一种水蒸气单螺杆压缩机测试系统及水蒸气循环利用测试方法与流程

本发明涉及一种压缩机性能测试技术，尤其是一种单螺杆压缩机水蒸气测试技术，具体地说是一种水蒸气单螺杆压缩机测试系统及水蒸气循环利用测试方法。

背景技术：

1、目前，化工、冶金、食品、纺织、能源等行业有大量废蒸汽，单螺杆压缩机可用于废蒸汽的压缩，其特点是排出的蒸汽为饱和蒸汽，水蒸气单螺杆压缩机定型试验及出厂测试均需要水蒸气进行测试，由于水蒸气单压缩机吸气量都比较大，需要配套大型锅炉，压缩机排出的蒸汽也无法利用，在成大量浪费，与现在节能环保的理念想违背。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有的水蒸气单螺杆压缩机定型和出厂试验时水蒸气浪费严重的问题，设计一种能实现水蒸气循环使用减少蒸气浪费的水蒸气单螺杆压缩机测试系统，同时提供相在的水蒸气循环利用测试方法。

2、本发明的技术方案之一是：

3、一种水蒸气单螺杆压缩机测试系统，其特征是：它主要由汽包5和液气分离器3组成，汽包5内安装有电加热器12和倒t形蒸气分布混合器13，所述的汽包5通过蒸气回气管线6与被测试的水蒸气单螺杆压缩机1的低压进气口相连通，水蒸气单螺杆压缩机1的高压出气口通过高压蒸气出气管线2与液气分离器3的进气口相连通，液气分离器3分离后的高压蒸气从其上部输出并经过调节阀减压后再通过低压蒸气管线4与安装在汽包内的倒t形蒸气分布混合器13进气口相连通，倒t形蒸气分布混合器13的底部在汽包5的水线以下，且布满小孔，将高温蒸汽与汽包内的水均匀混合进行传热，将热能回收；液气分离器3的下部设有连接液气分离器和汽包的水回收管线9，用于将液气分离器3中多余的水通过压差回收至汽包5内，减少去离子水及热能浪费；液气分离器3同时通过插入其内部水中的喷液管线7向水蒸气单螺杆压缩机1内喷水；汽包5的上部连接有汽包放散管线11，汽包5的下部连接有汽包排污管线10。

4、所述的蒸气回气管线6和高压蒸气出气管线2上均安装有截止阀、调节阀、蒸气计量计、温度传感器和压力传感器；所述的低压蒸气管线4上安装有截止阀和调节阀。

5、所述的汽包5和液气分离器3均连接有去离子水补水管线8，去离子水补水管线8上安装有补水泵、单向阀和截止阀。

6、所述的汽包5上安装有压力传感器、温度传感器。。

7、所述的喷液管线7上安装有压力传感器、温度传感器、调节阀、喷液流量计和截止阀。

8、所述的汽包5和液气分离器3均连接有液位传感器和安全阀。

9、本发明的技术方案之二是：

10、一种水蒸气单螺杆压缩机测试系统的水蒸汽循环利用测试方法，其特征是：

11、首先,启动汽包5上的电加热器，将汽包内蒸汽压力升高到0.3mpa以上；

12、其次，开启蒸汽回气管线6上的截止阀及调节阀，启动水蒸气螺杆压缩机1，水蒸气螺杆压缩机1输出的高压蒸汽通过高压蒸汽出气管线2进入液气分离器3；

13、第三，使液气分离器3内的水通过插入水位线下的喷液管线7向水蒸气单螺杆压缩机1内喷水；

14、第四，液气分离器3内的高压蒸汽从顶部排出，经过调节阀减压后，通过低压蒸汽管线4排入汽包5内，蒸汽包内部设置倒t形蒸汽分布混合管，倒t形蒸汽分布混合管的底部在汽包5水线以下，且布满小孔，将高温蒸汽与汽包内的水均匀混合进行传热，将热能回收；汽化的水蒸气再次汇集到汽包5顶部经过蒸汽回流管线调节流量和压力后再次进入水蒸气单螺杆压缩机1内进行压缩，实现蒸汽循环利用；

15、第五，系统内压力梯度为水蒸气单螺杆压缩机1排气口＞液气分离器3＞汽包5＞水蒸气单螺杆压缩机1吸气口；

16、第六，在连接汽包5出气口与单螺杆蒸汽压缩机1进气口的汽回气管线6上设置手动或自动截止阀，用于管线开闭；调节阀用于压力调节；流量计用于水蒸气单螺杆压缩机1的吸气流量计量；设置温度与压力传感器用于蒸汽状态监测；

17、第七，利用高压蒸汽出气管线2连接水蒸气单螺杆压缩机1排气口与液气分离器3进气口，管线上设置手动或自动截止阀，单向阀用于蒸汽管线开闭；设置温度与压力传感器用于蒸汽状态监测；

18、第八，利用低压蒸汽出气管线4连接液气分离器3出气口与汽包5进气口，管线上设置手动或自动截止阀，用于蒸汽管线开闭；设置调节阀用于蒸汽压力调节；

19、第九，利用喷液管线7连接液气分离器3出液口与水蒸气单螺杆压缩机1的喷液口，管线上设置手动或自动截止阀，用于管线开闭；设置调节阀用于喷液流量调节；设置温度与压力传感器用于喷液状态监测；

20、第十，利用水回收管线9连接液气分离器3排水口与汽5回液口，用于将液气分离器3中多余的水通过压差回收至汽包5内，减少去离子水及热能浪费；

21、第十一，在液气分离器3上设置安全阀进行超压泄放保护；设置液位传感器，高液位时将水排出，低液位时通过液气分离器补液管线8进行补液；液气分离器补液管线8入口接去离子水，通过多级离心泵增压后经单向阀及手动或自动截止阀流入液气分离器3中；

22、第十二，汽包5内除电加热器和蒸汽分布混合管外还设置有温度、压力及液位传感器用于工作状态检测与保护；超压时通过设置自控阀门的汽包放散口管线11的放散口泄压；液位高时通过设置自控阀门的汽包排污管线10排水；液位低时通过多级离心泵增压后经单向阀及手动或自动截止阀流入汽包5中；汽包还设有安全阀用于汽包运行的超压保护；

23、第十三，测试系统循环一旦建立，汽包5内电加热器12就不需要启动，系统热源由水蒸气单螺杆压缩机1工作时提供热能，蒸汽循环使用，热水梯级回收，将测试系统能耗降到最低。

24、本发明的有益效果：

25、本发明实现了水蒸气的循环利用，能大幅度减少能源及去离子水消耗。

技术特征：

1.一种水蒸气单螺杆压缩机测试系统，其特征是：它主要由汽包（5）和液气分离器（3）组成，汽包（5）内安装有电加热器（12）和倒t形蒸气分布混合器（13），所述的汽包（5）通过蒸气回气管线（6）与被测试的水蒸气单螺杆压缩机（1）的低压进气口相连通，水蒸气单螺杆压缩机（1）的高压出气口通过高压蒸气出气管线（2）与液气分离器（3）的进气口相连通，液气分离器（3）分离后的高压蒸气从其上部输出并经过调节阀减压后再通过低压蒸气管线（4）与安装在汽包内的倒t形蒸气分布混合器（13）进气口相连通，倒t形蒸气分布混合器（13）的底部在汽包（5）的水线以下，且布满小孔，将高温蒸汽与汽包内的水均匀混合进行传热，将热能回收；液气分离器（3）的下部设有连接液气分离器和汽包的水回收管线（9），用于将液气分离器（3）中多余的水通过压差回收至汽包（5）内，减少去离子水及热能浪费；液气分离器（3）同时通过插入其内部水中的喷液管线（7）向水蒸气单螺杆压缩机（1）内喷水；汽包（5）的上部连接有汽包放散管线（11），汽包（5）的下部连接有汽包排污管线（10）。

2.根据权利要求1所述的水蒸气单螺杆压缩机测试系统，其特征是：所述的蒸气回气管线（6）和高压蒸气出气管线（2）上均安装有截止阀、调节阀、蒸气计量计、温度传感器和压力传感器；所述的低压蒸气管线（4）上安装有截止阀和调节阀。

3.根据权利要求1所述的水蒸气单螺杆压缩机测试系统，其特征是：所述的汽包（5）和液气分离器（3）均连接有去离子水补水管线（8），去离子水补水管线（8）上安装有补水泵、单向阀和截止阀。

4.根据权利要求1所述的水蒸气单螺杆压缩机测试系统，其特征是：所述的汽包（5）上安装有压力传感器、温度传感器。。

5.根据权利要求1所述的水蒸气单螺杆压缩机测试系统，其特征是：所述的喷液管线（7）上安装有压力传感器、温度传感器、调节阀、喷液流量计和截止阀。

6.根据权利要求1所述的水蒸气单螺杆压缩机测试系统，其特征是：所述的汽包（5）和液气分离器（3）均连接有液位传感器和安全阀。

7.一种权利要求1所述的水蒸气单螺杆压缩机测试系统的水蒸汽循环利用测试方法，其特征是：

技术总结
一种水蒸气单螺杆压缩机测试系统及水蒸气循环利用测试方法，其特征是所述系统由汽包（5）和液气分离器（3）组成，汽包（5）内安装有电加热器（12）和倒T形蒸气分布混合器（13），所述的汽包（5）通过蒸气回气管线（6）与水蒸气单螺杆压缩机（1）相连通，水蒸气单螺杆压缩机（1）通过高压蒸气出气管线（2）与液气分离器（3）的进气口相连通，液气分离器（3）分离后的高压蒸气通过低压蒸气管线（4）与安装在汽包内的倒T形蒸气分布混合器（13）进气口相连通，倒T形蒸气分布混合器（13）的底部在汽包（5）的水线以下，且布满小孔，将高温蒸汽与汽包内的水均匀混合进行传热，将热能回收。本发明结构简单，压缩机启动无需电加热，节约能源和水资源。

技术研发人员：王卫星,王磊,石小斌,高浪浪,徐子凡
受保护的技术使用者：南京碳环生物质科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/3/6