脉动燃烧蒸汽发生装置的制作方法

本技术涉及一种蒸汽发生装置，具体地说，它是一种以脉动燃烧发动机作为热量来源产生蒸汽的脉动燃烧蒸汽发生装置。

背景技术：

近年来，随着农业产业结构的调整，瓜、果、蔬菜等经济作物的种植面积逐年扩大，设施栽培技术已大面积推广。但是在设施栽培的特殊环境条件下，土壤中的细菌、真菌、病原体等有害生物大量繁殖、积累，造成严重的土传病虫害，给设施栽培带来严重的经济损失，制约着设施栽培技术的发展。

对设施栽培土壤进行蒸汽消毒，既避免了化学消毒带来的食品安全问题，又具有环保、无污染、不破坏土壤结构、还可提高土壤排水性和通透性的优点，已逐渐取代其它消毒方式，成为设施栽培土壤消毒的主流。

目前蒸汽来源主要有燃煤、燃油等传统锅炉以及新兴的电锅炉等。传统锅炉体积庞大、结构复杂、操作要求高、环境污染严重；电锅炉对使用条件要求高，不适合野外作业环境。这些蒸汽来源都无法较好地满足设施栽培土壤蒸汽消毒的要求。因此，急需研制一种结构简单、体积小、重量轻、环境污染小的新型蒸汽发生装置。

技术实现要素：

本技术的目的是提供一种防止水和蒸汽从蒸汽出口喷出，保证水蒸气的出气压力，结构简单、体积小、重量轻、热效率高、环境污染小的脉动燃烧蒸汽发生装置。

本技术所述的脉动燃烧蒸汽发生装置，包括内部有水的筒体、用于对水进行加热以产生蒸汽的脉动燃烧器、汽包组件；所述汽包组件包括汽包筒体、位于汽包筒体内的上下两层滤网；汽包筒体的下部与筒体相通，汽包筒体的顶部具有蒸汽出口。

本技术的有益效果：汽包组件起到分离水及水蒸汽、存储水蒸汽、保证出汽压力的作用。具体地说，下层滤网能够阻止大部分沸腾的水进入汽包筒体内，上层滤网进一步把水汽分离，使得蒸汽通过，这样汽包筒体内上部就不会有水，防止水通过蒸汽出口排出，同时汽包筒体内上部能够存贮大量的水蒸气，保证了水蒸气的出汽压力。

上述的脉动燃烧蒸汽发生装置，所述汽包筒体包括通过法兰结构可拆卸相连的下部直筒体和上部汽包封头；滤网可拆卸连接在直筒体内壁上。

汽包封头与汽包筒体通过法兰连接，可以较为方便地对两层滤网进行更换和拆卸。

上述的脉动燃烧蒸汽发生装置，脉动燃烧器包括燃烧室、火花塞、汽油箱、化油器、螺旋管、波纹管、去耦室、高压发生器、打气筒；化油器、燃烧室、螺旋管、去耦室、波纹管依次相连通；燃烧室、螺旋管、去耦室、波纹管均位于筒体内；脉动燃烧器工作，汽油作为燃料在燃烧室内燃烧，产生的高温烟气通过螺旋管、去耦室、螺纹管排出到筒体外，热量通过燃烧室、螺旋管、去耦室、波纹管的壁面传递给筒体内的水。

脉动燃烧发动机以汽油为燃料，汽油在燃烧室内燃烧，产生的高温烟气在燃烧室、螺旋管、去耦室以及波纹管呈脉动紊流状态，极大地提高了热交换效率，能量利用率高。汽油在脉动燃烧发动机内燃烧效率高达98%以上，碳氧化物及氮氧化物排量极低。同时，脉动燃烧发动机结构简单、紧凑，可自激自吸，不需要专门的供油、供气设备。以脉动燃烧发动机为热源来产生蒸汽，具有燃烧效率高、热效率高、环境污染小、结构简单、体积小、重量轻等特点，并且能在短时间内产生大量所需高温蒸汽。波纹管外表呈波纹状，可以较好的抵消脉动燃烧发动机的热应力变形，提高装置的安全性。

上述的脉动燃烧蒸汽发生装置，筒体的两端具有椭圆形封头；燃烧室由圆台和圆柱两部分组成，靠近一端封头的部分为圆台。

燃烧室靠近封头的一端小、另一端大的形状可以更好地契合封头的椭圆形内壁，方便脉动燃烧发动机的安装。

上述的脉动燃烧蒸汽发生装置，它还包括用于向筒体内供水的给水泵、与筒体相通的用于检测筒体内水位高低的磁翻板液位计；磁翻板液位计输出接控制器，控制器的输出接控制给水泵工作的控制电路；磁翻板液位计显示筒体内部水位高低，控制器通过控制电路控制给水泵工作与否，保证筒体内的水位维持在一定高度范围内。

控制电路连接向筒体内供水的给水泵，保证筒体内的水位维持在一定高度范围内，防治筒体内水位过低而干烧，水位过高而影响蒸汽产量。

上述的脉动燃烧蒸汽发生装置，去耦室内壁设有加强翅片，外壁设有加强角钢。

上述的脉动燃烧蒸汽发生装置，筒体外壁均覆盖有保温层。保温层能够防止热量散失，提高能量利用效率。

上述脉动燃烧蒸汽发生装置，包括脉动燃烧发动机组件和筒体组件；脉动燃烧发动机组件包括：汽油箱、火花塞、浮子式化油器、高压发生器、打气筒、燃烧室、螺旋管、去耦室以及波纹管；筒体组件包括：手孔组件、左封头、保温层、磁翻板液位计组件、汽包组件、筒体以及右封头。

上述脉动燃烧蒸汽发生装置，脉动燃烧发动机组件安装在筒体内部；筒体内部装有完全淹没脉动燃烧发动机组件的水。脉动燃烧发动机以汽油为燃料，汽油在燃烧室内燃烧，产生的高温烟气在燃烧室、螺旋管、去耦室以及波纹管呈脉动紊流状态，极大地提高了热交换效率，能量利用率高。汽油在脉动燃烧发动机内燃烧效率高达98%以上，碳氧化物及氮氧化物排量极低。同时，脉动燃烧发动机结构简单、紧凑，可自激自吸，不需要专门的供油、供气设备。以脉动燃烧发动机为热源来产生蒸汽，具有燃烧效率高、热效率高、环境污染小、结构简单、体积小、重量轻等特点，并且能在短时间内产生大量所需高温蒸汽。

上述脉动燃烧蒸汽发生装置，燃烧室由两部分组成，左边部分为圆柱，右边部分为圆台。燃烧室左边大、右边小的形状可以更好地契合右封头的椭圆形内壁，方便脉动燃烧发动机的安装。

上述脉动燃烧蒸汽发生装置，去耦室内壁设有加强翅片，外壁设有加强角钢。在提高去耦室强度的同时，还增大了换热面积，提高了装置的热效率。

上述脉动燃烧蒸汽发生装置，前、左封头都采用椭圆形封头形式，筒体与右封头和左封头采用焊接方式连接，保证了装置整体具有较高的强度。

上述脉动燃烧蒸汽发生装置，波纹管与左封头焊接，波纹管外表呈波纹状，可以较好的抵消脉动燃烧发动机的热应力变形，提高装置的安全性。

上述脉动燃烧蒸汽发生装置，磁翻板液位计组件包括：磁翻板液位计及控制电路；磁翻板液位计用于显示筒体内部水位高低，控制电路连接向筒体内供水的给水泵，保证筒体内的水位维持在一定高度范围内，防治筒体内水位过低而干烧，水位过高而影响蒸汽产量。

上述脉动燃烧蒸汽发生装置，汽包组件包括：滤网组件、汽包筒体、压力表口、安全阀口、法兰、汽包封头、蒸汽出口；滤网组件有两层，包括：滤网、搭扣以及螺栓、螺母。每一层滤网组件有3个搭扣，搭扣焊接在汽包筒体的内壁上，用于承载滤网；滤网与搭扣通过螺栓、螺母连接。汽包封头与汽包筒体通过法兰连接，可以较为方便地对两层滤网进行更换和拆卸。汽包组件起到分离水及水蒸汽、存储水蒸汽、保证出汽压力的作用。

所述脉动燃烧蒸汽发生装置，筒体、右封头、左封头外壁均覆盖有保温层，防止热量散失，提高能量利用效率。

所述脉动燃烧蒸汽发生装置，左封头上设有手孔组件，方便对筒体内部进行检查和维修。

附图说明

图1是脉动燃烧蒸汽发生装置示意图

图2是汽包组件示意图

图3是滤网示意图。

图中，筒体5、右封头51、主筒体52、左封头53、保温层54、磁翻板液位计55、手孔组件56；

脉动燃烧发动机6、汽油箱61、火花塞62、浮子式化油器63、高压发生器64、打气筒65、燃烧室66、螺旋管67、去耦室68、波纹管69；

汽包组件7、滤网71、汽包筒体72、汽包封头73、压力表口74、法兰75、蒸汽出口76、搭扣77、螺栓、螺母连接件78。

具体实施方式

参见图1所示脉动燃烧蒸汽发生装置主要包括筒体5、四个脉动燃烧发动机6和汽包组件7。筒体主要包括右封头51、主筒体52、左封头53、保温层54、磁翻板液位计组件（由磁翻板液位计55等组成）、手孔组件56。脉动燃烧发动机属于现有技术，主要包括：汽油箱61、火花塞62、浮子式化油器63、高压发生器64、打气筒65、燃烧室66、螺旋管67、去耦室68、波纹管69。火花塞连接在浮子式化油器与燃烧室相通的管路上，并与高压发生器电连接。打气筒的出气口与浮子式化油器的进气口相通。汽油箱的出口接浮子式化油器的供油管路。四个脉动燃烧发动机共用同一个去耦室68、波纹管69。去耦室68与四个脉动燃烧发动机的螺旋管67均相通，波纹管69连接在去耦室与左封头之间。

脉动燃烧发动机的燃烧室66、螺旋管67、去耦室68、波纹管69等安装在筒体内部；筒体内部装有完全淹没燃烧室66、螺旋管67、去耦室68、波纹管69的水。脉动燃烧发动机以汽油为燃料，汽油在燃烧室6内燃烧，产生的高温烟气通过螺旋管、去耦室，经波纹管排出，热量通过燃烧室、螺旋管、去耦室以及波纹管的壁面传递给筒体内的水，对水进行加热至沸腾，产生蒸汽。

燃烧室由两部分组成，左边部分为圆柱，右边部分为圆台。燃烧室左边大、右边小的形状可以更好地契合右封头的椭圆形内壁，方便脉动燃烧发动机的安装。

去耦室内壁设有加强翅片，外壁设有加强角钢。在提高去耦室强度的同时，还增大了换热面积，提高了装置的热效率。

右封头、左封头都采用椭圆形封头形式，主筒体与右封头和左封头采用焊接方式连接，保证了装置整体具有较高的强度。

波纹管与左封头焊接，波纹管外表呈波纹状，可以较好的抵消脉动燃烧发动机的热应力变形，提高装置的安全性。

磁翻板液位计组件主要包括磁翻板液位计55及控制电路；磁翻板液位计用于显示筒体内部水位高低，磁翻板液位计输出接控制器，控制器的输出接控制给水泵工作的控制电路；控制电路连接向筒体内供水的给水泵，保证筒体内的水位维持在一定高度范围内，防治筒体内水位过低而干烧，水位过高而影响蒸汽产量。

参见图2，汽包组件7主要包括：上下两个滤网71、汽包筒体72、汽包封头73、压力表口74、安全阀口（未示出）、法兰75、蒸汽出口76、搭扣77以及螺栓、螺母连接件78等。每一层滤网螺栓、螺母连接件78与焊接在汽包筒体内壁上的数个搭扣相连，搭扣用于承载滤网。汽包封头与汽包筒体以法兰通过螺栓连接，可以将汽包封头从汽包筒体上拆卸，较为方便地对两层滤网进行更换和拆卸。汽包组件起到分离水及水蒸汽、存储水蒸汽、保证出汽压力的作用。

主筒体、右封头、左封头外壁均覆盖有保温层54，防止热量散失，提高能量利用效率。

所述脉动燃烧蒸汽发生装置，左封头上设有手孔组件56，方便对筒体内部进行检查和维修。