专利名称：高压过热蒸汽发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高压过热蒸汽发生器，是一种将热能转化为蒸汽能的装置。
背景技术：
太阳能蒸汽发生器在太阳能热机中应用广泛。本申请对比文件所提供的，中国太阳能学会出版《太阳能》编辑部编辑的期刊杂志《太阳能》1981年第2期第13-14页中几种太阳能流体蒸汽活塞泵，所述的流体蒸汽活塞泵是用水蒸气直接推动水来做功的装置。文中例举了法国塞梯公司生产的太阳能流体活塞蒸汽泵系统，该系统主要由平板集热器、泵体、控制阀和管道组成。工作时，水充满泵体中的高水位，水位控制器打开隔膜控制阀，集热器内的水蒸气便进入泵体，水被蒸汽排出直到低水位。低水位控制器通过压缩空气关闭控制阀。接着，泵体内的蒸汽冷凝和降压，在大气压力的作用下，水从低水位吸如泵体直至高水位，完成一个工作循环。文中还例举了美国科学家们研制的小型流体活塞蒸汽泵，该泵的工作原理是白天在日照下，集热器内的水变成水蒸气，当水充满到泵体到一定高度后，控制阀打开，集热器内水蒸气进入泵体推动浮子做功。当水位低到一定值时，水蒸气被冷却压力降低，从井内把水吸入泵体，完成循环。上述太阳能活塞流体蒸汽泵是用太阳能加热水产生的水蒸气直接推动活塞来做功，装置每工作一个周期吸水一次、排汽一次。因此，抽水过程是间歇式的。根据文中介绍的资料表明流体活塞蒸汽泵效率很低一般小于1％，效率最高仅为2.5％。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种高压过热蒸汽发生器，该蒸汽发生器能吸收热能，将水转化为高压过热蒸汽，供热汽机活塞做功需要。
为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是如下设计的一种高压过热蒸汽发生器，包括进水管、出汽口，其特征在于其本体为由前端盖、后端盖和筒体组成的、供汽热交换而产生蒸汽的容器；筒体的内腔中部固定有隔板，隔板上分布有汽孔，汽孔的横截面的总和与蒸汽流量相适配，隔板将本体的内部空间分隔成两个腔室，其中靠喷水嘴一端的腔室为汽化腔，靠出汽口一端的腔室为过热腔；汽化腔内分布有沿横截面方向成放射状的叶片，叶片之间的空隙部分为蒸汽或蒸汽与水混合物的通向过热腔的通道；前端盖上固定有喷水嘴，喷水嘴与进水管连接；过热腔内靠近出汽口端固定有隔板，隔板内分布有汽孔，汽孔的横截面的总和与蒸汽流量相适配；过热腔内，隔板与隔板之间填充有颗粒状或纤维状的过热填充体，过热填充体的颗粒之间的间隙为过热蒸汽通道，后端盖上有出汽口。
本实用新型所述的高压过热蒸汽发生器中所述的一种高压过热蒸汽发生器，组成其本体的前端盖、后端盖、筒体、隔板、叶片和过热填充体都是由热导性良好的材料制成，如铜、铝等。
本实用新型所述的高压过热蒸汽发生器能够吸收热源产生的热量，热源可以是太阳能、燃料等。所述的蒸汽发生器实际上是一个热交换器，所述的蒸汽发生器的本体吸收热源产生的热量，自身温度升高，然后，再将吸收来的热量传递给其内部空间通过的水或水蒸气。所述的蒸汽发生器的进水位置处设置喷水嘴，目的是使进入所述的蒸汽发生器的水变成喷雾状，以大幅度增加水的比表面积，便于水吸热。在汽化腔内，设置了放射状的叶片，其作用是增加雾化水的加热蒸发面积，使水蒸汽在腔室内流通有合理的流体通道，增加水蒸气在汽化腔室内的流速，减少水蒸气在腔室内的停留时间。在过热腔内填充过热体，也是为了减少死容积，增加热交换面积，减少水蒸气在汽化腔室内的停留时间。在本体内设置隔板，将本体的内部空间分隔成过热腔和汽化腔，其目的是为了更合理地利用热能，分段加热工质水，快速产生高压过热蒸汽。在汽化腔内，喷雾状的水首先加热蒸发成蒸汽，在过热腔内，将蒸汽进一步加热成过热蒸汽。这样产生的过热蒸汽可以作为蒸汽热力机的做功工质，推动活塞做功。
本实用新型与传统的锅炉相比较具有以下优点1、体积小、重量轻、启动快。
2、效率高，由于采用了放射状叶片和微孔过热体结构，提高了热能利用率。若端盖和筒体采用不锈钢制造可提供温度350℃以上的过热蒸汽。
本实用新型最适宜于作小型太阳能热动力装置及其他小型蒸汽动力装置的发热器。
以下结合附图及具体实施方式
详细说明本实用新型。
图1为实施例的主剖视图，图2为图1的B-B视图，图3为图2的A-A视图。
图中1-喷水嘴、2-前端盖、3-叶片、4-隔板、5-筒体、6-过热填充体、7-隔板8-后端盖、9-出汽口、10-过热腔、11-汽化腔、12-进水管、13-汽孔、14-汽孔具体实施方式
本实用新型所述的高压过热蒸汽发生器，实际上是一个热交换装置。其主要部件用铝合金、铜合金等导热性能良好的金属材料制成。其传热介质为所述的蒸汽发生器本体，主要部件是筒体5、放射状叶片3、过热填充体6等。其传热过程是首先，蒸汽发生器的本体吸收能源产生的热量，如利用太阳能集热器将集中的太阳能对蒸汽发生器加热；其次，蒸汽发生器本体将热量传递给水或水蒸气。
实施例本实施例介绍的一种高压过热蒸汽发生器，其主要部件由铝合金其结构如图1-3所示。包括进水管12、出汽口9，其本体为由前端盖2、后端盖8和筒体5组成的、供汽热交换而产生蒸汽的容器。筒体5的内腔中部固定有隔板4，隔板4上分布有汽孔13，汽孔13的横截面的总和与蒸汽流量相适配。隔板4将本体的内部空间分隔成两个腔室，其中靠喷水嘴1一端的腔室为汽化腔11，靠出汽口9一端的腔室为过热腔10。汽化腔11内分布有沿横截面方向成放射状的叶片3，叶片3之间的空隙部分为蒸汽或蒸汽与水混合物的通向过热腔10的通道。前端盖2上固定有喷水嘴1，喷水嘴1与进水管12连接。过热腔10内靠近出汽口9端固定有隔板7，隔板7内分布有汽孔14，汽孔14的横截面的总和与蒸汽流量相适配。过热腔10内，隔板4与隔板7之间填充有不锈钢珠制成的过热填充体6，过热填充体6的颗粒之间的间隙为过热蒸汽通道，后端盖8上有出汽口9。
权利要求1.一种高压过热蒸汽发生器，包括进水管(12)、出汽口(9)，其特征在于其本体为由前端盖(2)、后端盖(8)和筒体(5)组成的、供汽热交换而产生蒸汽的容器；筒体(5)的内腔中部固定有隔板(4)，隔板(4)上分布有汽孔(13)，汽孔(13)的横截面的总和与蒸汽流量相适配，隔板(4)将本体的内部空间分隔成两个腔室，其中靠喷水嘴(1)一端的腔室为汽化腔(11)，靠出汽口(9)一端的腔室为过热腔(10)；汽化腔(11)内分布有沿横截面方向成放射状的叶片(3)，叶片(3)之间的空隙部分为蒸汽或蒸汽与水混合物的通向过热腔(10)的通道；前端盖(2)上固定有喷水嘴(1)，喷水嘴(1)与进水管(12)连接；过热腔(10)内靠近出汽口(9)端固定有隔板(7)，隔板(7)内分布有汽孔(14)，汽孔(14)的横截面的总和与蒸汽流量相适配；过热腔(10)内，隔板(4)与隔板(7)之间填充有颗粒状的或纤维状的过热填充体(6)，过热填充体(6)的颗粒之间的间隙为过热蒸汽通道，后端盖(8)上有出汽口(9)。
专利摘要本实用新型涉及一种高压过热蒸汽发生器。其特征在于筒体的内腔中部固定有隔板，隔板将本体的内部空间分隔成两个腔室。其中靠喷水嘴一端的腔室为汽化腔，靠出汽口一端的腔室为过热腔。汽化腔内分布有沿横截面方向成放射状的叶片，叶片之间的空隙部分为蒸汽或蒸汽与水混合物的通向过热腔的通道。前端盖上固定有喷水嘴，喷水嘴与进水管连接。过热腔内，隔板与隔板之间填充有颗粒状或纤维状的过热填充体，过热填充体的颗粒之间的间隙为过热蒸汽通道，后端盖上有出汽口。本实用新型与传统的锅炉相比较具有以下优点体积小、重量轻、启动快。效率高，由于采用了放射状叶片和微孔过热体结构，提高了热能利用率。
文档编号F22G1/10GK2622559SQ0322690
公开日2004年6月30日 申请日期2003年1月28日 优先权日2003年1月28日
发明者冯浩浩, 谢雄洲, 王益鹤 申请人:冯浩浩, 谢雄洲, 王益鹤