一种电蓄热预热蒸汽发生器的制作方法

文档序号:15375419发布日期:2018-09-07 23:24阅读:220来源:国知局

本发明涉及蒸汽供应技术领域,具体来说,涉及一种蒸汽发生器。



背景技术:

在日常生产、生活中需要用到蒸汽的领域很多,如酒店、学校、实验室、食品加工、工业制造等领域。

通常蒸汽的来源方式有市政集中蒸汽供应系统、区域蒸汽供应系统、分布式蒸汽供应系统。

生产蒸汽加热热源包括电厂抽气供应蒸汽、燃煤锅炉生产蒸汽、燃气锅炉生产蒸汽、燃油锅炉生产蒸汽、电锅炉生产蒸汽等。

不同的蒸汽用户有不同的蒸汽使用特征,工业用户用蒸汽通常用量变化相对小,用汽比较稳定,热损失小,管道、锅炉效率高;而在民用领域利用集中蒸汽系统的建筑如酒店、医院用蒸汽通常用量变化较大,一天蒸汽利用集中在固定的几个时间段,其他时间段则用气很小,在这些蒸汽用量小甚至没有蒸汽需求的时间段通常管道热损失依然存在,且锅炉的效率较低,导致系统整体的热效率很低,有的整体全天热效率只有15-20%左右,运行费用较高。

针对集中蒸汽供应系统存在的低效问题,目前市场上出现了一些分布式的电蒸汽发生器,它被安装在蒸汽的使用地附近,管道热损失很小而且很灵活。但是这些电蒸汽发生器利用电作为加热热源,蒸汽用户的蒸汽使用高峰经常出现在白天电价较高的峰电及尖峰时间段,导致系统的运行费用较高,且在蒸汽使用高峰的时间段内用电负荷集中,电负荷冲击较大。

前述集中蒸汽系统、分布式电蒸汽发生器系统存在能耗高、运行费用高、用电负荷冲击大的缺点。



技术实现要素:

针对相关技术中的上述技术问题,本发明提出一种电蓄热预热蒸汽发生器,能够克服现有技术的上述不足。

为实现上述技术目的,本发明的技术方案是这样实现的:

一种电蓄热预热蒸汽发生器,包括蓄热开式水箱,蓄热开式水箱的出水口与加压泵的吸入口连接,加压泵的出口与加热承压水罐的进水口连接,蓄热开式水箱的顶部设有呼吸管,蓄热开式水箱的进水口设有液位控制阀,蓄热开式水箱的内部设有加热装置和温度传感器二,加热装置与温度传感器二电连接,加热承压水罐的内部设有电加热器一、液位传感器、压力传感器和温度传感器一,液位传感器与加压泵电连接,压力传感器、温度传感器一分别与电加热器一电连接,加热承压水罐的顶部设有安全阀,安全阀与压力传感器电连接,加热承压水罐的顶部设有蒸汽出口。

优选地,所述加热装置为蒸汽喷管,蒸汽喷管的进口设有加热控制阀,加热控制阀与温度传感器二电连接,加热承压水罐顶部的蒸汽出口分为两个支路,一路通过加热控制阀与蒸汽喷管的进口连接,另一路作为蒸汽外供的支路。

优选地,所述加热装置为电加热器二,电加热器二与温度传感器二电连接。

优选地,蓄热开式水箱设有上出水口和下出水口,上出水口和下出水口均与加压泵的吸入口连接。

优选地,蓄热开式水箱的底部设有排污阀二,加热承压水罐的底部设有排污阀一。

本发明的有益效果:通过在夜间谷电、白天平电时段利用低价电对水进行预热,在蒸汽使用时再由经过预热的热水产生蒸汽,实现对水的梯级加热,降低了产生蒸汽时的用电负荷,从而降低系统的运行费用同时降低系统的用电负荷,解决了现有集中、分布蒸汽供应系统存在的能耗高、运行费用高、用电负荷高等问题。

首先,采用分布式蒸汽发生器,对于间歇供气的用户来说,避免了集中供汽系统的整体效率低的缺点,提高了蒸汽供应的整体热效率;

其次,利用夜间低谷电、白天平价电对蒸汽系统的补水进行蓄热预热,减少蒸汽供应系统在白天峰电时段的用电量,降低蒸汽供应系统的运行费用;

再次,由于事先已经对蒸汽的补水系统进行了预热,降低了在蒸汽使用高峰时段的用电负荷,降低了系统的配电需求。

本发明中的一种电蓄热预热蒸汽发生器,提高了蒸汽供应系统的整体效率同时能够有效降低系统的运行费用,具有很高的前瞻性、先进性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例1所述的电蓄热预热蒸汽发生器;

图2是根据本发明实施例2所述的电蓄热预热蒸汽发生器;

图中:1、蓄热开式水箱,2、加压泵,3、加热承压水罐,4、电加热器一,5、呼吸管,6、安全阀,7、排污阀一,8、液位控制阀,9、加热控制阀,10、蒸汽喷管,11、电加热器二,12、排污阀二,13、液位传感器,14、温度传感器一,15、压力传感器,16、温度传感器二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示,一种电蓄热预热蒸汽发生器,包括蓄热开式水箱1,蓄热开式水箱1为在夜间低谷电白天平价电时段对蒸汽补水系统进行蓄热预热的装置,蓄热开式水箱1设有上出水口和下出水口,上出水口和下出水口均与加压泵2的吸入口连接,由于蓄热开式水箱1顶部水温较高,因此通常加压泵2由上出水口抽水,下出水口作为应急出水口,加压泵2的出口与加热承压水罐3的进水口连接,用于对加热承压水罐3进行补水。蓄热开式水箱1的顶部设有呼吸管5,作为通大气保无压的手段;蓄热开式水箱1的底部设有排污阀二12,用于蓄热开式水箱1定期自动或手动排污;蓄热开式水箱1的进水口设有液位控制阀8,用于控制蓄热开式水箱1内部的水位;蓄热开式水箱1的内部设有蒸汽喷管10和温度传感器二16,蒸汽喷管10为利用蒸汽对蓄热开式水箱1内的水进行蓄热预热的加热装置,蒸汽喷管10的进口设有加热控制阀9,加热控制阀9与温度传感器二16电连接。加热承压水罐3的内部设有电加热器一4、液位传感器3、压力传感器15和温度传感器一14,电加热器一4利用电产生蒸汽,液位传感器13与加压泵2电连接,用于控制加热承压水罐3的水位,压力传感器15、温度传感器一14分别与电加热器一4电连接,根据加热承压水罐3出口蒸汽的压力、温度调节电加热器一4的功率。加热承压水罐3的顶部设有安全阀6,安全阀6与压力传感器15电连接,确保罐体不超压。加热承压水罐3的顶部设有蒸汽出口,分为两个支路,一路通过加热控制阀9与蒸汽喷管10的进口连接,另一路作为蒸汽外供的支路,温度传感器二16根据检测到的温度确定是否开启加热控制阀9对蓄热开式水箱1内的水进行蓄热预热,加热承压水罐3的底部设有排污阀一7,用于加热承压水罐3定期排污。

为了方便理解本发明的上述技术方案,以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。

在夜间低谷电白天平价电时段,电加热器一4利用电产生蒸汽,开启加热控制阀9利用系统自身产生的蒸汽对蓄热开式水箱1内的水进行加热,实现在夜间低谷电白天平价电时段利用系统自身产生的蒸汽对蓄热开式水箱1内的水进行蓄热预热,从而实现在夜间低谷电白天平价电时段利用自产蒸汽对蓄热开式水箱1内的自来水补水进行低价蓄热预热;在蒸汽使用时,加热承压水罐3由蓄热开式水箱1补入的水由于经过了预热,温度较高,电加热器一4以较小的功率工作就可以满足加热承压水罐3出口蒸汽所要求的压力、温度,从而降低蒸汽供应时段的用电负荷及降低运行费用。

实施例2

如图2所示,一种电蓄热预热蒸汽发生器,包括蓄热开式水箱1,蓄热开式水箱1为在夜间低谷电白天平价电时段对蒸汽补水系统进行蓄热预热的装置,蓄热开式水箱1设有上出水口和下出水口,上出水口和下出水口均与加压泵2的吸入口连接,由于蓄热开式水箱1顶部水温较高,因此通常加压泵2由上出水口抽水,下出水口作为应急出水口,加压泵2的出口与加热承压水罐3的进水口连接,用于对加热承压水罐3进行补水。蓄热开式水箱1的顶部设有呼吸管5,作为通大气保无压的手段;蓄热开式水箱1的底部设有排污阀二12,用于蓄热开式水箱1定期自动或手动排污;蓄热开式水箱1的进水口设有液位控制阀8,用于控制蓄热开式水箱1内部的水位;蓄热开式水箱1的内部设有电加热器二11和温度传感器二16,电加热器二11为利用电对蓄热开式水箱1内的水进行蓄热预热的加热装置,电加热器二11与温度传感器二16电连接,温度传感器二16根据检测到的温度确定是否开启电加热器二11对蓄热开式水箱1内的水进行蓄热预热。加热承压水罐3的内部设有电加热器一4、液位传感器3、压力传感器15和温度传感器一14,电加热器一4利用电产生蒸汽,液位传感器13与加压泵2电连接,用于控制加热承压水罐3的水位,压力传感器15、温度传感器一14分别与电加热器一4电连接,根据加热承压水罐3出口蒸汽的压力、温度调节电加热器一4的功率。加热承压水罐3的顶部设有安全阀6,安全阀6与压力传感器15电连接,确保罐体不超压。加热承压水罐3的顶部设有蒸汽出口,加热承压水罐3的底部设有排污阀一7,用于加热承压水罐3定期排污。

为了方便理解本发明的上述技术方案,以下通过具体使用方式上对本发明的上述技术方案进行详细说明。

在夜间低谷电白天平价电时段,开启电加热器二11对蓄热开式水箱1内的水进行加热,实现在夜间低谷电白天平价电时段对蓄热开式水箱1内的水进行蓄热预热,从而实现在夜间低谷电白天平价电时段利用平价电对蓄热开式水箱1内的自来水补水进行低价蓄热预热;在蒸汽使用时,加热承压水罐3由蓄热开式水箱1补入的水由于经过了预热,温度较高,电加热器一4以较小的功率工作就可以满足加热承压水罐3出口蒸汽所要求的压力、温度,从而降低蒸汽供应时段的用电负荷及降低运行费用。

综上所述,借助于本发明的上述技术方案,能够实现对水的梯级加热,在夜间谷电、白天平电时段利用低价电对水进行预热,在蒸汽使用时再由经过预热的热水产生蒸汽,降低了产生蒸汽时的用电负荷,从而降低系统的运行费用同时降低系统的用电负荷。电蓄热预热蒸汽发生器是一种节能、高效、有效的蒸汽供应系统,符合国家节能减排发展政策,在不同的蒸汽应用领域有较好的适用性,是目前间歇性不稳定蒸汽应用场所的优选方式。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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