一种蒸汽发生器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽、水分离装置技术领域，尤其涉及一种蒸汽发生器。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高和科学技术的进步，对和人体紧密相关的制药、食品、饮料行业的卫生问题不断改善，蒸汽发生器广泛用于制药、食品、饮料行业的管道及存储罐的灭菌消毒等领域。目前一般的水、汽分离器原理，大多都是采用汽、水密度差异下的重力和离心力不同，而分离出水滴，在这样的情形下，人们发明了一系列分离装置，如螺旋板结构、百叶窗结构、波形板结构、挡板结构，纯重力分离结构，以及重力与离心力共同作用等分离结构，但是都有一定的缺陷。
[0003]螺旋板结构可以分内、外螺旋两种。其中外螺旋板焊接在蒸发筒外壁，与外面筒壁形成分离空间，在气压高、产量大时，由于其气速高，螺旋加速距离长，会对焊缝产生严重汽蚀，降低螺旋使用寿命；内螺旋板安装在管内壁，安装螺旋的管子横穿蒸发室，导致加工困难，内部螺旋结构也不够稳定。
[0004]公开号为CN204804297的专利公开了一种带水雾分离器的蒸汽发生器，其水雾分离器主要采用多级疏水板来完成对汽、水的分离。水、汽混合物在运动中由于疏水板作用，液滴在惯性力的作用下被分离，但是疏水板的存在，同样降低了气流的动能，气流速度的降低，惯性力也将减小，多级疏水板的存在，对水滴进一步的分离并没有太多意义，反而增加了气流的压降，而且多级疏水板的安装也很复杂。
[0005]公开号为CN2850683的专利公开了一种汽、水四级分离蒸馏水机，它的技术核心是同时利用重力和离心力对水滴的力作用，让分离更彻底，但从其说明书附图中，可以看出他们预热器的预热源是利用的二次蒸汽，这样降低了供下一效蒸发的能量，而且把螺旋板安装在预热器外壁，并没有充分利用蒸发室下面的分离室，这既增加设备的体积，也增加了设备的成本。
[0006]公开号为CN2894852Y的专利公开了一种双向离心分离器，分离筒的外壁上固定安装有外螺旋板，蒸汽通管伸入分离筒内部分的外管壁上固定安装有内螺旋板，分离筒的底端安装有集水管，该装置具有内外、上下多重离心分离的特点，同时具有双向螺道的设计，但该技术中，当混合汽液进入分离器外腔室，通过螺旋板迅速旋转上升，射向顶帽时产生的射吸流，使质量较小的液滴、雾滴随汽流射向顶帽同时返入内腔，进入内腔通过螺旋板高速旋转下行，汽流遭内腔筒壁、筒底反弹所产生的乱流降低干扰了其分离效果，其难以达到彻底分离去除的效果。
【实用新型内容】
[0007]针对上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型旨在提供一种蒸汽发生器，使汽、水分离效果更佳，生产十分干燥的纯蒸汽，冷却则可以生产高纯度的蒸馏水。
[0008]为了实现上述技术目的，本实用新型采用下述技术方案:一种蒸汽发生器，包括位于上部的汽水分离室和位于下部的列管升膜蒸发室;所述列管升膜蒸发室的下端设有下封头、原料水进口和冷凝水出口，上端设有加热蒸汽入口，其内部设有热交换管;所述汽水分离室包括引流器、一级螺旋板、内套筒、上封头和二级螺旋板;所述引流器包括锥形部分、直管部分和连接法兰，所述锥形部分位于汽水分离室下部，所述直管部分位于汽水分离室中部，所述连接法兰安装在汽水分离室与列管升膜蒸发室之间；所述引流器内部低速运动形成自然重力分离区，引流器、一级螺旋板、内套筒和上封头形成一级螺旋离心分离区，所述内套筒、二级螺旋板、外套筒和上封头形成二级螺旋离心分离区;所述外套筒上端和下端分别设有纯蒸汽出口和排水口。
[0009]优选的，所述汽水分离室中自然重力分离区、一级螺旋离心分离区、二级螺旋离心分离区的截面积之比为1:1-2.5:4.5-6;所述一级螺旋板长度为引流器直管长度的0.2-0.6倍;所述二级螺旋板长度为内套筒长度的0.2-0.5倍;所述一级螺旋板的出口与内套筒底端的轴向距离为内套筒总长的0.15-0.3倍;所述二级螺旋板的入口与内套筒底端的轴向距离为内套筒总长的0.15-0.3倍。
[0010]优选的，所述列管升膜蒸发室内部还设有胀接管板和焊接管板，所述列管升膜蒸发室中的热交换管按正三角方式分布，热交换管两端先通过局部扩孔与胀接管板相连，然后再与焊接管板焊接，胀接管板与汽水分离室底部焊接。
[0011 ]优选的，所述列管升膜蒸发室内部入口侧和出口侧均安装折流板，所述折流板数为4-8块。
[0012]优选的，所述汽水分离室的引流器锥形侧面与连接法兰的夹角为45°-60°。
[0013]优选的，所述引流器顶端与上封头距离为40-100mm。
[0014]优选的，所述二级螺旋板与外套筒之间的缝隙是内套筒与外套筒间缝隙的0.01-
0.1倍。
[0015]优选的，所述的汽水分离室中自然重力分离区、一级螺旋离心分离区、二级螺旋离心分离区和外套筒之间分别通过法兰组合连接。
[0016]相较于现有技术，本实用新型具有如下有益效果:本实用新型提供的一种蒸汽发生器，使汽、水分离效果更佳，生产十分干燥的纯蒸汽，冷却则可以生产高纯度的蒸馏水。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的结构不意图。
[0018]其中:
[0019]1、汽水分离室;2、列管升膜蒸发室;3、下封头;4、原料水进口 ； 5、冷凝水出口； 6、加热蒸汽入口 ；7、热交换管;8、自然重力分离区;9、一级螺旋离心分离区；10、二级螺旋离心分离区；11、引流器；12、折流板；13、一级螺旋板；14、内套筒；15、上封头；16、二级螺旋板；17、外套筒;18、纯蒸汽出口； 19、胀接管板;20、焊接管板;21、排水口。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0021]参照图1所示，本实用新型提供的一种蒸汽发生器，包括位于上部的汽水分离室I和位于下部的列管升膜蒸发室2;所述列管升膜蒸发室2的下端设有下封头3、原料水进口 4和冷凝水出口 5，上端设有加热蒸汽入口 6，其内部设有热交换管7;所述汽水分离室I包括引流器11、一级螺旋板13、内套筒14、上封头15和二级螺旋板16;所述引流器11包括锥形部分、直管部分和连接法兰(图中未示出)，所述锥形部分位于汽水分离室I下部，所述直管部分位于汽水分离室I中部，所述连接法兰安装在汽水分离室I与列管升膜蒸发室2之间;所述引流器11内部低速运动形成自然重力分离区8，引流器11、一级螺旋板13、内套筒14和上封头15形成一级螺旋离心分离区9，所述内套筒14、二级螺旋板16、外套筒17和上封头15形成二级螺旋离心分离区10;所述外套筒17上端和下端分别设有纯蒸汽出口 18和排水口 21。
[0022]原料水换热产生的二次蒸汽在引流器11的作用下低速直线上升，在此过程中，二次蒸汽中的较小水珠在湍流下碰撞聚合成较大的水珠，在重力作用下产生自然分离，除掉其中较大的水珠，为后续分离减轻负荷;在引流器11顶端气流旋转180°进入一级螺旋离心分离区9，细小水滴在离心力作用下被甩到内套筒14，然后直线向下运动，进入下部的大空腔内，再次旋转180°后垂直向上流动，由大空腔进入截面大为缩小的二级螺旋离心分离区1，形成高速运动，在高速旋转的离心力作用下，对二次蒸汽所包含的< 50μπι直径的微雾水点和重金属离子及细菌内毒素等，会在径向方向甩向汽水分离室I内壁，由二级螺旋板16与汽水分离室I外壳内壁之间的间隙在重力作用下流向汽水分离室I底部，经排水口 21排出，而干燥和纯净的二次蒸汽由二级螺旋离心分离区10上部的纯蒸汽出口 18排出，既可以用作高温蒸汽，又可以在多效蒸馏水机中作为下一效蒸发器的加热源，最后冷凝成纯净蒸馏水。
[0023]作为更好地实施方式，所述汽水分离室中自然重力分离区8、一级螺旋离心分离区
9、二级螺旋离心分离区10的截面积之比为1:1-2.5:4.5-6;所述一级螺旋板13长度为引流器11直管长度的0.2-0.6倍;所述二级螺旋板16长度为内套筒14长度的0.2-0.5倍;所述一级螺旋板13的出口与内套筒14底端的轴向距离为内套筒14总长的0.15-0.3倍;所述二级螺旋板16的入口与内套筒14底端的轴向距离