高效醇类蒸汽发生器的制造方法
【专利摘要】高效醇类蒸汽发生器，发动机具有冷却水箱，冷却水箱中设置有水箱换热盘管，20至25℃的自来水从水箱换热盘管的进液口进入水箱换盘管升温自来水到28℃左右，盘管式换热器中尾气的温度约为400℃左右，导热筒式换热器中尾气的温度约为250℃左右，直管式换热箱中尾气的温度约为180℃左右，28℃左右的水进入直管式换热箱中后出来约50℃左右的水，50℃左右的水进入导热筒式换热器后出来约90℃左右的水进入热水储存罐，热水储存罐通过第二管道向盘管式换热器盘管供热水，这部分热水在盘管式换热器盘管中变为蒸汽，再进入蒸汽加热器，它清洁环保无污染，供蒸汽成本低，设备属于小容量连续生产蒸汽装置，属免检压力容器，它热转换效率高。
【专利说明】
高效醇类蒸汽发生器
技术领域
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[0001]本实用新型涉及蒸汽生产设备技术领域，更具体地说涉及一种利用醇类产生蒸汽的类似于锅炉的装置。
【背景技术】
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[0002]现有工厂用的锅炉和生活小区用的锅炉一般采用煤燃烧供应热能产生蒸汽，也有的利用电来产生热能供应蒸汽，利用煤来供蒸汽，煤在燃烧时会对大气产生污染，利用电来供应蒸汽，由于市电多为煤电，同样存在环保问题。同时利用电能产生蒸汽的锅炉，能耗成本高，很多生产厂家无法承受。同时，工业用锅炉体积大，属于压力容器，每年都需要年检，这样十分麻烦。
[0003]CN204436627U公开了一种高效醇类发电机组，它主要是利用醇类进行发电，它可以完全只使用醇和水作为燃料，同时让发动机排放的尾气无污染，每度电力成本在0.8元左右。其不足之处是:它的尾气排放时，含有大量的蒸汽和热能，而这些蒸汽和热能没有加以利用就排放到空气中去了，造成能源的浪费。
【实用新型内容】:
[0004]本实用新型的目的就是针对现有技术之不足，而提供一种高效醇类蒸汽发生器，它清洁环保无污染，供蒸汽成本低，设备属于小容量连续生产蒸汽装置，属免检压力容器，它热转换效率高。
[0005]本实用新型的技术解决措施如下:
[0006]高效醇类蒸汽发生器，包括发动机和发电机，发动机带动发电机发电，醇水箱与发动机的燃料电子喷嘴通过进油管道相通接，燃料电子喷嘴与发动机的进气岐管相通接，发动机具有尾气排气管，罩壳密封固定在尾气排气管的外壁上，罩壳中填充有催化剂金属丝，醇水箱中装有醇和水的混合物，醇水箱通过送燃料管与罩壳相通接，送燃料管上安装有油栗;罩壳中产生的氢气通过第一管道送入进气岐管，第一管道上安装有第一电磁阀；
[0007]盘管式换热器的结构是，在盘管式换热箱体中固定有盘管式换热器盘管，盘管式换热箱体具有盘管式进气嘴和盘管式出气嘴，盘管式进气嘴与尾气排气管相通接，盘管式出气嘴与导热筒式换热器的下箱体相通接；
[0008]导热筒式换热器的结构为，在导热筒式换热器箱体中固定有隔热板，隔热板将导热筒式换热器箱体分隔成下箱体和上箱体二部分，换热筒固定在导热筒式换热器箱体中并穿过隔热板上的预设孔，换热筒上固定有若干个翅片，上箱体上设置有筒式换热器进液嘴和筒式换热器出液嘴；
[0009]直管式换热箱的结构为，在直管式换热箱体中固定有左集流管和右集流管，若干个换热直管的二端分别与左集流管和右集流管相通接，左集流管上设置有直管式进气嘴，直管式进气嘴通过管道与下箱体相通接，右集流管上设置有直管式出气嘴，直管式换热箱体上设置有直管式进液嘴和直管式出液嘴；
[0010]发动机I具有冷却水箱，冷却水箱中设置有水箱换热盘管，自来水从水箱换热盘管的进液口进入水箱换盘管，从水箱换热盘管中出来的水通过管道进入直管式换热箱的直管式进液嘴，从直管式出液嘴中流出的加热水通过管道进入筒式换热器进液嘴，再从筒式换热器出液嘴通过管道进入热水储存罐中；热水储存罐通过第二管道与盘管式换热器盘管的进液口相通连，第二管道上安装有第一热水栗和第一单向阀，热水储存罐通过第三管道与蒸汽加热器相通连，第三管道上安装有第二温水栗和第二单向阀，热水储存罐向外部供应热水；
[0011]蒸汽加热器12的结构为，在一个密封容器121中固定有电加热器122，发电机2产生的电能给电加热器122供电，密封容器121上设置有加热器进蒸汽嘴123和加热器出蒸汽嘴124，盘管式换热器盘管92的出汽口通过管道与加热器进蒸汽嘴123相通接，加热器出蒸汽嘴124给外部供蒸汽。
[0012]所述发电机为水冷式发电机，在发电机的壳体上缠绕有水冷管，自来水从水箱换热盘管的进液口进入水箱换盘管，从水箱换热盘管中出来的水流过水冷管后通过管道进入直管式换热箱的直管式进液嘴。
[0013]所述氢气盘状散热管置于筒体中，氢气盘状散热管的进液口通过管道与罩壳相通接，氢气盘状散热管的出液口通过管道与分离罐的下气室相通接；
[0014]分离罐中固定有质子交换膜，质子交换膜将分离罐内部分隔成下气室和上气室，上气室通过管道与氢气储气瓶相通接，氢气储气瓶通过氢气送气管与进气岐管相通接，氢气送气管上安装有氢气送气管调压阀，氢气储气瓶给燃料电池组提供氢气，液位放水阀安装在分离罐上；上气室与氢气储气瓶相通接的管道上安装有第三电磁阀，氢气送气管上安装有第四电磁阀；
[0015]下气室通过回气管与进气岐管相通接，回气管上安装有回气管调压阀；
[0016]直管式出液嘴中出来的水部分进入筒体中，筒体中出来的热水进入热水储存罐中，发电机和燃料电池组产生的电能给电加热器供电。
[0017]本实用新型的有益效果在于:
[0018]它清洁环保无污染，供蒸汽成本低，设备属于小容量连续生产蒸汽装置，属免检压力容器，它热转换效率高。
【附图说明】
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[0019]图1为实施例1的结构示意图；
[0020]图2为实施例1中盘管式换热器9的结构示意图；
[0021]图3为实施例1中导热筒式换热器10的结构示意图；
[0022]图4为实施例1中直管式换热器11的结构示意图；
[0023]图5为实施例2的结构示意图；
[0024]图6为实施例3的结构示意图；
[0025]图7为实施例4的结构示意图。
[0026]图中:1、发动机;2、发电机;3、醇水箱;4、罩壳;5、催化剂金属丝;6、油栗;7、第一管道;8、第一电磁阀；9、盘管式换热器；10、导热筒式换热器；11、直管式换热箱；12、蒸汽加热器；13、水箱换热盘管；14、热水储存罐；15、第二管道；16、第一热水栗；17、第三管道；18、第二温水栗；19、第二单向阀；20、氢气盘状散热管;21、筒体;22、分离罐;23、质子交换膜;24、液位放水阀；25、第三电磁阀；26、氢气储气瓶;27、燃料电池组;28、氢气送气管；29、氢气送气管调压阀；30、第四电磁阀；31、回气管;32、回气管调压阀；33、第一单向阀。
【具体实施方式】
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[0027]实施例1:见图1至4所示，高效醇类蒸汽发生器，包括发动机I和发电机2，发动机I带动发电机2发电，醇水箱3与发动机I的燃料电子喷嘴Ia通过进油管道3-1相通接，燃料电子喷嘴Ia与发动机I的进气岐管Ib相通接，发动机I具有尾气排气管lc，罩壳4密封固定在尾气排气管Ic的外壁上，罩壳4中填充有催化剂金属丝5，醇水箱3中装有醇和水的混合物，醇水箱3通过送燃料管3-4与罩壳4相通接，送燃料管3-4上安装有油栗6;罩壳4中产生的氢气通过第一管道7送入进气岐管lb，第一管道7上安装有第一电磁阀8;
[0028]盘管式换热器9的结构是，在盘管式换热箱体91中固定有盘管式换热器盘管92，盘管式换热箱体91具有盘管式进气嘴911和盘管式出气嘴912，盘管式进气嘴911与尾气排气管Ic相通接，盘管式出气嘴912与导热筒式换热器10的下箱体1011相通接；
[0029]导热筒式换热器10的结构为，在导热筒式换热器箱体101中固定有隔热板102，隔热板102将导热筒式换热器箱体101分隔成下箱体1011和上箱体1012 二部分，换热筒103固定在导热筒式换热器箱体101中并穿过隔热板102上的预设孔，换热筒103上固定有若干个翅片104，上箱体1012上设置有筒式换热器进液嘴105和筒式换热器出液嘴106;
[0030]直管式换热箱11的结构为，在直管式换热箱体111中固定有左集流管112和右集流管113，若干个换热直管118的二端分别与左集流管112和右集流管113相通接，左集流管112上设置有直管式进气嘴114，直管式进气嘴114通过管道与下箱体1011相通接，右集流管113上设置有直管式出气嘴115，直管式换热箱体111上设置有直管式进液嘴116和直管式出液嘴 117;
[0031]发动机I具有冷却水箱ld，冷却水箱Id中设置有水箱换热盘管13，自来水从水箱换热盘管13的进液口进入水箱换盘管13，从水箱换热盘管13中出来的水通过管道进入直管式换热箱11的直管式进液嘴116，从直管式出液嘴117中流出的加热水通过管道进入筒式换热器进液嘴105，再从筒式换热器出液嘴106通过管道进入热水储存罐14中；热水储存罐14通过第二管道15与盘管式换热器盘管92的进液口相通连，第二管道15上安装有第一热水栗16和第一单向阀33，热水储存罐14通过第三管道17与蒸汽加热器12相通连，第三管道17上安装有第二温水栗18和第二单向阀19，热水储存罐14向外部供应热水；
[0032]蒸汽加热器12的结构为，在一个密封容器121中固定有电加热器122，发电机2产生的电能给电加热器122供电，密封容器121上设置有加热器进蒸汽嘴123和加热器出蒸汽嘴124，盘管式换热器盘管92的出汽口通过管道与加热器进蒸汽嘴123相通接，加热器出蒸汽嘴124给外部供蒸汽。
[0033]实施例2，见图5所示，所述发电机2为水冷式发电机，在发电机2的壳体上缠绕有水冷管2a，自来水从水箱换热盘管13的进液口进入水箱换盘管13，从水箱换热盘管13中出来的水流过水冷管2a后通过管道进入直管式换热箱11的直管式进液嘴116。其余同实施例1。
[0034]实施例3，见图6所示，所述氢气盘状散热管20置于筒体21中，氢气盘状散热管20的进液口通过管道与罩壳4相通接，氢气盘状散热管20的出液口通过管道与分离罐22的下气室221相通接；
[0035]分离罐22中固定有质子交换膜23，质子交换膜23将分离罐22内部分隔成下气室221和上气室222，上气室222通过管道与氢气储气瓶26相通接，氢气储气瓶26通过氢气送气管28与进气岐管Ib相通接，氢气送气管28上安装有氢气送气管调压阀29，氢气储气瓶26给燃料电池组27提供氢气，液位放水阀24安装在分离罐22上;上气室222与氢气储气瓶26相通接的管道上安装有第三电磁阀25，氢气送气管28上安装有第四电磁阀30;
[0036]下气室221通过回气管31与进气岐管Ib相通接，回气管31上安装有回气管调压阀32；
[0037]直管式出液嘴117中出来的水部分进入筒体21中，筒体21中出来的热水进入热水储存罐14中，发电机2和燃料电池组27产生的电能给电加热器122供电。其余同实施例1。
[0038]实施例4，见图7所示，所述发电机2为水冷式发电机，在发电机2的壳体上缠绕有水冷管2a，自来水从水箱换热盘管13的进液口进入水箱换盘管13，从水箱换热盘管13中出来的水流过水冷管2a后通过管道进入直管式换热箱11的直管式进液嘴116。其余同实施例3。
[0039]工作原理:实施例1的工作原理:发动机I具有冷却水箱Id，冷却水箱Id中的水温开始时低，当发动机I运行一段时间后较高，冷却水箱Id中设置有水箱换热盘管13，20至25°C的自来水从水箱换热盘管13的进液口进入水箱换盘管13升温自来水到28°C左右，从水箱换热盘管13中出来的28°C左右的水通过管道进入直管式换热箱11的直管式进液嘴116，从直管式出液嘴117中流出的加热水通过管道进入热水储存罐14中，热水储存罐14通过第二管道15与盘管式换热器盘管92的进液口相通连，第二管道15上安装有第一热水栗16和第一单向阀33，热水储存罐14通过第三管道17与蒸汽加热器12相通连，第三管道17上安装有第二温水栗18和第二单向阀19，热水储存罐14向外部供应热水；
[0040]盘管式换热器9中尾气的温度约为400°C左右，导热筒式换热器10中尾气的温度约为250°C左右，直管式换热箱11中尾气的温度约为180 °C左右，28°C左右的水进入直管式换热箱11中后出来约50 °C左右的水，50 °C左右的水进入导热筒式换热器10后出来约90 °C左右的水进入热水储存罐14，热水储存罐14通过第二管道15向盘管式换热器盘管92供热水，这部分热水在盘管式换热器盘管92中变为蒸汽，再进入蒸汽加热器12，由于蒸汽存在一定的压力，所以在第二管道15上安装有第一热水栗16和第一单向阀33;由于蒸汽加热器12中存在一定的蒸汽压力，同理第三管道17上安装有第二温水栗18和第二单向阀19;
[0041]热水储存罐14中向外供应热水，同时热水储存罐14也向蒸汽加热器12中供一部分热水，让这部分热水变成蒸汽。本实用新型的蒸汽加热器12容量小于29公升，属于国家免检压力容器。
[0042]实验表明，一台70KW的发电机组每小时可以向外部同时提供约0.2吨的压力每平方毫米为6至7公斤、温度170°C左右的蒸汽，0.3至0.5吨温度80°C左右的热水。
[0043]本实用新型中发动机I中燃烧的主要是醇和水，其具体原理可以参看现有技术中的中国专利公告CN204436627U。
[0044]实施例2的工作原理:实施例2中发电机2增加了水冷管2a，在发电机2的壳体上缠绕有水冷管2a，自来水从水箱换热盘管13的进液口进入水箱换盘管13，从水箱换热盘管13中出来的水流过水冷管2a后通过管道进入直管式换热箱11的直管式进液嘴116。其余同实施例I。
[0045]实施例3的工作原理:实施例1中罩壳4内产生的氢气直接进入发动机I进行了燃烧，而实施例3中有设置了氢气储气瓶26，实施例1中是发电机2的电能给蒸汽加热器12，实施例3中是发电机2和燃料电池组27的电能给蒸汽加热器12供电。
[0046]本实用新型的实施例1至实施例4各部分的控制均由PLC控制器来完成，实现热水和蒸汽的供应，以及水流的控制。
[0047]本实用新型中的各部件是包裹在一个隔热体中的整机，本实用新型代替锅炉使用时，可以多个本实用新型的产品组装在一起代替大型锅炉。
【主权项】
1.高效醇类蒸汽发生器，包括发动机(I)和发电机(2)，发动机(I)带动发电机(2)发电，醇水箱(3)与发动机(I)的燃料电子喷嘴(Ia)通过进油管道(3-1)相通接，燃料电子喷嘴(Ia)与发动机(I)的进气岐管(Ib)相通接，发动机(I)具有尾气排气管(Ic)，罩壳(4)密封固定在尾气排气管(Ic)的外壁上，罩壳(4)中填充有催化剂金属丝(5)，醇水箱(3)中装有醇和水的混合物，醇水箱(3)通过送燃料管(3-4)与罩壳(4)相通接，送燃料管(3-4)上安装有油栗(6);其特征在于:罩壳(4)中产生的氢气通过第一管道(7)送入进气岐管(Ib)，第一管道(7)上安装有第一电磁阀(8); 盘管式换热器(9)的结构是，在盘管式换热箱体(91)中固定有盘管式换热器盘管(92)，盘管式换热箱体(91)具有盘管式进气嘴(911)和盘管式出气嘴(912)，盘管式进气嘴(911)与尾气排气管(Ic)相通接，盘管式出气嘴(912)与导热筒式换热器(10)的下箱体(1011)相通接； 导热筒式换热器(10)的结构为，在导热筒式换热器箱体(101)中固定有隔热板(102)，隔热板(102)将导热筒式换热器箱体(101)分隔成下箱体(1011)和上箱体(1012) 二部分，换热筒(103)固定在导热筒式换热器箱体101中并穿过隔热板102上的预设孔，换热筒(103)上固定有若干个翅片(104)，上箱体(1012)上设置有筒式换热器进液嘴(105)和筒式换热器出液嘴(I 06); 直管式换热箱(11)的结构为，在直管式换热箱体(111)中固定有左集流管(112)和右集流管(I 13 )，若干个换热直管(I 18)的二端分别与左集流管(112)和右集流管(I 13)相通接，左集流管(112)上设置有直管式进气嘴(114)，直管式进气嘴(I 14)通过管道与下箱体(1011)相通接，右集流管(113)上设置有直管式出气嘴(115)，直管式换热箱体(111)上设置有直管式进液嘴(116)和直管式出液嘴(117); 发动机(I)具有冷却水箱(Id)，冷却水箱(Id)中设置有水箱换热盘管(13)，自来水从水箱换热盘管(13)的进液口进入水箱换盘管(13)，从水箱换热盘管(13)中出来的水通过管道进入直管式换热箱(11)的直管式进液嘴(116)，从直管式出液嘴(117)中流出的加热水通过管道进入筒式换热器进液嘴(105)，再从筒式换热器出液嘴(106)通过管道进入热水储存罐(14)中；热水储存罐(14)通过第二管道(15)与盘管式换热器盘管(92)的进液口相通连，第二管道(15)上安装有第一热水栗(16)和第一单向阀(33)，热水储存罐(14)通过第三管道(17)与蒸汽加热器(12)相通连，第三管道(17)上安装有第二温水栗(18)和第二单向阀(19)，热水储存罐(14)向外部供应热水； 蒸汽加热器(12)的结构为，在一个密封容器(121)中固定有电加热器(122)，发电机(2)产生的电能给电加热器(122)供电，密封容器(121)上设置有加热器进蒸汽嘴(123)和加热器出蒸汽嘴(124)，盘管式换热器盘管(92)的出汽口通过管道与加热器进蒸汽嘴(123)相通接，加热器出蒸汽嘴(124)给外部供蒸汽。2.根据权利要求1所述的高效醇类蒸汽发生器，其特征在于:发电机(2)为水冷式发电机，在发电机(2)的壳体上缠绕有水冷管(2a)，自来水从水箱换热盘管(13)的进液口进入水箱换盘管(13)，从水箱换热盘管(13)中出来的水流过水冷管(2a)后通过管道进入直管式换热箱(11)的直管式进液嘴(116)。3.根据权利要求1所述的高效醇类蒸汽发生器，其特征在于:氢气盘状散热管(20)置于筒体(21)中，氢气盘状散热管(20)的进液口通过管道与罩壳(4)相通接，氢气盘状散热管(20)的出液口通过管道与分离罐(22)的下气室(221)相通接； 分离罐(22)中固定有质子交换膜(23)，质子交换膜(23)将分离罐(22)内部分隔成下气室(221)和上气室(222)，上气室(222)通过管道与氢气储气瓶(26)相通接，氢气储气瓶(26)通过氢气送气管(28)与进气岐管(Ib)相通接，氢气送气管(28)上安装有氢气送气管调压阀(29)，氢气储气瓶(26)给燃料电池组(27)提供氢气，液位放水阀(24)安装在分离罐(22)上；上气室(222)与氢气储气瓶(26)相通接的管道上安装有第三电磁阀(25)，氢气送气管(28)上安装有第四电磁阀(30); 下气室(221)通过回气管(31)与进气岐管(Ib)相通接，回气管(31)上安装有回气管调压阀(32); 直管式出液嘴(I17)中出来的水部分进入筒体(21)中，筒体(21)中出来的热水进入热水储存罐(14)中，发电机(2)和燃料电池组(27)产生的电能给电加热器(122)供电。4.根据权利要求3所述的高效醇类蒸汽发生器，其特征在于:发电机(2)为水冷式发电机，在发电机(2)的壳体上缠绕有水冷管(2a)，自来水从水箱换热盘管(13)的进液口进入水箱换盘管(13)，从水箱换热盘管(13)中出来的水流过水冷管(2a)后通过管道进入直管式换热箱(11)的直管式进液嘴(116)。
【文档编号】F22B1/18GK205535725SQ201620059775
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月21日
【发明人】樊品良, 樊德贤, 樊志强, 邹国辉, 洪晨旦
【申请人】樊品良, 邹国辉