專利名稱：乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)于大型蒸汽動(dòng)力設(shè)備，往往牽涉到乏汽的回收?；厥蘸蟮姆ζ粌H可作為二次動(dòng)力源來(lái)提供動(dòng)力，并且，乏汽的回收也意味著汽體中水資源的回收，不僅達(dá)到了能源節(jié)約的目的，并且避免了乏汽直接排入大氣中而造成環(huán)境污染。乏汽回收設(shè)備常用于熱電廠、紙機(jī)干燥系統(tǒng)、化工等用蒸汽作動(dòng)力或熱源的行業(yè)的高溫冷凝水及蒸汽回收利用等。
但目前并沒(méi)有特別成熟的成套系統(tǒng)，而且，一般的回收只是功能單一的，局部的。從整個(gè)系統(tǒng)看，仍然存在嚴(yán)重的浪費(fèi)。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有常用乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)中所存在的問(wèn)題和不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種智能化程度高、成本低的乏汽、凝結(jié)水多功能回收系統(tǒng)。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，包括有多路共網(wǎng)器、高效汽水分離器、蒸汽噴射式熱泵、高溫冷凝水回收裝置和控制裝置，所述多路共網(wǎng)器上設(shè)有至少兩個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口，該出水口通過(guò)管道連接于高效汽水分離器的入水口；高效汽水分離器的蒸汽出口連接于蒸汽噴射式熱泵的入口，其冷凝水出口通過(guò)電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組連接于高溫冷凝水回收器的進(jìn)水口，高溫冷凝水回收器的輸出口連接于多路共網(wǎng)器的進(jìn)水口，同時(shí)通過(guò)電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組向外輸出；控制裝置連接于高溫冷凝水回收器的控制水泵，控制冷凝水的輸出，控制裝置還連接于高效汽水分離器的液位傳感器，以控制冷凝水液位，避免溢出；同時(shí)，電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組也連接于控制裝置，以配合高溫冷凝水回收器冷凝水輸出速度和流量。
其中，所述高溫冷凝水回收裝置包括有進(jìn)水口、集水容器、高溫冷凝水泵、液位傳感器和出水口，冷凝水經(jīng)進(jìn)水口輸入集水容器中，通過(guò)高溫冷凝水泵輸出，其中，集水容器中設(shè)有液位傳感器，出水口處設(shè)置有電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組，液位傳感器和電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組連接于控制裝置。
其中，所述多路共網(wǎng)器包括有高壓冷凝水的進(jìn)水口、壓力不等的多個(gè)冷凝水入口、供高溫冷凝水回收器輸入冷凝水的入口和出水口，多個(gè)冷凝水入口處設(shè)置有拉瓦爾噴嘴，以將各路冷凝水輸出至出水口。
其中，所述高效汽水分離器包括有入水口、壓力容器、液位傳感器、水流量調(diào)節(jié)閥、出汽口和出水口，其中壓力容器內(nèi)設(shè)有除霧器、消聲器和旋渦消除器，除霧器為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，消聲器也為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，旋渦消除器為兩板的十字交叉結(jié)構(gòu)，每塊板上開(kāi)有圓孔；汽水混合物經(jīng)入水口進(jìn)入汽水分離器后，經(jīng)過(guò)消聲器消除噪聲，出汽口連接于蒸汽噴射式熱泵，由其將汽體吸走，再經(jīng)除霧器進(jìn)行汽水分離；冷凝水進(jìn)入壓力容器的容水室；液位傳感器位于該容水室中，出水口上設(shè)有電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組，液位傳感器和電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組連接于控制裝置，共同控制水位。
其中，所述蒸汽噴射式熱泵包括進(jìn)汽口、拉瓦爾噴嘴、混合壓縮室、喉道和擴(kuò)壓器和出汽口，其依次連接，汽體經(jīng)進(jìn)汽口進(jìn)入混合壓縮室，壓縮的工作蒸汽高速通過(guò)拉瓦爾噴嘴，在真空狀態(tài)下膨脹，勢(shì)能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，在噴嘴處形成超高速冷蒸汽流，經(jīng)過(guò)超高速擴(kuò)壓器的擴(kuò)張段形成激波，并經(jīng)出汽口輸出。
其中，所述控制裝置包括有主控制器、液位控制器、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器和輸入/輸出單元，其中，主控制器、輸入/輸出單元連接于存儲(chǔ)器，A/D轉(zhuǎn)換器及D/A轉(zhuǎn)換器連接于輸入/輸出單元上，液位控制器連接于主控制器上，用于向整個(gè)控制裝置提供液位控制信號(hào)。
其中，所述高效汽水分離器上還設(shè)置有安全閥，在高效汽水分離器內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到安全閥閾極限值時(shí)開(kāi)啟。
其中，所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥組包括有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，該閥前后各安裝一個(gè)閘閥，旁邊安裝一個(gè)閘閥；氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括閥體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電氣閥門(mén)定位器、空氣過(guò)濾減壓閥和手輪，閥前后各安裝一個(gè)閘閥，旁邊安裝一個(gè)閘閥。
本實(shí)用新型利用現(xiàn)有多路共網(wǎng)器、高效汽水分離器、蒸汽噴射式熱泵和高溫冷凝水回收裝置組合為乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，達(dá)到乏汽、凝結(jié)水回收的目的，并通過(guò)在這些裝置的傳輸系統(tǒng)之間設(shè)置電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組、水位控制器等，達(dá)到對(duì)冷凝水、汽體的自動(dòng)控制，以達(dá)到自動(dòng)回收乏汽、凝結(jié)水的目的。本實(shí)用新型可得到高溫冷凝水和蒸汽兩種產(chǎn)品。高溫冷凝水溫度≥100℃，蒸汽可以利用高壓蒸汽通過(guò)熱泵升壓到工藝需要的壓力，作為工作動(dòng)力。本實(shí)用新型回收效果好、回收成本低。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型高溫冷凝水回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型多路共網(wǎng)器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型的汽水分離器結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型蒸汽噴射式熱泵的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下配合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1、2、3、4、5所示，本實(shí)用新型包括多路共網(wǎng)器1、高效汽水分離器2、蒸汽噴射式熱泵3、高溫冷凝水回收裝置4和控制裝置5，多路共網(wǎng)器1上設(shè)有四個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口7，四個(gè)進(jìn)水口包括分別為高壓冷凝水進(jìn)水口6，高溫冷凝水回收裝置4輸入的進(jìn)水口15、低壓冷凝水進(jìn)水口18、19；出水口7通過(guò)管道連接于高效汽水分離器2的入水口8；高效汽水分離器2的蒸汽出口9連接于蒸汽噴射式熱泵3的入口10，其冷凝水出口11通過(guò)電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組12連接于高溫冷凝水回收器的進(jìn)水口13，高溫冷凝水回收器的輸出口14連接于多路共網(wǎng)器的進(jìn)水口15，同時(shí)通過(guò)電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組12向外輸出；控制裝置連接于高溫冷凝水回收器4的控制水泵，控制冷凝水的輸出，控制裝置還連接于高效汽水分離器2的液位傳感器(圖中未示出)，以控制冷凝水液位，避免溢出；同時(shí)，電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組12也連接于控制裝置，以配合高溫冷凝水回收器4冷凝水輸入、輸出速度和流量。如圖，需要控制流量的各汽、水輸入/輸出口之間還設(shè)有控制流量的閥。電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組12包括電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組包括電子式電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括閥體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電氣閥門(mén)定位器、空氣過(guò)濾減壓閥、手輪)，前后各安裝一個(gè)閘閥，旁邊安裝一個(gè)閘閥，通過(guò)該電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組12可達(dá)到控制冷凝水的水位和水輸出的流量。
以下分別說(shuō)明各部分的結(jié)構(gòu)及功用。
如圖2所示，高溫冷凝水回收裝置4為密閉式結(jié)構(gòu)，其包括有進(jìn)水口13、集水容器16、高溫冷凝水泵17、液位傳感器(圖中未示出)和出水口14，冷凝水經(jīng)進(jìn)水口13輸入集水容器16中，通過(guò)高溫冷凝水泵17輸出，其中，集水容器16中設(shè)有液位傳感器，出水口14處設(shè)置有電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組12，液位傳感器和電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組12連接于控制裝置5。高溫冷凝水回收裝置4依據(jù)微過(guò)冷和動(dòng)態(tài)兩相流原理，保障水泵17不發(fā)生汽蝕。經(jīng)控制裝置5控制水泵17將高溫冷凝自動(dòng)將冷凝水輸送到再利用的位置。
如圖3所示，多路共網(wǎng)器1包括有高壓冷凝水的進(jìn)水口6、壓力依次降低的兩個(gè)冷凝水入口18、19、供高溫冷凝水回收器輸入冷凝水的進(jìn)水口15和一個(gè)出水口7，冷凝水入口18、19上設(shè)置有拉瓦爾噴嘴20，以將各路冷凝水輸出至出水口。多路共網(wǎng)器1適用于冷凝水壓力等級(jí)不同的情況，可實(shí)現(xiàn)不同壓力的冷凝水共用一臺(tái)裝置回收。由于高壓冷凝水的高速噴射，形成相對(duì)的低壓區(qū)，可以讓壓力較低的冷凝水進(jìn)入。同時(shí)，低壓區(qū)有利于正常的疏水，不影響生產(chǎn)正常換熱。
如圖4所示，高效汽水分離器2包括入水口8、壓力容器、液位傳感器、水流量調(diào)節(jié)閥、出汽口9和出水口11，其中壓力容器內(nèi)設(shè)有除霧器、消聲器和旋渦消除器，除霧器是不銹鋼絲網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，消聲器是不銹鋼板條網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，旋渦消除器是兩塊立交成十字的不銹鋼板，每塊鋼板上開(kāi)有幾個(gè)圓孔。汽水混合物經(jīng)入水口8進(jìn)入汽水分離器2后，經(jīng)過(guò)消聲器消除噪聲，后進(jìn)行汽水分離，蒸汽和閃蒸二次汽由于蒸汽噴射泵3的引射作用向上升，通過(guò)除霧器再次進(jìn)行汽水分離，把汽中攜帶的水霧去除，使汽的干度達(dá)到95％，汽被吸入蒸汽噴射泵3，冷凝水進(jìn)入汽水分離器的下部，由液位信號(hào)控制水流量調(diào)節(jié)閥控制冷凝水的流速，保障汽水分離器內(nèi)保持一定的水位，多余的冷凝水進(jìn)入閉式冷凝水回收裝置4中。高效汽水分離器2上設(shè)有安全閥22，在高效汽水分離器內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到安全閥設(shè)定的開(kāi)值時(shí)開(kāi)啟。
如圖5所示，蒸汽噴射式熱泵3包括進(jìn)汽口10、拉瓦爾噴嘴、混合壓縮室、喉道和擴(kuò)壓器和出汽口21，其依次連接。高品位壓縮工作蒸汽(即生蒸汽)高速通過(guò)拉瓦爾噴嘴，在真空狀態(tài)下膨脹，勢(shì)能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，在噴嘴出口處形成超高速冷蒸汽流。由于冷蒸汽流的卷吸作用，工作蒸汽與被壓縮氣流(即二次蒸汽)相互混合，進(jìn)行能量和質(zhì)量交換?；旌掀w經(jīng)過(guò)超高速擴(kuò)壓器的擴(kuò)張段形成激波，由于激波的增壓作用，混合汽體在擴(kuò)壓器出口處增壓到一定背壓值，進(jìn)入工作系統(tǒng)。由于在整個(gè)工作過(guò)程中，被壓縮的低品位蒸汽和高品位壓縮工作蒸汽混合成較高品位的混合蒸汽，過(guò)程中沒(méi)有相變，故能量損失較少。相反，由于混合蒸汽量的大幅度增加，使進(jìn)入蒸汽系統(tǒng)的熱量亦大幅度增加，從而，達(dá)到節(jié)能、增產(chǎn)的效果。
本實(shí)用新型的控制裝置包括有主控制器、液位控制器、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器和輸入/輸出單元，其中，主控制器、輸入/輸出單元連接于存儲(chǔ)器，A/D轉(zhuǎn)換器及D/A轉(zhuǎn)換器連接于輸入/輸出單元上，液位控制器連接于主控制器上，用于向整個(gè)控制裝置提供液位控制信號(hào)。
本實(shí)用新型可用蒸汽量大于鍋爐的供汽量，提高蒸汽供熱系統(tǒng)的熱效率。本實(shí)用新型在閃蒸汽被吸走的同時(shí)，溫度降低，再密閉式回收使用。由于閃蒸汽和凝結(jié)水均得以回收，節(jié)能效果十分顯著。本實(shí)用新型可全部回收冷凝水、閃蒸汽及疏水閥的漏汽，節(jié)省燃料達(dá)10-30％左右，減少了燃燒廢氣對(duì)環(huán)境的污染。本實(shí)用新型設(shè)有智能化自動(dòng)控制裝置，回收自動(dòng)運(yùn)行無(wú)需有人置守。
權(quán)利要求1.一種乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括有多路共網(wǎng)器、高效汽水分離器、蒸汽噴射式熱泵、高溫冷凝水回收裝置和控制裝置，所述多路共網(wǎng)器上設(shè)有至少兩個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口，該出水口通過(guò)管道連接于高效汽水分離器的入水口；高效汽水分離器的蒸汽出口連接于蒸汽噴射式熱泵的入口，其冷凝水出口通過(guò)組連接電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組于高溫冷凝水回收器的進(jìn)水口，高溫冷凝水回收器的輸出口連接于多路共網(wǎng)器的進(jìn)水口，同時(shí)通過(guò)電動(dòng)氣動(dòng)/調(diào)節(jié)閥組向外輸出；控制裝置連接于高溫冷凝水回收器的控制水泵，控制冷凝水的輸出，控制裝置還連接于高效汽水分離器的液位傳感器，以控制冷凝水液位，避免溢出；同時(shí)，電磁閥組也連接于控制裝置，以配合高溫冷凝水回收器冷凝水輸出速度和流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述高溫冷凝水回收裝置包括有進(jìn)水口、集水容器、高溫冷凝水泵、液位傳感器和出水口，冷凝水經(jīng)進(jìn)水口輸入集水容器中，通過(guò)高溫冷凝水泵輸出，其中，集水容器中設(shè)有液位傳感器，出水口處設(shè)置有電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組，液位傳感器和電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組連接于控制裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述多路共網(wǎng)器包括有高壓冷凝水的進(jìn)水口、壓力不等的多個(gè)冷凝水入口、供高溫冷凝水回收器輸入冷凝水的入口和出水口，多個(gè)冷凝水入口處設(shè)置有拉瓦爾噴嘴，以將各路冷凝水輸出至出水口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述高效汽水分離器包括有入水口、壓力容器、液位傳感器、水流量調(diào)節(jié)閥、出汽口和出水口，其中壓力容器內(nèi)設(shè)有除霧器、消聲器和旋渦消除器，除霧器為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，消聲器也為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，旋渦消除器為兩板的十字交叉結(jié)構(gòu)，每塊板上開(kāi)有圓孔；汽水混合物經(jīng)入水口進(jìn)入汽水分離器后，經(jīng)過(guò)消聲器消除噪聲，出汽口連接于蒸汽噴射式熱泵，由其將汽體吸走，再經(jīng)除霧器進(jìn)行汽水分離；冷凝水進(jìn)入壓力容器的容水室；液位傳感器位于該容水室中，出水口上設(shè)有電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組，液位傳感器和電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組連接于控制裝置，共同控制水位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽噴射式熱泵包括進(jìn)汽口、拉瓦爾噴嘴、混合壓縮室、喉道和擴(kuò)壓器和出汽口，其依次連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置包括有主控制器、液位控制器、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器和輸入/輸出單元，其中，主控制器、輸入/輸出單元連接于存儲(chǔ)器，A/D轉(zhuǎn)換器及D/A轉(zhuǎn)換器連接于輸入/輸出單元上，液位控制器連接于主控制器上，用于向整個(gè)控制裝置提供液位控制信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述高效汽水分離器上還設(shè)置有安全閥，在高效汽水分離器內(nèi)壓強(qiáng)達(dá)到安全閥閾極限值時(shí)開(kāi)啟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4或5所述的乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，其特征在于，所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥組包括有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，該閥前后各安裝一個(gè)閘閥，旁邊安裝一個(gè)閘閥；氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括閥體、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、電氣閥門(mén)定位器、空氣過(guò)濾減壓閥和手輪，閥前后各安裝一個(gè)閘閥，旁邊安裝一個(gè)閘閥。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種乏汽、凝結(jié)水回收系統(tǒng)，包括有多路共網(wǎng)器、高效汽水分離器、蒸汽噴射式熱泵、高溫冷凝水回收裝置和控制裝置，所述多路共網(wǎng)器上設(shè)有至少兩個(gè)進(jìn)水口和一個(gè)出水口，該出水口通過(guò)管道連接于高效汽水分離器的入水口；高效汽水分離器的蒸汽出口連接于蒸汽噴射式熱泵的入口，其冷凝水出口通過(guò)電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組連接于高溫冷凝水回收器的進(jìn)水口，高溫冷凝水回收器的輸出口連接于多路共網(wǎng)器的進(jìn)水口，同時(shí)通過(guò)電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥組向外輸出；控制裝置連接于高溫冷凝水回收器的控制水泵，控制冷凝水的輸出，控制裝置還連接于高效汽水分離器的液位傳感器，以控制冷凝水液位。調(diào)節(jié)組也連接于控制裝置，以配合高溫冷凝水回收器冷凝水輸出速度和流量。
文檔編號(hào)F22D11/00GK2835804SQ200520114810
公開(kāi)日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2005年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月26日
發(fā)明者楊君廷 申請(qǐng)人:楊君廷