一种蒸汽发生器系统的制作方法

本申请涉及燃气蒸发生器的技术领域，特别涉及一种蒸汽发生器系统。

背景技术：

燃气蒸发器相比于工业锅炉，其占地小，水容积低（一般不大于30l），压力低（一般不大于0.7mpa）。现有的燃气蒸发器系统，多是将从分离器中送入到燃气蒸发器中加热，然后将加热形成的汽水混合气送回到分离器中进行分离，再在分离器中将蒸汽分离出。而由于现有的燃气蒸发器系统其加热效果有限，加之给水水质不高，蒸发器容易在管壁结成一层导热极低的水垢，影响蒸发器的热交换，且会降低蒸发器的使用寿命。此外，因为导热率降低的原因，又会导致蒸汽的温度降低，并且，蒸汽温度降低后会导致汽水分离效果下降、蒸汽量降低，以及分离出的蒸汽的含水率较高，导致蒸汽的温度以及品质都难以达到用户需要的水准。

技术实现要素：

为了提高蒸汽的温度和品质，本申请提供一种蒸汽发生器系统。

本申请提供的一种蒸汽发生器系统，采用如下的技术方案：

一种蒸汽发生器系统，包括蒸发器和分离器，所述分离器上设置有出水口、汽水进口和出汽口，所述蒸发器至上而下依次设置有水冷炉排、点火装置、炉膛和对流段，所述炉膛的侧壁上设置有绕炉膛一周的炉膛过热器，所述对流段的内设置有加热管；

所述分离器的出水口与水冷炉排连接，所述水冷炉排与加热管的进口连接，所述加热管的出口与分离器的汽水进口连接，所述分离器的出汽口与炉膛过热器的进口连接，所述炉膛过热器的出口与主蒸汽管连接。

通过采用上述技术方案，分离器中的水先送入到水冷炉排中，而燃气混合气在从上向下送入经过水冷炉排后点燃，而由于在水冷炉排下方点燃，所以水在水冷炉排中可以初步进行加热，之后再送入到对流段中的加热管中再次加热，形成的汽水从汽水入口送回到分离器中，分离出的水在重力作用下分离，而蒸汽向上从出汽口送入到炉膛过热器中再次加热后送出，如此首先可以对蒸发器内热量进行充分的利用，其次，通过两次的加热形成汽水，因此在分离器中能够分离出更多的蒸汽、且分离出的蒸汽的含水量更低，之后再次在炉膛过热器中对蒸汽进行加热后能够提高蒸汽的温度。

进一步优选为：所述炉膛过热器包括多根环形膜式壁管片、设置在环形膜式壁管片两端的配汽集箱和集汽集箱，所述配汽集箱与分离器的出水口连接，所述集汽集箱与主蒸汽管连接。

通过采用上述技术方案，蒸汽送入到配汽集箱中进行分配，然后均匀的分配到各根环形膜式壁管片中，绕炉膛一周后在集汽集箱汇集，最后送入到主蒸汽管中。

进一步优选为：所述蒸发器内设置有位于水冷炉排上方的气室，所述气室内设置有用于将气室分隔形成两导流通道的等压导流件，所述等压导流件的两端连接在气室的两内侧壁上；所述等压导流件位于炉膛水冷排上方，且所述等压导流件的下端从两侧到中间呈向下逐渐凸起设置；所述气室的两相对侧壁上分别设置有导流板，两所述导流板分别位于两导流通道中，且所述导流板位于等压导流件和炉膛水冷排之间。

通过采用上述技术方案，燃气混合气送入气室中，在气室中等压导流件作用下，燃气混合气分流经两导流通道后进入等压导流件和炉膛水冷排之间，由于分流，所以在送入炉膛水冷排时可以更加的均匀。其次，在等压导流件下端凸起的设置，再结合导流板的设置，使得燃气混合气能够较为均匀的进入到炉膛水冷排中。

进一步优选为：所述等压导流件的横截面呈v字形或菱形。

通过采用上述技术方案，v字形或菱形都能够形成从两侧到中间呈向下逐渐凸起的结构，而菱形的上菱角还能能够很好的起到分流的作用。

进一步优选为：所述导流板包括一体成型的倾斜部和水平部，所述倾斜部连接在气室侧壁上。

通过采用上述技术方案，倾斜部设置能够更好地进行导流，而水平部的设置，则能够使得燃气混合气先与等压导流件接触，从而形成更好地配合，形成更加均匀的进气送入炉膛中。

进一步优选为：所述分离器包括筒体，所述筒体上设置有出汽口、与集汽箱连接的汽水进口、以及与循环水泵连接的出水口，所述筒体包括相互连通的上筒体和下筒体，所述汽水进口设于上筒体上端侧壁上、且汽水进口的轴心线偏离上筒体轴心线设置，所述上筒体的上盖板上设置有分离内筒，所述分离内筒的长度小于上筒体、且所述分离内筒上设置有溢流小孔，所述上盖板上设置有与分离内筒连通的出汽口；所述出水口设置于下筒体上。

通过采用上述技术方案，汽水进入上筒体中进行旋转分离，汽水中密度轻的蒸汽甩向中心，由分离内筒下部进入分离内筒，并在分离内筒中再次进行重力分离，此外，为了避免蒸汽从底部进入所形成的气压导致水不易在重力作用下向下流，从而导致蒸汽含水量增加，因此设计溢流小孔，使得分离内筒上的水能够从溢流小孔中流出。而密度较大的水则贴壁向下流动进入下筒体中，通过重力和螺旋力的双重作用下能够有效的提高汽水分离效果，从而有效的降低蒸汽的含水量。

进一步优选为：所述下筒体的直径小于上筒体，所述下筒体与上筒体间设置有一锥形连接段，所述锥形连接段的顶部与上筒体连接、底部与下筒体连接；所述下筒体和锥形连接段的内侧壁上至少设置有一稳水板，所述稳水板所在面位于下筒体的轴心线上。

通过采用上述技术方案，直接不同设计使得汽空间大一些，可以有更好的分离效果；同时由于旋转惯性力作用，分离下来的水具有一定速度，因此通过稳水板来进行阻挡以减弱动量，使得水的动量不会冲击到下筒体内的水中，以达到稳定分离器水空间水位的作用。

进一步优选为：所述稳水板的下端抵设于出水口上，且所述稳水板的底部沿下筒体轴心线方向的宽度渐大设置。

通过采用上述技术方案，能够抑制出水口在出水时旋流的产生，从而能够进一步的保障水位的稳定。

进一步优选为：所述分离器还包括有一水位计套管，所述水位计套管的顶部设置有一液位计、底部与下筒体内部连通，所述锥形连接段的侧壁与水位计套管的侧壁间连接有一排气管，所述排气管的两端分别与锥形连接段和水位计套管连通。

通过采用上述技术方案，将液位计设置在水位计套管中，能够降低水位稳定性对液位计的影响，从而使液位计的检测更加精确。

进一步优选为：所述排气管向锥形连接段内延伸连接有一水位计稳定罩，所述水位计稳定罩上开设有一朝下设置的开口。

通过采用上述技术方案，水位计稳定罩的设置，形成排气管的出气开口朝下，进而避免内部水汽由于旋转而造成从排气管中进入水位计套管，从而影响液位计的检测精确度。

进一步优选为：所述分离器上设置有虹吸装置，所述虹吸装置包括水平设置的排污管和连接在排污管上的喇叭管，所述排污管的侧壁上贯穿设置有用于连通排污管和喇叭管的节流小孔，所述节流小孔的孔径小于喇叭管的内径；

所述喇叭管远离排污管的一端向上插入分离器，所述喇叭管远离排污管的一端设置有斜切口，所述斜切口靠近排污管的一侧侧壁上开设有喇叭槽；

所述排污管所在位置低于分离器的低水位，所述分离器的正常水位位于喇叭槽的上下两端之间。

通过采用上述技术方案，分离器的水位分为低水位、正常水位和高水位，在正常使用时，水位位于低水位和高水位之间，因此，水位高于喇叭槽的最低处，虹吸装置形成虹吸效果，将正常运行时分离器内的盐分最高处的水分持续的排出，从而降低分离器中水分的含盐量，从而减缓正常运行时循环管路内结垢现象。

附图说明

图1是实施例一的结构示意图一，示出了筒体内部和稳水板的结构；

图2是实施例一的结构示意图二，示出了筒体内部和稳水板的结构；

图3是实施例一的俯视图；

图4是实施例二的结构示意图；

图5是实施例二中虹吸装置的结构示意图；

图6是实施例三的主结构示意图；

图7是实施例三的主结构示意图，示出了局部的结构；

图8是实施例三的侧结构示意图；

图9是实施例四的结构示意图；

图10是实施例五的结构示意图。

图中，100、分离器；110、上筒体；111、上盖板；112、出汽口；120、下筒体；121、下盖板；122、出水口；123、排污口；130、汽水进口；140、分离内筒；141、溢流小孔；150、锥形连接段；160、稳水板；170、水位计套管；171、排气管；180、液位计；190、水位计稳定罩；191、开口；200、虹吸装置；210、排污管；211、节流小孔；220、喇叭管；221、斜切口；222、喇叭槽；300、发生器箱体；310、鼓风机；320、进气电磁阀；330、气室；331、等压导流件；332、导流通道；333、导流板；3331、倾斜部；3332、水平部；340、导向板；350、水冷炉排；351、翅片管；352、进集水箱；353、出集水箱；360、点火装置；370、炉膛；371、环形膜式壁管片；372、配汽集箱；373、集汽集箱；380、对流段；381、加热管；382、汽水出口；390、废气出口；400、补水泵；500、循环泵；600、定时电磁阀；700、主蒸汽管。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

实施例1：一种分离器，如图1所示，包括筒体，筒体分为上筒体110、下筒体120和锥形连接段150，上筒体110和下筒体120均呈圆柱形，且上筒体110的直径大于下筒体120的直径，锥形连接段150连接上筒体110和下筒体120。

上筒体110的顶部设置有上盖板111进行封闭，在上筒体110的侧壁上设置有汽水进口130，汽水进口130位于上筒体110的顶部位置。其中，汽水进口130的轴心线偏离上筒体110轴心线设置，使汽水从汽水进口130进入后能够自动形成螺旋力。

在上盖板111上设有出汽口112，出汽口112与上筒体110连通。在上盖板111的内侧设置有分离内筒140，分离内筒140、出汽口112和上筒体110同轴心设置，且分离内筒140的直径大于出汽口112的直径。其中，分离内筒140的长度小于上筒体110的长度，具体长度和直径根据实际情况而定。分离内筒140的底部呈开口191设置，在分离内筒140的侧壁上分布有若干溢流小孔141，溢流小孔141贯穿分离内筒140的侧壁，本实施例中溢流小孔141数量为3个，溢流小孔141位于分离内筒140下半段位置，并绕分离内筒140的轴心线均匀分布（均匀分布为优选方式，也可以不均匀，或者不设置在同一水平位置）。

如图1和图2所示，锥形连接段150包括上部的圆筒部和下部的锥形部，圆筒部与上筒体110连接，锥形部与下筒体120连接。下筒体120的底部设置有一下盖板121，在下盖板121上设置有一出水口122和排污口123，出水口122设置于下盖板121的中心，排污口123位于出水口122的一侧，且出水口122向下筒体120内延伸高于下盖板121上的排污口123。在下筒体120的侧壁上靠近下盖板121位置设置有一补水口（在图中未示出）。

如图2和图3所示，在下筒体120和锥形连接段150的内侧壁上设置有一稳水板160，稳水板160所在面位于下筒体120的轴心线上，稳水板160的下端抵设于出水口122上，且所述稳水板160的底部沿下筒体120轴心线方向的宽度渐大设置。

如图2所示，筒体的一侧设置有一水位计套管170，水位计套管170的顶部设置有一液位计180，位计套管的底部与下筒体120内部连通，锥形连接段150的侧壁与水位计套管170的侧壁间连接有一排气管171，排气管171的两端分别与锥形连接段150和水位计套管170连通。排气管171向锥形连接段150内延伸连接有一水位计稳定罩190，水位计稳定罩190上开设有一朝下设置的开口191。

工作原理：汽水从汽水进口130送入，进入上筒体110中进行旋转分离，汽水中密度轻的蒸汽甩向中心，由分离内筒140下部进入分离内筒140，蒸汽从出汽口112被送出。在分离内筒140的内壁上会形成水滴，较大的水则贴壁向下流动进入下筒体120中，部分水在蒸汽压力作用下从溢流小孔141流出。

密度大的水在旋转惯性力作用会在上筒体110上旋转着向下流动，当水进入到锥形连接段150下筒体120中后，水仍然具有一定的速度，此时被稳水板160所阻以减弱动量，进而沿竖直方向向下流动。

实施例2：如图4和图5所示，与实施例1的不同之处在于，分离器100上设置有虹吸装置200，虹吸装置200包括排污管210和喇叭管220，排污管210呈水平设置、且排污管210所在位置低于分离器100的低水位，喇叭管220的一端垂直连接在排污管210上，排污管210的侧壁上贯穿设置有用于连通排污管210和喇叭管220的节流小孔211，节流小孔211的孔径小于喇叭管220的内径。

喇叭管220远离排污管210的一端斜向上插入下筒体120中，喇叭管220远离排污管210的一端设置有斜切口221，斜切口221靠近排污管210的一侧侧壁上开设有喇叭槽222，喇叭槽222呈向上的喇叭状，分离器100的正常水位位于喇叭槽222的上下两端之间。

工作原理：与实施例的不同之处在于，通过上述虹吸装置200实现连续排污，即分离器100的水位分为低水位、正常水位和高水位，在正常使用时，水位位于低水位和高水位之间，因此，水位高于喇叭槽222的最低处，虹吸装置200形成虹吸效果，将正常运行时分离器100内的盐分最高处的水分持续的排出。

实施例3：一种蒸发器，如图6所示，包括发生器箱体300，发生器箱体300至上而下依次设置有气室330、水冷炉排350、点火装置360、炉膛370和对流段380。

发生器箱体300的顶部连接有燃气混合气进口，然后混合气进口上安装有鼓风机310和进气电磁阀320，燃气从进气电磁阀320送入，再通过鼓风机310与空气一起送入发生器箱体300内。

参照图7，气室330内设置有等压导流件331，等压导流件331的横截面呈v字形或菱形，本实施例中等压导流件331为一v形板，等压导流件331位于炉膛370水冷排上方，且等压导流件331的下端通过v字形结构形成从两侧到中间呈向下逐渐凸起的结构。等压导流件331的两端分别固定连接在发生器箱体300的内侧壁上，等压导流件331的两侧与发生器箱体300的侧壁间的空隙形成两导流通道332。

导流板333包括倾斜部3331和水平部3332，倾斜部3331和水平部3332一体折弯形成，其中，倾斜部3331的一侧固定连接在气室330侧壁上、另一侧向下倾斜与水平部3332连接。安装有导流板333的侧壁上设置有两导向板340，导向板340一端连接在侧壁上、另一端斜向上与发生器箱体300的顶部连接。

水冷炉排350包括翅片管351、进集水箱352和出集水箱353。翅片管351设置有多根且并联设置，进集水箱352和出集水箱353分别固定安装在发生器箱体300的两相对侧，翅片管351的一端与进集水箱352连通、另一端与出集水箱353连通。

点火装置360由离子棒和点火电机组成，该结构为现有技术，在本实施例不做具体说明。

如图7或8所示，炉膛370的侧壁上设置有绕炉膛370一周的炉膛370过热器,炉膛370过热器包括环形膜式壁管片371、配汽集箱372和集汽集箱373，本实施例中环形膜式壁管片371设置有三根，配汽集箱372和集汽集箱373设置在环形膜式壁管片371的两端，配汽集箱372与分离器100的出水口122连接，集汽集箱373与主蒸汽管700连接。

如图6或7所示，对流段380的内设置有加热管381，加热管381沿对流段380内壁螺旋向上盘绕设置，在加热管381的另一端设置有汽水出口382用于与分离器100连接。

工作原理：燃气混合气送入气室330后，首先在等压导流件331的阻挡下再形成导向从两导流通道332后，再在导流板333的导向下燃气混合气沿水平方向冲击到等压导流件331上，再在等压导流件331以及间距不同的共同作用下，使得燃气可以均匀的送入到水冷炉排350中，自后送入到炉膛370中。

而分离器100中的水先送入到水冷炉排350中，而燃气混合气在从上向下送入经过水冷炉排350后通过点火装置360点燃，而由于在水冷炉排350下方点燃，所以水在水冷炉排350中可以初步进行加热，之后再送入到对流段380中的加热管381中再次加热。形成的汽水从汽水出口382送回到分离器100中，分离出的水在重力作用下分离，而蒸汽向上从出汽口112送入到炉膛370过热器中再次加热后送出。

实施例4，一种蒸汽发生器系统，如图9所示，包括补水泵400、循环泵500、实施例1中的分离器100和实施例3中的蒸发器，补水泵400位于补水管路上，补水管路与分离器100的补水口连通，自软水箱来水进入补水管路中，通过补水泵400从补水口送入到分离器100中。

在分离器100的排污口123上连接有定时排污管，定时排污管上设置有定时电磁阀600，通过定时排污管将污水排入地沟中。

分离器100的出水口122与水冷炉排350的进集水箱352连通，循环泵500设在分离器100与进集水箱352间的管道上，加热管381的汽水出口382与分离的汽水进口130连接，分离器100的汽出口与配汽集箱372连接。

实施例5，如图10所示，与实施例4的不同之处在于：采用实施例2中的分离器100。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

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