一种多管束洁净蒸汽发生器的制作方法

本实用新型属于蒸汽设备技术领域，具体涉及一种多管束洁净蒸汽发生器。

背景技术：

蒸汽作为高效的二次能源，广泛应用于食品饮料行业的生产制造中。蒸汽根据纯度的等级不同，一般分为工业蒸汽，过滤蒸汽、洁净蒸汽以及纯净蒸汽，当蒸汽直接接触食品或接触用于存储、输送物料的容器、需要确保蒸汽不含任何杂志或化学物质，避免食品被污染的风险。

工业蒸汽是锅炉产生的蒸汽，通常锅炉、管道都是碳钢材质，给水为软化水，在高温有氧的情况下，易发生腐蚀、结垢。为了保护锅炉和管道往往会添加化学药剂。因此，工业蒸汽由于其含有杂质和化学物质，不能用于和食品直接或者间接接触的应用场合。同时当产生工业蒸汽的锅炉对给水水质以及锅炉控制更为严格，因此加药也更为复杂，经过长距离的输送，蒸汽品质也更差，因此工业蒸汽品质不受控制。在直接接触应用中蒸汽和食品直接接触时，无法直接使用工业蒸汽，需要使用纯度更高的洁净蒸汽，消除污染的风险。

现有技术中的洁净蒸汽发生器工作原理类似于一个容积式换热器，一个较大容积的罐体，下部安装了换热盘管，换热盘管内部通入工业蒸汽，原料水通过给水泵进入到罐体内，并控制罐体内的液位，浸没换热盘管，原料水被工业蒸汽加热蒸发形成洁净蒸汽，从罐体的顶部输出进入到外部蒸汽管路。从现有技术中洁净蒸发器的结构可以看出，罐体体积较大，缺少安全性，而且罐体中水容积较大，导致产蒸汽速度慢，热效率低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中洁净蒸汽发生器安全性较差以及洁净蒸汽产生的的速度慢，热效率较低的问题，提出了一种多管束洁净蒸汽发生器。

为实现以上技术目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种多管束洁净蒸汽发生器，包括换热器与汽水分离器，换热器为多个且相互并联；工业蒸汽与原料水进入每一换热器内，并在换热器内进行热量交换，原料水在换热器内转变为洁净蒸汽，洁净蒸汽进入汽水分离器内，经汽水分离后排出。

进一步地，换热器为立式的列管式换热器，包括集水室、集气室以及位于集水室与集气室之间的换热室；换热室内设有数个竖直的换热管；集气室位于换热器的顶部，集水室位于换热器的底部，每一换热管的一端与集水室连通，另一端与集气室连通。

进一步地，换热室的上部设有第一进口，下部设有第一出口；集水室设有第二进口，集气室设有第二出口，集水室的底端设有第一排污口。

进一步地，换热管外部的换热室形成第一通道，集水室、换热管内部以及集气室形成第二通道，第一进口、第一出口均与第一通道连通，第二进口、第二出口均与第二通道连通。

进一步地，工业蒸汽由第一进口进入第一通道内，并在第一通道内转变为冷凝水，冷凝水经第一出口排出；原料水经第二进口进入第二通道内，并在第二通道内转变为洁净蒸汽，洁净蒸汽经第二出口排出后进入汽水分离器内。

进一步地，汽水分离器设的底部设有蒸汽进口，底端设有第二排污口，顶部设有蒸汽出口；第二出口与蒸汽进口相连通。

进一步地，第一排污口、第二排污口均连接有排污管，排污管与排污总管连接。

进一步地，第一进口连接有工业蒸汽管，工业蒸汽管与工业蒸汽总管连接；第一出口连接有冷凝管，冷凝管与冷凝总管连接；工业蒸汽总管设有电动阀，工业蒸汽总管设有疏水阀。

进一步地，第二进口连接有原料水管，原料水管与原料水总管连接；第二出口连接有洁净蒸汽管，洁净蒸汽管与洁净蒸汽总管连接；原料水总管设有给水泵，给水泵出口与每一换热器的第二进口连通。

进一步地，原料水总管、给水泵、原料水管、集水室、换热管、集气室、洁净蒸汽管、洁净蒸汽总管、汽水分离器、及蒸汽出口连接的管道均为不锈钢材质。

与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果为：

一、本实用新型的洁净蒸汽发生器结构简单，只需多个换热器与一个汽水分离器，就能将原料水转变为具备合适干度的洁净蒸汽；原料水均匀分布在多个换热器内，有利于减少单个换热器的直径，提高安全性能，同时能够减少单个换热器内部的原料水含量，保证原料水快速被工业蒸汽加热，原料水受热后直接一次性转变为洁净蒸汽，不需在发生器内进行自身循环转变为洁净蒸汽；因此，本实用新型换热器内的原料水受热快，产生洁净蒸汽的速度较快，效率较高；

二、换热器采用立式列管式换热器，原料水补入底部的集水室内，洁净蒸汽从顶部的集气室排出，减少原料水在换热器内的流通路径，进一步提高洁净蒸汽的产生速度；

三、换器器底端的第一排污口能够保证换热管内的原料水排放干净，避免杂质、细菌产生，提高了蒸汽干净度。

附图说明

图1为本实施例一种多管束洁净蒸汽发生器结构图。

图中，1换热器、2集水室、3集气室、4换热室、5换热管、6汽水分离器、7给水泵、8第一进口、9第一出口、10第二进口、11第二出口、12蒸汽进口、13蒸汽出口、14第一排污口、15第二排污口、16工业蒸汽管，17工业蒸汽总管、18原料水管、19原料水总管、20洁净蒸汽管、21洁净蒸汽总管、22排污管、23排污总管、24冷凝管、25冷凝总管、26疏水阀、27电动阀。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行进一步地描述，但本实用新型的保护范围并不仅仅限于此。

如图1所示，本实施例一种多管束洁净蒸汽发生器，包括换热器1与汽水分离器6，换热器1为多个且相互并联。工业蒸汽与原料水进入每一换热器1内，并在换热器1内进行热量交换，原料水在换热器1内转变为洁净蒸汽，洁净蒸汽进入汽水分离器6内，经汽水分离后排出，其中，本实施例中的原料水为纯净水。本实施例结构简单，只需多个换热器1与一个汽水分离器6，就能将原料水转变为具备合适干度的洁净蒸汽。原料水均匀分布在多个换热器1内，有利于减少单个换热器1的直径，提高安全性能，同时能够减少单个换热器1内部的原料水含量，保证原料水快速被工业蒸汽加热，原料水受热后直接一次性转变为洁净蒸汽，不需在发生器内进行自身循环转变为洁净蒸汽。因此，本实施例换热器1内的原料水受热快，产生洁净蒸汽的速度较快，效率较高。

换热器1为立式的列管式换热器1，包括集水室2、集气室3以及位于集水室2与集气室3之间的换热室4。换热室4内设有数个竖直的换热管5。集气室3位于换热器1的顶部，集水室2位于换热器1的底部，每一换热管5的一端与集水室2连通，另一端与集气室3连通。本实施例运行过程中，温度较低的原料水持续不断的补入换热器1底部的集水室内，使换热器1底部的温度始终保持在较低的状态，保证换热管5较快的产生蒸汽，克服了现有技术中洁净蒸汽发生器底部温度较高，产生蒸汽速度较慢的缺陷。原料水补入底部的集水室2内，洁净蒸汽从顶部的集气室3排出，减少原料水在换热器1内的流通路径，进一步提高洁净蒸汽的产生速度。

换热室4的上部设有第一进口8，下部设有第一出口9。集水室2设有第二进口10，集气室3设有第二出口11，集水室2的底端设有第一排污口14。换热管5外部的换热室4形成第一通道，集水室2、换热管5内部以及集气室3形成第二通道，第一进口8、第一出口9均与第一通道连通，第二进口10、第二出口11均与第二通道连通。工业蒸汽由第一进口8进入第一通道内，并在第一通道内转变为冷凝水，冷凝水经第一出口9排出。原料水经第二进口10进入第二通道内，并在第二通道内转变为洁净蒸汽，洁净蒸汽经第二出口11排出后进入汽水分离器6内。本实施换热器1第一通道内的工业蒸汽与换热器1第二通道内的原料水进行热量交换，高温的工业蒸汽从第一通道的上部进入，放出热量后转变为冷凝水后从第一通道的下部排出。低温原料水从第二通道的底部进入，吸收热量后转变为洁净蒸汽后从第二通道的顶部排出。集水室2的底端的第一排污口14能够保证集水室2内的原料水排放干净，避免杂质、细菌产生，提高了蒸汽干净度。

汽水分离器6的底部设有蒸汽进口12，底端设有第二排污口15，顶部设有蒸汽出口13。第二出口11与蒸汽进口12相连通。原料水产生的洁净蒸汽直接通入到汽水分离器6内，提高蒸汽干度。为便于将集水室2排放的污水与汽水分离器6排放的污水集中排放，第一排污口14、第二排污口15均连接有排污管22，排污管22与排污总管23连接，汇合后的污水排放至到污水井内。

第一进口8连接有工业蒸汽管16，工业蒸汽管16与工业蒸汽总管17连接，工业蒸汽总管17内的工业蒸汽通过各个工业蒸汽管16输送至每一换热器1内。工业蒸汽管16设有电动阀27，根据所需洁净蒸汽含量的多少调节电动阀27的开度大小，控制进入每一换热器1内的工业蒸汽含量，进而控制换热器1产生洁净蒸汽的含量。第一出口9连接有冷凝管24，冷凝管24与冷凝总管25连接，每一换热器1产生的冷凝水通过各个冷凝管24汇合至冷凝总管25，并经疏水阀26汽水分离后排出。

第二进口10连接有原料水管18，原料水管18与原料水总管19连接，原料水总管19内的原料水通过各个原料水管18输送至每一换热器1内。第二出口11连接有洁净蒸汽管20，洁净蒸汽管20与洁净蒸汽总管21连接，每一换热器1产生的洁净蒸汽通过各个洁净蒸汽管20汇合至洁净蒸汽总管21内。原料水总管19设有给水泵7，给水泵7出口与每一换热器1的第二进口10连通。给水泵7输送的原料水通过各个原料水管输送至每一换热器1内。为保证洁净蒸汽不受污染，原料水总管19、给水泵7、原料水管18、集水室2、换热管5、集气室3、洁净蒸汽管20、洁净蒸汽总管21、汽水分离器6以及蒸汽出口13连接的蒸汽管道等3均为不锈钢材质。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本实用新型提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本实用新型的保护范围。

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