专利名称:封闭式凝结水回收器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及锅炉用凝结水回收设备,特别是一种适用于中小型锅炉热网的封闭式凝结水回收器。
目前,在中、小型锅炉热网中普遍使用的是开放式回收和负压回收方法存在着严重的浪费问题,而少数现行的密封闭式回收方法还存在着如何解决不同压力的凝结水同时回收、如何彻底根除汽蚀和如何重视计量监测自动化管理的三大技术难题尚待解决。
本实用新型的目的是提供一种可以完全解决不同压力的凝结水同时回收、如何彻底根除汽蚀、如何重视计量监测自动化管理的三大技术难题的封闭式凝结水回收器。
本实用新型设计的封闭式凝结水回收器包括蓄水罐,蓄水罐罐体顶端中央设有气室,并装有排气阀和过压保护器及温差热电偶,罐体一侧从上到下依次设有混压集水管、排污口和手孔,罐体内部,在靠近进水口、且以进水口为对称中心的半个内侧面上部设有均水器,所述均水器包括里外两层隔墙,所述内隔墙两端固定在罐体内壁上,上沿高于外隔墙上沿,且下端装有过滤网,所述外隔墙两端固定在内隔墙上,下端固定在过滤网下方的罐体上;罐内下部中央设有漩涡消除器,在所述漩涡消除器下方的罐体上设有出水管,所述出水管上依次连接有控制阀门、回压器、气体消除器、多级立式泵的进水管、多级立式泵、多级立式泵的出水管。
本实用新型设计的封闭式凝结水回收器还可以包括在罐体的一侧设有液位计。
本实用新型设计的封闭式凝结水回收器还可以包括在罐体的一侧设有定压保护器,可以保证罐内的压力保持在常压-0.6Mpa。
其中,所述蓄水罐罐体可呈圆柱型或倒圆锥形。
所述混压集水管的最外端设有与管轴向相同的进水口,在进水口与罐体之间的管上还可设有多个垂直于管轴向的进水管。
所述混压集水管的管内径可分段不同,即沿轴向的截面内沿呈波浪形。
所述罐体出水管及所连接的控制阀门、回压器、气体消除器、多级立式泵的进水管、多级立式泵、多级立式泵的出水管可设两组,且两个多级立式泵的出水管在端点合并为一个出水管。
所述混压集水管可设两组,管的进水口的轴向分别垂直于罐内的隔墙墙面。
所述的两个多级立式泵分立在蓄水罐罐体的两侧,且泵的进水管的轴线与蓄水罐的轴线垂直。
本实用新型设计的封闭式凝结水回收器解决了蒸气锅炉软化水补给量、凝结水回收量、凝结水温度适时计量和监控的问题,提供了一种凝结水回收率高,燃料节省率高、热网能源利用率高、降低运营成本、改善环境、净化大气的设备,向企业提供一种先进的科学的自动化管理手段。完善了封闭式凝结水回收技术,使其与锅炉、用汽设备组成封闭式运行的闭路循环系统,使凝结水在该闭路系统中循环使用,从而达到节水、节能、保护环境、净化大气、使企业大幅度地降低运营成本的功效。
以下结合附图和实施例进一步描述本实用新型。
附
图1为本实用新型设计的封闭式凝结水回收器的整体结构示意图;附图2为所述蓄水罐罐体部分的俯视图;附图3为所述混压集水管的剖视图;其中,标号1为倒圆锥形蓄水罐,2为气室,3为排气阀,4为蓄水罐进水口,5为里层隔墙,6为外层隔墙,7为液位计,8为蓄水罐的出水管,9为多级立式泵,10为立式泵的进水管,11为磨菇头状漩涡消除器,12为立式泵的出水管,13为回压器,14为过压保护器,15为温差热电偶,16为工业控制机,17为惠普打印机,18为混压集水管,19为手孔,20为排污口,21为定压保护器,22为气体消除器,23为过滤网,24为控制阀门。
如
图1所示的封闭式凝结水回收器包括蓄水罐1,蓄水罐罐体顶端中央设有气室2并装有排气阀3和过压保护器14及温差热电偶15,罐体一侧从上到下依次设有混压集水管18、排污口20和手孔19,罐体内部,在靠近进水口4、且以进水口为横向中心的半个侧面上设有内外两层隔墙,所述内隔墙5两端固定在罐体内壁上,上沿高于外隔墙上沿,且下端设有过滤网23,所述外隔墙6两端固定在内隔墙上,下端固定在过滤网下方的罐体上;罐内下部中央设有漩涡消除器11,在所述漩涡消除器下方的罐体上设有出水管,所述出水管上依次连接有控制阀门24、回压器13、气体消除器22、立式泵的进水管10、多级立式泵9、立式泵的出水管12。
其中,还包括在罐体的一侧设有液位计7;所述混压集水管的最外端设有与管轴向相同的进水口,在进水口与罐体之间的管上还设有多个垂直于管轴向的进水口;所述混压集水管的管内径分段不同,即沿轴向的截面内沿呈波浪形;所述罐体出水管及所连接的控制阀门、回压器、气体消除器、立式泵的进水管、多级立式泵、立式泵的出水管设两组,且两个立式泵的出水管在端点合并为一个出水管。
所述混压集水管设两组,管的进水口的轴向且分别垂直于罐内的隔墙墙面。
所述的两个多级立式泵分立在蓄水罐罐体的两侧,且泵的进水管的轴线与蓄水罐的轴线垂直。
采用本发明的封闭式凝结水回收器进行实际应用,如一个2.5T/小时的燃气锅炉生产八公斤的蒸汽,经分汽缸向洗衣房的压平机、人像机、烘干机、拍裤子机提供蒸汽,工作压力分别为压平机6.5kg 烘干机5kg人像机3.5kg 拍裤子机3.5kg蒸汽将汽化潜热交给这些用汽设备后,还原成凝结水后的各自的饱和压力为压平机的为3.0kg 烘干机的为2.4kg人像机的为1.8kg 拍裤子机的的为0.8kg首先将来自压平机的回水管接到如图所示的P1的位置上,即混压集水管的入口(16)上,使其与混压集水管(18)共轴,再将来自烘干机、人像机、拍裤子机的回水管接到P2、P3、P4的位置上,并满足P1>P2>P3>P4的关系。由于P1与混压集水管(16)共轴,而P2、P3、P4的出水口(17)与混压集水管(18)同轴,同时又由于P2、P3、P4的出水口(17)又处于混压集水管的狭窄通道上,无疑来自P1的高速水流过混压集水管的狭窄通道时在P2、P3、P4的出水口(17)附近形成了一个负压区,此时,凝结水就在各自的背压推动下自动地流进了混压集水管中,又在混压集水管(18)内的压力梯度作用下,自动地流进了蓄水罐(1)内。
本实用新型从清除气体和抑制汽化两个侧面同时采取了六种防汽蚀措施,从而彻底地根除了汽蚀,结束了汽蚀泵癌不可逾越的神话。
1、清除凝结水中的CO2、氧气等不可凝气体。
凝结水经过蓄水罐的进水口进入蓄水罐中,由于流速很高,就直接冲撞到里层隔墙上,再加上罐内的压力低,凝结水突然闪蒸泄压,将凝结水摔碎成雾,第一次将凝结水携带的或称溶解的氧、CO2等不可凝气体释放出来,进入位于蓄水罐的顶部的气室2内,由排气阀排出罐外。被摔碎的凝结水进入罐体与里层隔墙之间,经底部的位于里层隔墙(5)下的过滤网进入外层隔墙,硬性杂质被留在过滤网上,待排污口打开后,排出蓄水罐。随着流进罐体与里层隔墙之间(6)的凝结水的增多,凝结水的水平面逐渐增高,由于里层隔墙的上沿低于外层隔墙的上沿,水就像瀑布一样由空中落向蓄水罐的罐底,形成一薄薄的水帘,悬挂于空中,再次释放出溶解于其中的CO2、氧气等不可凝气体进入气室,最后由排气阀排出罐外,消除了产生气蚀的第一大隐患,同时也起到除氧和提纯水质、排除CO2、降低酸性的作用。
2、制止漩涡的产生。
蓄水罐的水位达到一定高度时,输水泵起动,在泵的抽力F1和凝结水的重力F2的合力作用下,往往沿蓄水罐的轴线产生漩涡,迫使凝结水夹带气体进入泵内,形成了产生气蚀的必要条件,为此,我们沿蓄水罐的轴线,在罐的底部安装上一个磨菇头状的漩涡消除器,制止漩涡产生,避免进入泵的凝结水携带气体。
3、采用多级立式泵,消除泵的抽力对旋涡产生的贡献。立式多级泵立于蓄水罐(1)的两旁,使泵的进水口轴线垂直于蓄水罐(1)的轴线,此时立式泵(9)的抽力F1与蓄水罐内的重力F2正交,泵的抽力F1对产生漩涡的贡献为零,只有凝结水的重力是产生漩涡的贡献,其值为F2,远远小于泵的进水管与蓄水罐共轴时对漩涡效应贡献最大的合力,F1+F2=F1+F2,这就大大地降低了产生漩涡的可能。
4、将蓄水罐(1)的出水管(8)的口径设计成大于泵(9)的进水管(8)的口径,消除泵进口水管内的负压。即将蓄水罐的水头实实在在地加到了泵(9)的进水口(10)上,从而抵消或部分抵消泵高速旋转时所产生的负压,使不稳定的饱和水不致因为负压作用而汽化,从而抑制了汽融。
5、加大泵的进水管管口的压力。
本实用新型的另一大贡献是创造性的从立式泵(10)的出水管(12)端取回部分高压水加到泵(9)的进水管(10)的进水口(21)上,此时泵(9)的入口(21)的总压力为P泵出口压力+P罐,远远大于泵(9)高速旋转时所产的负压,而且将一定的正压加到不稳定的饱和水上,变不稳定为稳定,抑制了气化,所以回压器(19)将泵的气蚀消除了。
6、在回压器上靠近泵的入口端装有气体消除器,从而保证进入泵的水中不含任何气体,破坏产生汽蚀的条件。
权利要求1.一种封闭式凝结水回收器,其特征是包括蓄水罐,蓄水罐罐体顶端中央设有气室,并装有排气阀和过压保护器及温差热电偶,罐体一侧从上到下依次设有混压集水管、排污口和手孔,罐体内部,在靠近进水口、且以进水口为对称中心的半个内侧面上部设有均水器,所述均水器包括里外两层隔墙,所述内隔墙两端固定在罐体内壁上,上沿高于外隔墙上沿,且下端装有过滤网,所述外隔墙两端固定在内隔墙上,下端固定在过滤网下方的罐体上;罐内下部中央设有漩涡消除器,在所述漩涡消除器下方的罐体上设有出水管,所述出水管上依次连接有控制阀门、回压器、气体消除器、多级立式泵的进水管、多级立式泵、多级立式泵的出水管。
2.如权利要求1所述的封闭式凝结水回收器,其特征是还包括在罐体的一侧设有液位计。
3.如权利要求1所述的封闭式凝结水回收器,其特征是还包括在罐体的一侧设有定压保护器。
4.如权利要求1所述的封闭式凝结水回收器,其特征是所述蓄水罐罐体呈圆柱型或倒圆锥形。
5.如权利要求1所述的封闭式凝结水回收器,其特征是所述混压集水管的最外端设有与管轴向相同的进水口,在进水口与罐体之间的管上还设有多个垂直于管轴向的进水管。
6.如权利要求1所述的封闭式凝结水回收器,其特征是所述混压集水管的管内径分段不同,即沿轴向的截面内沿呈波浪形。
7.如权利要求1所述的封闭式凝结水回收器,其特征是所述罐体出水管及所连接的控制阀门、回压器、气体消除器、多级立式泵的进水管、多级立式泵、多级立式泵的出水管设有两组,且两个多级立式泵的出水管在端点合并为一个出水管。
8.如权利要求1所述的封闭式凝结水回收器,其特征是所述混压集水管设有两组,管的进水口的轴向分别垂直于罐内的隔墙墙面。
9.如权利要求1所述的封闭式凝结水回收器,其特征是所述的两个多级立式泵分立在蓄水罐罐体的两侧,且泵的进水管的轴线与蓄水罐的轴线垂直。
专利摘要本实用新型设计的封闭式凝结水回收器包括蓄水罐,蓄水罐上设有气室、排气阀、过压保护器及温差热电偶,罐体上依次设有混压集水管、排污口和手孔,罐体内部设有均水器,均水器包括内外两层隔墙,罐内下部中央设有漩涡消除器,在所述漩涡消除器下方的罐体上设有出水管,所述出水管上依次连接有控制阀门、回压器、气体消除器、立式泵的进水管、多级立式泵、立式泵的出水管。本实用新型设计的封闭式凝结水回收器具有水回收率高、燃烧节省率高、热网能源利用率高、节水、节能、保护环境、净化大气、使企业大幅度地降低运营成本的功效。
文档编号F24D19/00GK2401815SQ9924905
公开日2000年10月18日 申请日期1999年10月27日 优先权日1999年10月27日
发明者柳成林 申请人:柳成林