一种无冷凝水节能蒸汽管道系统的制作方法

本发明涉及一种无冷凝水节能蒸汽管道系统。

技术背景

蒸汽熨斗通过灼热的水蒸汽不断接触衣物来软化衣物的纤维组织结构，使衣物平整、柔顺，同时灼热的水蒸汽还具有清洁消毒的作用，广泛适用于各种质料的衣服、窗帘、地毯的熨烫和消毒，使用简单，操作方便，节约能源和时间，因此受到越来越多的欢迎，有逐渐取代传统平板电熨斗的趋势。

蒸汽熨斗在工作时需要一套蒸汽管道系统为其提供灼热水蒸汽，这种蒸汽管道系统一般通过一个蒸汽机产生水蒸汽，水蒸汽通过蒸汽管道被输送到蒸汽熨斗，但目前市场上常用的蒸汽管道系统往往存在这样的几个问题：1、保温效果差，水蒸汽会迅速变为冷凝水，导致蒸汽熨斗在熨烫衣物的过程中熨烫效果不理想；2、系统管道内的水蒸汽通常是汽水混合态，水蒸汽湿度大；3、蒸汽管道输送给蒸汽熨斗的出汽量不均匀，靠近蒸汽机越近，蒸汽效果越好，越远蒸汽效果越差；4、水蒸汽的尾气缺乏控制，造成资源和能源的浪费，成本高；5、由于水蒸汽无法高效利用，蒸汽机生产水蒸汽的频率增大，成本也随之增高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种无冷凝水节能蒸汽管道系统，以提高蒸汽管道系统的能源利用效率，并有效防止蒸汽熨斗滴水现象的发生。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明公开了一种无冷凝水节能蒸汽管道系统，其包括：蒸汽熨斗；蒸汽机,所述蒸汽机被构造为用于生产水蒸汽；蒸汽汽水分离器，所述蒸汽汽水分离器被构造为用于对进入其中的水蒸汽进行汽水分离；输气管，所述输气管包括蒸汽外管和蒸汽内管，所述蒸汽内管的一端与所述蒸汽机流体流通地连通，所述蒸汽内管的另一端与所述蒸汽汽水分离器流体流通地连通，所述蒸汽机生产的水蒸汽能够通过所述蒸汽内管进入到所述蒸汽汽水分离器中进行所述汽水分离，所述蒸汽内管的管体的至少一部分套设于所述蒸汽外管中，在所述蒸汽外管的两端部和所述蒸汽内管的管体之间设置密封部，所述密封部、所述蒸汽内管的管体外壁和所述蒸汽外管的管体内壁一起形成一允许水蒸汽流通的蒸汽流道，所述蒸汽汽水分离器通过反向供汽管将经过上述汽水分离的水蒸汽输送到所述蒸汽流道中，所述蒸汽流道内的水蒸汽能够与所述蒸汽内管内的水蒸汽相互加热，所述蒸汽流道内的水蒸汽能够被输送给所述蒸汽熨斗；回水管，所述回水管分别与所述蒸汽熨斗和所述蒸汽机流体流通地连通，所述蒸汽熨斗中的水蒸汽能够通过所述回水管回流至所述蒸汽机；所述蒸汽熨斗通过一高温高压软管与所述回水管流体流通地连通，在该高温高压软管和所述回水管之间设置有第一蒸汽疏水阀，在该高温高压软管和所述蒸汽熨斗之间设置有蒸汽单向阀，该蒸汽单向阀被构造为允许从所述蒸汽熨斗到所述高温高压软管方向的流体流通，且阻止从所述高温高压软管到所述蒸汽熨斗方向的流体流通；所述蒸汽汽水分离器通过所述回水管流体流通地连通于所述蒸汽机，在所述蒸汽汽水分离器中进行所述汽水分离后生成的冷凝水能够经过所述回水管回流至所述蒸汽机；所述回水管与所述蒸汽机流体流通地连通为所述回水管通过一回水箱与所述蒸汽机流体流通地连通，所述蒸汽流道与所述回水箱通过一管路流体流通地连通，在该管路上设置有第二蒸汽疏水阀。

和现有技术相比，本发明所提供的一种无冷凝水节能蒸汽管道系统具有节能效果好、有效减少冷凝水、提高水蒸汽的纯度、有效控制水蒸汽回气浪费以及减少蒸汽机造汽次数及造汽时间等优点。

附图说明

图1是本发明一种实施方式下的无冷凝水节能蒸汽管道系统的结构示意图；

图2是本发明一种实施方式下的无冷凝水节能蒸汽管道系统的输气管的剖视示意图。

附图标记：

蒸汽熨斗1、蒸汽单向阀2、第一蒸汽疏水阀3、第二蒸汽疏水阀4、回水箱5、蒸汽机6、蒸汽外管7、蒸汽内管8、反向供汽管9、蒸汽汽水分离器10、第一蒸汽柱塞阀11、第三蒸汽疏水阀12、焊接弯头13、第四蒸汽疏水阀14、蒸汽高温球阀15、蒸汽压力表16、第二蒸汽柱塞阀17、补水管18、回水管19、输气管20、第一高温高压软管21、第二高温高压软管22、蒸汽输出开口23、蒸汽流道24、保温层25。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照图1描述根据本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统。如图1所示，根据本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统，其包括蒸汽熨斗1、蒸汽机6、输气管20、蒸汽汽水分离器10和回水管19，其中输气管20由蒸汽内管8和蒸汽外管7组成，蒸汽外管7与反向供汽管9流体连通地连通，蒸汽内管8的一端与蒸汽机6流体连通地连通，另一端与蒸汽汽水分离器10流体连通地连通，并且该蒸汽内管8的管体的至少一部分套设于蒸汽外管7中，在蒸汽内管8的管体外壁和蒸汽外管7的管体内壁之间的间隙形成允许水蒸汽流通的蒸汽流道24。

在本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统中，蒸汽机6用于产生灼热的水蒸汽，产生的水蒸汽被输送进入与蒸汽机6流体连通的蒸汽内管8，并通过蒸汽内管8进入到蒸汽汽水分离器10中，水蒸汽在蒸汽汽水分离器10中进行汽水分离，降低水蒸汽的湿度，即提高水蒸汽的纯度。蒸汽汽水分离器10中产生的高纯度水蒸汽通过反向供汽管9进入到蒸汽内管8和蒸汽外管7之间形成的上述蒸汽流道24中，蒸汽流道24中的水蒸汽再通过蒸汽外管7的外表面上开设的蒸汽输出开口23流入到第一高温高压软管21中，第一高温高压软管21与蒸汽熨斗1的进口流体连通地连通，水蒸汽通过第一高温高压软管21进入到蒸汽熨斗1中，最终蒸汽熨斗1利用灼热的水蒸汽进行衣物的熨烫。

本领域技术人员可以理解的是，蒸汽外管7的外表面上所开设的上述蒸汽输出开口23的数目可以与蒸汽熨斗1的数目相对应，如图1所示，本实施例中蒸汽输出开口23的数目设定为2个，但实际应用中也可以根据蒸汽熨斗1的使用数量设定为其他数目。

与传统蒸汽管道系统相似，本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统中的蒸汽机6可以选用现有技术中的任何适用类型的蒸汽机，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，如选用效率较高的蒸汽锅炉。

在本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统中，蒸汽汽水分离器10中产生的高纯度水蒸汽通过反向供汽管9进入到蒸汽内管8和蒸汽外管7之间形成的上述蒸汽流道24中，这一过程称之为反向供汽过程。蒸汽汽水分离器10中的水蒸汽通过反向供汽过程进入蒸汽内管8和蒸汽外管7之间的蒸汽流道24中，蒸汽流道24中的水蒸汽同时可以和蒸汽内管8中的水蒸汽相互加热，这可以将系统管道内的水蒸汽保持在一个相对较高的温度范围内，一般可达140℃～150℃以上，有效防止水蒸汽的冷凝，有利于保持供应给蒸汽熨斗1的水蒸汽的高纯度，提高了水蒸汽的利用率，这有利于提高对衣物的熨烫效果。

此外，水蒸汽利用率的提高也降低了蒸汽机6生产水蒸汽的频率，节约能量，降低了蒸汽管道系统整体的运行成本。

有利地，将蒸汽内管8和蒸汽外管7之间形成的上述蒸汽流道24和回水箱5之间通过一管路流体流通地连通，并在该管路上安装第二蒸汽疏水阀4，第二蒸汽疏水阀4具有排水阻汽的作用，使水蒸汽留存，冷凝水输出，这样可以将上述蒸汽流道24中的冷凝水有效地排出到回水箱5中，进一步提高上述蒸汽流道24内水蒸汽的纯度。

在本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统中，蒸汽内管8的管体只有一部分套设于蒸汽外管7中，也就是说蒸汽内管8的管体两端分别从蒸汽外管7的两端延伸出来以流体连通于蒸汽机6和蒸汽汽水分离器10，在蒸汽外管7的两端和蒸汽内管8的管体之间(即蒸汽流道24的两端)设置密封部进行密封，防止水蒸汽的泄漏，提高水蒸汽的利用率。

本领域技术人员可以理解的是，在蒸汽流道24的两端所进行的上述密封可以通过现有技术中的各种适用的密封手段实现，例如通过焊接进行密封。

在本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统中，蒸汽熨斗1的水蒸汽通过第二高温高压软管22回流到回水管19中，再通过回水管19流入回水箱5进行回收，水蒸汽在回水箱5内大部分变为冷凝水，再通过补水管18重新补给给蒸汽机6，实现二次利用。由于回收利用的冷凝水的温度一般仍能保持在60℃～70℃范围内，这样可以大大减少蒸汽机6再次生产水蒸汽的时间。

有利地，蒸汽熨斗1和第二高温高压软管22之间安装蒸汽单向阀2，该蒸汽单向阀2被设置为允许从蒸汽熨斗1到第二高温高压软管22方向的流体流通，且阻止从第二高温高压软管22到蒸汽熨斗1方向的流体流通，因此该蒸汽单向阀2能够防止第二高温高压软管22中的冷凝水再次回流到蒸汽熨斗1中，这样可以有效防止蒸汽熨斗1在熨烫作业时出现滴水现象。

有利地，第二高温高压软管22和回水管19之间安装第一蒸汽疏水阀3，第一蒸汽疏水阀3具有排水阻汽功能，使水蒸汽留存，冷凝水输出，这样第二高温高压软管22内的冷凝水能够得到有效排放。

在本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统中，蒸汽汽水分离器10用于对从蒸汽内管8输入的水蒸汽进行汽水分离，降低水蒸汽的湿度，形成高纯度水蒸汽。蒸汽汽水分离器10分离出来的高纯度水蒸汽通过反向供汽管9被反向供应到蒸汽内管8和蒸汽外管7之间形成的蒸汽流道24中，蒸汽汽水分离器10分离出来的冷凝水通过焊接弯头13流入到回水管19中进行回收利用。

本领域技术人员可以理解的是，上述蒸汽汽水分离器10可以选用现有技术中的各种适用的蒸汽汽水分离器。

有利地，在蒸汽汽水分离器10和蒸汽内管8之间安装第一蒸汽柱塞阀11，通过该第一蒸汽柱塞阀11可以调节从蒸汽内管8流入到蒸汽汽水分离器10中的水蒸汽的量的大小，且易检修。

有利地，在蒸汽汽水分离器10和焊接弯头13之间安装第三蒸汽疏水阀12，第三蒸汽疏水阀12可以将蒸汽汽水分离器10中的冷凝水有效地排放到焊接弯头13中，提高蒸汽汽水分离器10中水蒸汽的纯度。

有利地，为了能够实时监控蒸汽汽水分离器10内水蒸汽的压力数据，为熨烫工人提供水蒸汽压力参考，在蒸汽汽水分离器10上设置蒸汽压力表16，该蒸汽压力表16的输入端通过蒸汽高温球阀15与蒸汽汽水分离器10流体流通地连通。

有利地，为了提高蒸汽压力表16的测量准确度，在蒸汽压力表16的输入端还安装第四蒸汽疏水阀14，第四蒸汽疏水阀14也与蒸汽高温球阀15流体流通地连通，该第四蒸汽疏水阀14通过一高压不锈钢软管24流体连通于焊接弯头13，第四蒸汽疏水阀14可将蒸汽压力表16的输入端处的冷凝水及时排出到焊接弯头13中，使得蒸汽压力表16能更精确地对水蒸汽压力数据进行测量。

有利地，在焊接弯头13和回水管19之间安装第二蒸汽柱塞阀17，通过该第二蒸汽柱塞阀17可随时调节从焊接弯头13流入到回水管19中的回水量大小，且易检修。

本领域技术人员可以理解的是，第一蒸汽疏水阀3、第二蒸汽疏水阀4、第三蒸汽疏水阀12和第四蒸汽疏水阀14的具体规格可以依据实际的使用需求加以选定。

本领域技术人员可以理解的是，第一蒸汽柱塞阀11和第二蒸汽柱塞阀17的具体规格可以依据实际的使用需求加以选定。

如图2所示，本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统的输气管20由蒸汽内管8以及套设在该蒸汽内管8外部的蒸汽外管7构成，其中在蒸汽内管8的管体外壁和蒸汽外管7的管体内壁之间的间隙形成允许水蒸汽流通的上述蒸汽流道24。

本领域技术人员可以理解的是，蒸汽外管7、蒸汽内管8和反向供汽管9可以选用现有技术中的任何适用材质的管道，如选用无缝钢管。

有利地，为了对水蒸汽进行保温，可以在系统的蒸汽外管7、反向供汽管9和回水管19等管道的外表面加装保温层25，该保温层25的材料可以选用现有技术中的任何适用材质的保温材料，如聚氨脂发泡材料。

进一步地，下面是分别在生产车间和平整车间这两种作业环境下，本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统中蒸汽熨斗用汽量与现有技术的蒸汽管道系统中蒸汽熨斗用汽量对比：

表1生产车间蒸汽熨斗用汽量对比

表2平整车间蒸汽熨斗用汽量对比

实践证明，本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统通过采取在系统的各相应管道外表面加装保温层25、使用蒸汽汽水分离器10把水蒸汽中的冷凝水分离出来、通过反向供汽过程使得蒸汽内管8和蒸汽流道24中的水蒸汽能够相互加温以及将高温冷凝水回收利用等技术措施，使得本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统相比于现有技术中的蒸汽管道系统能够节能30％～40％。

此外，本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统的蒸汽熨斗不会出现滴水现象，各蒸汽熨斗出气量均匀，减少了能量消耗，各种保温措施的采用能够减少系统管道中冷凝水的产生，提高了水蒸汽的纯度，有效控制水蒸汽回气浪费，有效减少了蒸汽机的造汽频率和造汽时间，通过在服装生产型企业安装本发明实施例的无冷凝水节能蒸汽管道系统，可以实现比现有的蒸汽管道系统更低的能源消耗，熨烫效果好，经济效益明显。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。