yōu)選地，所述蒸發(fā)單元包括與液位管相連的蒸發(fā)器，蒸發(fā)器的一端連接有給水管，給水管的另一端與增壓泵相連；在給水管上還設(shè)有電磁閥，在蒸發(fā)器內(nèi)部設(shè)有電加熱棒。

進(jìn)一步優(yōu)選地，蒸發(fā)器底部設(shè)有排水管，排水管上設(shè)有排水閥。

優(yōu)選地，所述冷凝單元包括與氣柱管相連的套管，套管內(nèi)穿設(shè)有冷水管，冷水管的進(jìn)水端設(shè)有進(jìn)水閥，出水端設(shè)有出水閥。

進(jìn)一步優(yōu)選地，冷水管的進(jìn)水端連接有循環(huán)泵。

優(yōu)選地，在氣庫頂部還設(shè)有加水管，在加水管上設(shè)有加水閥。

優(yōu)選地，在蒸汽管上還設(shè)有蒸汽閥。

優(yōu)選地，在彎管底部還設(shè)有放水管，放水管上設(shè)有放水閥。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果：

本發(fā)明公開的調(diào)控不凝氣體柱動態(tài)特性促進(jìn)蒸汽冷凝的裝置，利用氣庫自平衡單元來形成并調(diào)節(jié)不凝氣體柱的動態(tài)特性，從而有效緩解不凝氣體的不良影響，促進(jìn)蒸汽冷凝。氣庫自平衡單元設(shè)置于蒸發(fā)單元和冷凝單元之間，由氣庫、彎管、液位管和該管上的截止閥和止回閥構(gòu)成。氣庫自平衡單元為U型結(jié)構(gòu)，液位管位于氣庫水位點處，這樣如果氣庫液位升高，在氣庫和液位管之間液位壓差的作用下，氣庫中多余冷凝水會流入到蒸發(fā)單元中。來自蒸發(fā)單元的蒸汽和系統(tǒng)中的不凝氣體流入冷凝單元中被冷凝，將不凝氣體推入到氣柱管和氣庫的氣相空間中，同時積聚在氣庫中的不凝氣體柱還會對蒸汽產(chǎn)生逆向擴(kuò)散，增加蒸汽密度，也可促進(jìn)蒸汽冷凝。如果冷凝負(fù)荷增加，較多不凝氣體會占據(jù)氣庫氣相空間。從而實現(xiàn)有效調(diào)節(jié)不凝氣體柱動態(tài)特性促進(jìn)蒸汽冷凝的目的。該裝置結(jié)構(gòu)巧妙，簡單緊湊，所需動力少，節(jié)能環(huán)保，成本低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：1為增壓泵；2為給水管；3為電磁閥；4為蒸發(fā)器；5為蒸汽管；6為蒸汽閥；7為套管；8為冷水管；9為進(jìn)水閥；10為循環(huán)泵；11為熱電偶線；12為熱電偶；13為數(shù)據(jù)采集儀；14為氣庫；15為彎管；16為放水管；17為放水閥；18為截止閥；19為止回閥；20為電加熱棒；21為液位計；22為出水閥；23為加水閥；24為加水管；25為排水閥；26為排水管；27為氣柱管；28為壓力表；29液位管。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：

參見圖1，本發(fā)明公開的調(diào)控不凝氣體柱動態(tài)特性促進(jìn)蒸汽冷凝的裝置，包括蒸發(fā)單元、冷凝單元及位于蒸發(fā)單元和冷凝單元之間的氣庫自平衡單元；蒸發(fā)單元的氣體出口與冷凝單元的氣體入口通過蒸汽管5相連；在蒸汽管5上還設(shè)有蒸汽閥6。