专利名称：直火式水浴汽化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种供气装置，特别是一种直火式水浴汽化装置。
在目前的液化石油气供气管网中，为了将液态液化石油气转化为气态液化气燃气，一般要在气化站内设置加热的汽化装置，该装置中采用电加热方式，即在一水箱中设置有换热管，换热管的引出段与液相液化进入管及液化气回流管相连通，在液化进入管上串接有过滤器、压力表，温度计及逆止单向阀，换热管的另一端与气化室相连通，气化室的上部外引接有供气管，供气管上串接有气相压力表、温度计，安全阀及调压器，电加热装置设在水箱中并加热水，通过水使换热管变热并将流经换热管中的液态石油气加热，从而使其转变成汽态供入管网，在水箱中设有水位计及温度传感器，水箱与供水装置相连，水箱顶部设有排气口。上部还设有溢水管。
这种电加热式供气装置虽能完成液化汽的由液态转变为气态并进行管网供气的转换工作，但是，其存在的最大问题是耗电量太大，而且，热效率低，能耗大，在电力紧张地区或电网电压不稳定地区不便使用，即使使用也不能正常工作。
本实用新型的目的就在于克服现有技术的上述缺点和不足，而提供一种依靠燃气燃烧后所产生的热气进行加热而进行液化气的液汽相转化的，既节省电能又可缓解电力不足的供需矛盾，并能提高热效率的直火式水浴汽化装置。
本实用新型的目的是通过下面的技术方案实现的本实用新型有一带有供水装置的水浴汽化装置，汽化装置内设有换热管及与换热管连通的气化室，换热管上端与液相进管及回流管相连通，气化室的上端外引接燃气供气管，其特征在于置于水箱内并加热水的是一引入的烟气喷管，烟气喷管的另一端与烟气产生装置的燃烧室相通，烟气产生装置的燃烧室外周为一与压缩空气进入管相连的夹套，夹套上还引接有与混合器相连的气管，混合器通过接管与燃烧室相连通，在燃气供气管上并联有两组调压装置，其中一组通过管路与混合器相连以供给燃烧室所需燃气，另一组与压缩空气供气管相连以便向夹套供给冷却空气及燃烧用氧气，而燃烧后热烟气流充入水箱用来加热水。
由上可见本实用新型的显著效果如下1、可节省电能并缓解供电紧张的矛盾；2、具有较高的热效率；3、可利用燃气本身作为加热热源；
4、通过调压装置以及水箱内电接点压力式温度计之间的控制，使加热水箱中的加热温度能与燃烧室燃气的供给之间实现自动控制。
本实用新型的具体结构是通过下面的实施例及附图实现的
图1是本实用新型的结构图。
图2是图1中喷嘴部份35的结构放大图。
图3是图1中自动点火器29的结构放大图。
图4是图1中火焰阻隔器30的结构放大图。
下面将结合附图1-4对本实用新型的具体结构进行详细的说明。
本实用新型有一带有供水装置7的水浴气化装置，水浴气化装置由水箱9、置放在水箱9内的气化室11，与气化室11连通并绕置于气化室11外周的加热管10、与加热管进入段相连通的液相进入管2及回流管1构成，液相进入管2与换热管11之间依次串接有过滤器3，压力表4、温度计5及逆止阀6，在水箱9中装设有电接点压力式温度计8，水箱9上部有一排放口15，在气化室11的上部外引连有与管网供气管路相连通的气相供气管19，气相供气管19上串接有气相压力表16，温度计5、安全阀17及调压阀18，其特征在于在水浴气化装置的外部有一烟气产生装置，烟气产生装置是由一燃烧器32、包裹于燃烧器32外周的夹套33、连于夹套33与燃烧供气管之间的空气供给管36、连接于燃烧室34前端并引设在水箱9内部的热烟气喷管12以及串接在空气供给管36上的混合器28和阻火器30构成，在夹套33上外接有一压缩空气引入管26，在压缩空气引入管26上连接有一自动点火开关29，在气相供气管19上间隔连接有两组薄膜调压器22，一组调压器22跨接在调压阀18两端的气相供气管19的旁路27上，另一组调压器22设置在气相供气管19外接的旁通管23与烟气产生装置的自动点火开关29之间，流经第一组调压器22的燃气由供气管25引入混合器28。参见图1。
本实用新型的结构特征还在于每组薄膜调压器22均有三个接口221、222、223，其中上部接口221均与旁通管23相连，另一下部接口223则分别与气相进气管19上调压阀18左侧旁路27引入端和压缩空气进气管221相连，其中两组调压器22的第二接口222与燃气供气管2 5和压缩空气引入管26相连，在旁路23、27与气相供气管19相连处各装设有一喷嘴35，在燃气供气管25上串接有一电磁阀24，电磁阀24的启闭由水箱内的电接点压力式温度计8的上下温度点控制。参见图1。
在旁路27与第一组调压器22的第三接口223之间串接有调压阀18和截止阀20，在调压阀18与截止阀20之间至该调压器22的第二接口222之间旁路21上设有一截止阀20，在第二组调压器22的跨接于第二接口222和第三接口223的旁路21上连有截止阀20，在压缩空气进气管211进入第二组调压器22的第三接口223之前的管段上设有一调压阀18。参见图1。
喷嘴35为一带有增速锥弧流通351及负压产生室352的连接件，负压产生室352一侧与旁通管23接口端贯通。参见图2。
装设在第二组调压器22的第二接口222与烟气产生装置的夹套33之间的压缩空气引入管26上的自动点火开关29呈横向设置，自动点火开关29是由位于空气引入端的增速锥形流道291、锥形流道291的喷嘴292及其轴侧的薄膜控制阀293构成的，薄膜控制阀293是由软质阀壳2931内装放的弹簧2932、动、固触板2934和2935以及与阀杆2933相连的凹形冲击片2936构成的，连于阀杆2933另一端动触板2934的外侧设有与固定触板2935内侧触点相接触或脱离的触点29341，动固触片通过接线与点火变压器311相连，点火变压器311又与设在燃烧室内的火花塞31相连接。参见图1和图3。
连接于U形空气供给管36上的混合器28前侧的阻火器30为一连接在管路之中的锥碗状壳体，在靠近烟气产生装置的燃烧室34一侧处设有阻止回火且能通入混合燃气的金属网301。参见图4。
薄膜式燃气调压器22具有一个封闭的壳体和三个连接口，在壳体内设有上部装有弹簧224的隔膜225，隔膜225上连有可将第二和第三接口222和223启闭的阀杆226，隔膜位于第一接口221的上侧并构成气室227。参见图1。
本实用新型的工作原理如下参见图1。
当用户使用燃气时，气相供气管19远端压力开始降低，管网内燃气开始流动，流动的燃气由喷嘴35通过时，则在通过喷嘴的锥形流道351的负压产生室352一侧形成负压，参见图2，该负压使得第一组调压器22的第一接口221上所连接的旁路管23以及调压器22的气室227压力降低。因此，弹簧224则将隔膜225顶下并使阀杆226下移，在226下移过程中打开第二接口222和第三接口223，燃气经气相供气管19、旁路27及18、20流入第一调压器22，然后经电磁阀24及供气管25流向混合器28。在此同时，旁通管23与气相供气管19的连接处的另一喷嘴35也产生如上作用，并使第二组调压器22也处于开启状态，外部的压缩空气经该调压器的第三接口223、222流向点火开关29以及烟气产生装置的夹套33，最后通过夹套33后经U形供气管36流入混合器28，燃气和带氧的压缩空气经混合器28的气相混合后一同进入燃烧室34以供燃烧之用。当压缩空气经空气引入管26进入点火开关29时，则会通过点火变压器311启动火花塞31进行点火，以引燃燃烧室34内的可燃气体。
点火的工作过程可参见图1和图3，当压缩空气流经横置设置的点火开关29的锥形流道291及喷嘴292时，气流由于通道变窄小而被加速增压并形成冲击控制阀293的凹形冲片2936，当2936受力后则沿轴向压缩阀杆2933及与阀杆相连的动触片2934，动触片下移后其上触点29341则与对应固定触片2935上的触点接触，使线路接通，经点火变压器311增压后火花塞31放出高压电火花，以将燃烧室34内燃气点燃。而当空气停止流动时，触点自行断开，点火电路闭合。
燃烧室34工作后，便产生热烟气，该热烟气经烟气喷管12充入水箱9中并加热水，而通过热水加热流经换热管10内的液相液化气变使之汽化而流向管网及气化室11，水箱9中的加热水温决定着液化气的气化速率，所以，在水箱9中装设有电接点火式温度计8，它设有一个高温控制点T1和一低温控制点T2，当水温达到T1时，则发出一个信号至控制第一组调压器22的电磁阀24，以使电磁阀关闭，已切断燃气的供气通路，由于燃气被切断，燃烧器32不再燃烧，故水温也就不会连续升高。但由于液相液化气不断挥发而吸收大量的热量，故水温不断降低，当水温降至T2时，另一电路回路接通，电磁阀24被接通，燃气又重新供气并开始继续加热。
水箱9中的水位由供水装置7控制供给。参见图1。
当用户用气量减少后，管网中液化气流动减慢，其流经喷嘴35时的流速也减慢，故负压效果减弱，因此，气室227中的压力也相对增加，故隔膜225开始回压弹簧224，使阀杆226上移，接口222、223逐渐关闭，因此，其供给燃烧器32的空气及燃气量都逐渐减少，使燃烧加热变慢，因此，也可通过燃气用量的变化达到对燃烧用气量以及加热温度的自动调节。
当用户停止用气时，上述供气则会停止，气化室11内的液化气继续吸热而挥发，使气室11压力升高，在此压力作用下，一部份液相液化气经回流管1回流至储罐，以保证气化室的安全。
从燃烧器中喷出的高温烟气流，经火管121充入烟气喷管12并以高速喷出，与水进行强烈的对流换热，把几乎所有的热量传给水，而排烟温度只高于水温1℃到5℃，最后经排放口排掉，水箱9的上下部接管一为排水管13，一为溢流管14。参见图1。
压缩空气通入夹套33后，一方面对燃烧室34周壁进行冷却，以使燃烧器外壳温度不致过高，另一方面，空气被预热并与燃气混合后送入燃烧室34，由于混合气被预热，具有稍高温度，不仅易于引燃，而且，具有很高的燃烧效率。
为防止燃烧室34内火焰回火，在混合器28之前有一阻火器30，参见图4，阻火器30有一可使混合气向内流入，但火焰不能向外窜流的金属阻隔网301。金属网301可由上部更换。
权利要求1.直火式水浴汽化装置，有一带有供水装置(7)的水浴气化装置，水浴气化装置由水箱(9)、置放在水箱(9)内的气化室(11)，与气化室(11)连通并绕置于气化室(11)外周的加热管(10)、与加热管进入段相连通的液相进入管(2)及回流管(1)构成，液相进入管(2)与换热管(11)之间依次串接有过滤器(3)，压力表(4)、温度计(5)及逆止阀(6)，在水箱(9)中装设有电接点压力式温度计(8)，水箱(9)上部有一排放口(15)，在气化室(11)的上部外引连有与管网供气管路相连通的气相供气管(19)，气相供气管(19)上串接有气相压力表(16)，温度计(5)、安全阀(17)及调压阀(18)，其特征在于在水浴气化装置的外部有一烟气产生装置，烟气产生装置是由一燃烧器(32)、包裹于燃烧器(32)外周的夹套(33)、连于夹套(33)与燃烧供气管之间的空气供给管(36)、连接于燃烧室(34)前端并引设在水箱(9)内部的热烟气喷管(12)以及串接在空气供给管(36)上的混合器(28)和阻火器(30)构成，在夹套(33)上外接有一压缩空气引入管(26)，在压缩空气引入管(26)上连接有一自动点火开关(29)，在气相供气管(19)上间隔连接有两组薄膜调压器(22)，一组调压器(22)跨接在调压阀(18)两端的气相供气管(19)的旁路(27)上，另一组调压器(22)设置在气相供气管(19)外接的旁通管(23)与烟气产生装置的自动点火开关(29)之间，流经第一组调压器(22)的燃气由供气管(25)引入混合器(28)。
2.按照权利要求1所述的直火式水浴汽化装置，其特征在于每组薄膜调压器(22)均有三个接口(221)、(222)、(223)，其中上部接口(221)均与旁通管(23)相连，另一下部接口(223)则分别与气相进气管(19)上调压阀(18)左侧旁路(27)引入端和压缩空气进气管(221)相连，其中两组调压器(22)的第二接口(222)与燃气供气管(25)和压缩空气引入管(26)相连，在旁路(23)、(27)与气相供气管(19)相连处各装设有一喷嘴(35)，在燃气供气管(25)上串接有一电磁阀(24)，电磁阀(24)的启闭由水箱内的电接点压力式温度计(8)的上下温度点控制。
3.按照权利要求1或2所述的直火式水浴汽化装置，其特征在于在旁路(27)与第一组调压器(22)的第三接口(223)之间串接有调压阀(18)和截止阀(20)，在调压阀(18)与截止阀(20)之间至该调压器(22)的第二接口(222)之间旁路(21)上设有一截止阀(20)，在第二组调压器(22)的跨接于第二接口(222)和第三接口(223)的旁路(21)上连有截止阀(20)，在压缩空气进气管(211)进入第二组调压器(22)的第三接口(223)之前的管段上设有一调压阀(18)。
4.按照权利要求1所述的直火式水浴汽化装置，其特征在于喷嘴(35)为一带有增速锥弧流通(351)及负压产生室(352)的连接件，负压产生室(352)一侧与旁通管(23)接口端贯通。
5.按照权利要求1或2所述的直火式水浴汽化装置，其特征在于装设在第二组调压器(22)的第二接口(222)与烟气产生装置的夹套(33)之间的压缩空气引入管(26)上的自动点火开关(29)呈横向设置，自动点火开关(29)是由位于空气引入端的增速锥形流道(291)、锥形流道(291)的喷嘴(292)及其轴侧的薄膜控制阀(293)构成的，薄膜控制阀(293)是由软质阀壳(2931)内装放的弹簧(2932)、动、固触板(2934)和(2935)以及与阀杆(2933)相连的凹形冲击片(2936)构成的，连于阀杆(2933)另一端动触板(2934)的外侧设有与固定触板(2935)内侧触点相接触或脱离的触点(29341)，动固触片通过接线与点火变压器(311)相连，点火变压器(311)又与设在燃烧室内的火花塞(31)相连接。
6.按照权利要求1或2所述的直火式水浴汽化装置，其特征在于连接于U形空气供给管(36)上的混合器(28)前侧的阻火器(30)为一连接在管路之中的锥碗状壳体，在靠近烟气产生装置的燃烧室(34)一侧处设有阻止回火且能通入混合燃气的金属网(301)。
7.按照权利要求1或2所述的直火式水浴汽化装置，其特征在于薄膜式燃气调压器(22)具有一个封闭的壳体和三个连接口，在壳体内设有上部装有弹簧(224)的隔膜(225)，隔膜(225)上连有可将第二和第三接口(222)和(223)启闭的阀杆(226)，隔膜位于第一接口(221)的上侧并构成气室(227)。
专利摘要本实用新型提供了一种节电、高热效率、且能实现自动控制的直火式水浴汽化装置,有一带有供水装置的水浴汽化装置,该装置内设有换热管及与换热管连通的气化室,其特征在于:置于水箱内并加热水的是一引入的烟气喷管,烟气喷管的另一端与烟气产生装置的燃烧室相通,烟气产生装置的燃烧室外周为一与压缩空气进入管相连的夹套,在燃气供气管上并联有两组调压装置,其中一组通过管路与混合器相连以供给燃烧室所需燃气,另一组与压缩空气供气管相连以便向夹套供给冷却空气及燃烧用氧气,而燃烧后热烟气流充入水箱用来加热水。
文档编号F17C7/00GK2290752SQ9624129
公开日1998年9月9日 申请日期1996年11月14日 优先权日1996年11月14日
发明者李树东 申请人:李树东