一种过热蒸汽饱和器的制作方法

本发明涉及换热技术领域，具体为一种过热蒸汽饱和器。

背景技术：

蒸汽是各类工业部门生产过程中的主要能源和辅助工艺物流，被广泛用于炼油、化工、区域集中供热等各个领域，由热电厂提供给用户的蒸汽都是过热蒸汽，它在热力输送方面既有优点，同时也存在着较多的缺点和安全隐患，因此需要蒸汽饱和器将过热蒸汽转化为饱和蒸汽。

现有蒸汽饱和器的工作原理如图6所示，一定质量流量的过热蒸汽从进气管进入过热蒸汽饱和器中，而饱和水则经喷嘴雾化，形成大量的微小水珠，两相之间进行热质交换，饱和水水珠在获得热量后不断汽化，经过分离器过滤后，进入热能设备，蒸汽饱和器在实际使用中，随着热蒸汽的流入，饱和水一直处于喷洒的状态，喷洒后的饱和水珠质量较轻，再加上水珠较多饱和水无法再被热蒸汽加热气化，且分离器只能过滤含有微量的饱和蒸汽水珠，再加上饱和蒸汽与分离器的相距行程较短，当水珠数量较多时，流动在前方的水珠被分离器阻挡，流动在后方的水珠，被饱和蒸汽直接夹带水珠向上移动，造成流动的热蒸汽夹带流入换热设备中，在流动过程中部分水珠顺着管壁掉落至换热设备与饱和器的连接管路形成冷凝水，另外一部分水蒸气随之进入换热设备中，同时夹带水珠的热蒸汽在流动过程中受到水珠温度的影响，造成饱和蒸汽温度降低，流失大量热能，同时冷凝水会降低换热设备的功率，长时间的使用，导致管道出现腐蚀、泄漏等现象，无法形成热蒸汽与饱和水之间的正常配比，若减少饱和水的喷洒，造成热蒸汽在流动过程中，部分被饱和水饱和，另一部分由于饱和水份量较少，导致整体热蒸汽在流动时温度较高，无法起到适宜的温度差，导致热蒸汽的换热质量差，无法进入冷凝放热过程，导致热蒸汽的换热面积大幅度缩减，造成换热设备不能达到额定的输出功率，从而降低换热设备的能效，大量热蒸汽能源直接流失，降低热蒸汽的能源效益。

技术实现要素：

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种过热蒸汽饱和器，具备自适应喷洒饱和水、保持饱和蒸汽干燥的优点，解决了背景技术提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种过热蒸汽饱和器，包括罐体、进气管、储液管、进液管、导流管、分离器、出气管，进气管连通在罐体的顶部，储液管安装在罐体的内部与进气管的末端连通，进液管设在储液管上，导流管安装在储液管的顶部，分离器安装在进气管的两侧，出气管安装在分离器的顶部，所述储液管的顶部固定安装有水箱，所述水箱的底部固定连通有软管，所述软管的两侧固定连接有滑轨，所述滑轨上滑动连接有悬浮板，所述悬浮板的底部固定连接有气囊，所述悬浮板与气囊的密度小于液体的密度。

优选的，所述软管的材质为硅胶软管，所述悬浮板的端面为弧状，所述悬浮板的侧面固定连接有滑动块，所述滑轨上开设有滑槽，所述滑轨为倾斜状态，所述滑动块延伸至滑槽的内部，所述滑动块的外壁与滑槽的内壁滑动连接，所述滑槽的内壁固定连接有位于滑动块下方的定位块，所述定位块的顶部固定连接有弹簧，所述弹簧的一端与滑动块的底部相接触，所述弹簧的弹力小于悬浮板的重力，所述弹簧弹性最大的状态位于悬浮板闭合软管所处的位置。

优选的，所述出气管的内壁安装有弧形板，所述弧形板的两端固定连接有定位销，所述定位销的端部与出气管的内壁滑动连接，所述弧形板的顶部安装有推动块，所述推动块上开设有凹槽，所述推动块的外壁与凹槽的内壁滑动连接，所述推动块的底部固定连接有位于弧形板内部的推动板，所述推动板的半径与弧形板的半径相适配，所述弧形板的侧面安装有挡板，两个所述挡板之间为异级相吸状态，所述弧形板的内壁与挡板之间填充有填充物，所述填充物的材质为氧化钙，每块所述填充物相距有空隙。

优选的，所述弧形板上开设有通孔，所述通孔的直径小于填充物的直径，一个所述挡板的侧面螺纹连接有定位杆，另一个所述挡板的侧面螺纹连接有限位杆，所述定位杆的中部为中空状，所述定位杆的直径大与限位杆的直径，两个所述挡板吸附后限位杆插入定位杆的内部。

本发明具备以下有益效果：

1、该过热蒸汽饱和器，通过滑轨、悬浮板与气囊之间的配合，使得悬浮板与气囊的密度小于饱和水的密度，使得悬浮板始终位于饱和水的顶部，当储液管中注入饱和水时，悬浮板受到浮力与弹簧弹力的影响，自动向上移动，在上移过程中，将软管封闭饱和水注入完毕，使得热蒸汽在流通过程中不断消耗饱和水，饱和水的水位不断下降，当饱和水容量下降到一定的位置后，悬浮板松开对软管的限制，储液管中再次注入一定容量的饱和水，使得饱和水的容量随热蒸汽的含量自适应填充，使得热蒸汽始终被饱和水饱和，使得热蒸汽与饱和水的配比始终处于一个较佳的状态，使得热蒸汽的质量得到提升。

2、该过热蒸汽饱和器，通过弧形板与填充物之间的配合，使得饱和蒸汽在上移过程中，与填充物之间发生化学反应，使得填充物释放一定的热量，将饱和蒸汽中的微量水珠直接蒸发气化，再次形成一定含量的饱和蒸汽，使得饱和蒸汽处于干燥的状态，增加饱和蒸汽的质量，同时增加换热设备在使用中的耐久度，使得饱和蒸汽的换热面积得到最大化的提升，保持饱和蒸汽始终处于一个较佳的换热效果。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1中局部放大结构示意图；

图3为悬浮板工作示意图；

图4为滑轨的局部侧视结构示意图；

图5为弧形板的俯视结构示意图；

图6为现有结构示意图。

图中：1、罐体；2、进气管；3、储液管；4、进液管；5、导流管；6、分离器；7、出气管；8、水箱；9、软管；10、滑轨；11、悬浮板；12、气囊；13、滑动块；14、滑槽；15、定位块；16、弹簧；17、弧形板；18、推动块；19、推动板；20、凹槽；21、填充物；22、挡板；23、定位杆；24、限位杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，一种过热蒸汽饱和器，包括罐体1、进气管2、储液管3、进液管4、导流管5、分离器6、出气管7，进气管2连通在罐体1的顶部，储液管3安装在罐体1的内部与进气管2的末端连通，进液管4设在储液管3上，导流管5安装在储液管3的顶部，分离器6安装在进气管2的两侧，出气管7安装在分离器6的顶部，所述储液管3的顶部固定安装有水箱8，水箱8上设有进液阀，进液阀设置在水箱8的背面，便于饱和水导入水箱8中，所述水箱8的底部固定连通有软管9，所述软管9的两侧固定连接有滑轨10，所述滑轨10上滑动连接有悬浮板11，所述悬浮板11的底部固定连接有气囊12，所述悬浮板11与气囊12的密度小于液体的密度，悬浮板11的材质为pp材质，使得悬浮板11始终悬浮在饱和水的顶部。

其中，所述软管9的材质为硅胶软管，所述悬浮板11的端面为弧状，便于悬浮板11在上浮时，减小悬浮板11与软管9之间的摩擦力，便于悬浮板11向内侧靠拢，封闭软管9，所述悬浮板11的侧面固定连接有滑动块13，所述滑轨10上开设有滑槽14，滑槽14的长度大于滑动块13移动的长度，所述滑轨10为倾斜状态，所述滑动块13延伸至滑槽14的内部，使得悬浮板11在上浮过程中，逐渐被滑轨10矫正向内侧移动，便于对软管9夹紧，所述滑动块13的外壁与滑槽14的内壁滑动连接，使得滑动块13在移动时处于稳定的状态移动，所述滑槽14的内壁固定连接有位于滑动块13下方的定位块15，所述定位块15的顶部固定连接有弹簧16，所述弹簧16的一端与滑动块13的底部相接触，滑动块13的底部与弹簧16的顶端不连接，所述弹簧16的弹力小于悬浮板11的重力，所述弹簧16弹性最大的状态位于悬浮板11闭合软管9所处的位置，使得弹簧16不影响悬浮板11的下降，同时弹簧16可补偿上浮的悬浮板11的力度，使得悬浮板11在上浮过程中，被弹簧16的弹力向上顶起，增加悬浮板11上浮的力度，从而快速对软管9实施闭合措施。

其中，所述出气管7的内壁安装有弧形板17，所述弧形板17的两端固定连接有定位销，所述定位销的端部与出气管7的内壁滑动连接，使得弧形板17可以在出气管7内移动不同的位置，便于弧形板17的取出，所述弧形板17的顶部安装有推动块18，所述推动块18上开设有凹槽20，所述推动块18的外壁与凹槽20的内壁滑动连接，所述推动块18的底部固定连接有位于弧形板17内部的推动板19，当推动块18向一侧滑动时，直接带动推动板19向弧形板17的外部滑动，使得填充物21被推动板19带出弧形板17的内部，便于填充物21的更换，所述推动板19的半径与弧形板17的半径相适配，所述弧形板17的侧面安装有挡板22，两个所述挡板22之间为异级相吸状态，所述弧形板17的内壁与挡板22之间填充有填充物21，所述填充物21的材质为氧化钙，每块所述填充物21相距有空隙，便于饱和蒸汽从弧形板17上通过。

其中，所述弧形板17上开设有通孔，所述通孔的直径小于填充物21的直径，一方面通孔与填充物21大小的设计，便于饱和蒸汽向上的流动，减小饱和蒸汽上移的阻力，另一方面便于填充物21的安装，防止填充物21通过通孔掉落，一个所述挡板22的侧面螺纹连接有定位杆23，另一个所述挡板22的侧面螺纹连接有限位杆24，所述定位杆23的中部为中空状，所述定位杆23的直径大与限位杆24的直径，两个所述挡板22吸附后限位杆24插入定位杆23的内部，便于两个挡板22之间的连接，同时增加挡板22与弧形板17的安装，使得挡板22可以阻挡填充物21，增加填充物21在弧形板17中的稳定性，申请文件中各种材质均为耐高温材质。

工作原理，将水箱8中的饱和水通过软管9导入储液管3的内部，随着饱和水的注入，悬浮板11直接被浮力顶起向上移动，然后悬浮板11的端面将软管9逐渐合拢关闭饱和水的注入，然后过热蒸汽通过进气管2导入储液管3的内部，过热蒸汽与饱和水逐渐反应形成饱和蒸汽，饱和蒸汽再通过导流管5导入出气管7内，然后饱和蒸汽中夹带的微量水珠与填充物21发生化学反应，填充物21产生放热现象，饱和蒸汽经过加热区域时，内部的微量水珠被直接加热蒸发，蒸发后的蒸汽与饱和蒸汽混合，增加饱和蒸汽的体积，然后随饱和蒸汽进入换热设备的内部。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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