專利名稱：高溫冷凝水回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及高溫冷凝水回收裝置結(jié)構(gòu)的改進。

背景技術(shù)：
將冷凝水通過回收管網(wǎng)匯集到集水罐中，由冷凝水回收裝置送到鍋爐或其它用熱設(shè)備，這就是冷凝水回收系統(tǒng)。該系統(tǒng)的作用在于回收利用冷凝水的熱量(包括閃蒸氣熱量)和軟化水?，F(xiàn)有蒸氣系統(tǒng)冷凝水處理方式大體上可分為以下三種。
(1)直接排放 由于蒸氣系統(tǒng)疏水裝置選擇、質(zhì)量等原因，常導(dǎo)致冷凝水無法回收，而選用運行可靠的疏水器代價較高，所以許多企業(yè)往往將全部或部分冷凝水直接排放。目前，冷凝水直接排放或部分排放的企業(yè)，約占鍋爐保有量的60％，對能源、資源造成了極大的浪費。
(2)開式系統(tǒng)冷凝水回收 蒸氣系統(tǒng)排放的冷凝水進入非密閉式收集水箱，經(jīng)降溫后由水泵(多為離心泵)提升至除氧器，進而循環(huán)利用。由于閃蒸散熱或有時為了防止水泵汽蝕而采用降溫處理，其回收水溫僅在60～80℃之間。與(1)相比，有一定的節(jié)能效果。
存在如下缺點 a)能量回收不徹底，如果能將120℃冷凝水送回鍋爐，與60℃的回收水相比，僅燃料一項就能節(jié)約10～12％。
b)因有空氣(氧氣)和其它雜質(zhì)進入冷凝水回收系統(tǒng)，容易引起管道腐蝕，所以需對回收的冷凝水進行二次處理，從而導(dǎo)致蒸氣成本費用增加。
利用開式系統(tǒng)收集利用冷凝水的企業(yè)，不足現(xiàn)有鍋爐保有量的40％。
(3)密閉式系統(tǒng)冷凝水回收 將冷凝水收集箱做成密閉式，系統(tǒng)內(nèi)冷凝水壓力始終保持高于大氣壓力，使冷凝水水溫低于該壓力下的沸點，冷凝水的熱能得到充分利用，這就是密閉式冷凝水回收系統(tǒng)。密閉式系統(tǒng)的冷凝水保持蒸氣原有品質(zhì)，用于鍋爐給水時，不會增加溶解氧量和引入其它雜質(zhì)，也減少了鍋爐補水量，減少了水處理的費用。
如何將高溫水(≥100℃)輸送至鍋爐或其它用熱設(shè)備，現(xiàn)今采用的核心設(shè)備主要有三種，現(xiàn)將其特點及存在如下缺點分述如下 I.高揚程、耐高溫多極離心水泵 該方法回收冷凝水技術(shù)的主要工作原理就是利用進口(或國產(chǎn))多極離心水泵和噴射器的增壓原理，建立適用于高溫飽和水輸送的防汽蝕理論，最終解決水泵的汽蝕問題。該設(shè)備可以將冷凝水輸送至鍋爐或其它用熱設(shè)備。
存在如下缺點 a)由于需高揚程，使水泵配套電機功率較大，從而使節(jié)能功效大打折扣； b)多極離心泵運行于高溫狀態(tài)，故障率很高，水泵使用壽命較短，同時易損件更換頻繁，常常導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常運轉(zhuǎn)； c)對冷凝水量及鍋爐壓力變化的適應(yīng)性較差； d)系統(tǒng)復(fù)雜。
II.高壓柱塞泵 利用柱塞的往復(fù)運動對所輸送介質(zhì)產(chǎn)生交替的吸、壓作用從而達(dá)到對冷凝水的輸送作用。該設(shè)備可以將冷凝水輸送至鍋爐或其它用熱設(shè)備。
存在如下缺點 a)須選用較大功率的柱塞泵，致使其綜合節(jié)能效果微乎其微； b)在高溫高壓的工況下，極易造成柱塞泵的柱塞部分泄漏，返修率很高，使用壽命短，系統(tǒng)運行可靠性低； c)對冷凝水量及鍋爐壓力變化的適應(yīng)性較差； III.蒸氣泵 為進口設(shè)備，又稱為冷凝水回收泵、凝水回收泵等，采用蒸氣(或壓縮空氣)作為動力，利用泵內(nèi)浮球控制進、出水口和進、出氣口閥門的交替開啟、閉合，達(dá)到輸送冷凝水的目的。
存在如下缺點 a)無增壓功能，不能將冷凝水直接輸送至鍋爐； b)輸送冷凝水同時產(chǎn)生閃蒸氣，且對產(chǎn)生的閃蒸氣不能達(dá)到閉式回收(只在回收單臺用氣設(shè)備的冷凝水時可以達(dá)到閉式回收)。
正因為有如上種種缺點，導(dǎo)致使用密閉式冷凝水回收方式且能夠正常運轉(zhuǎn)的還不足鍋爐保有量的1％。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種利用鍋爐的蒸氣為動力，將使用蒸氣后的冷凝水送回鍋爐的高溫冷凝水回收裝置。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明包括冷凝水箱，其結(jié)構(gòu)要點冷凝水箱通過管路同上方補水箱相連，冷凝水箱內(nèi)冷凝水回收缸的上方為蒸氣動力缸，冷凝水回收缸同蒸氣動力缸為共用活塞桿，冷凝水回收缸的活塞直徑小于蒸氣動力缸的活塞直徑。
本發(fā)明的有益效果 本發(fā)明可利用鍋爐內(nèi)自身少量的蒸氣(約占鍋爐產(chǎn)生蒸氣量的0.7％)通過本發(fā)明的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)密閉式冷凝水回收，而且免去了對冷凝水的處理過程，從而達(dá)到極大限度的節(jié)能、節(jié)水和環(huán)保的目的。
另外，本發(fā)明的裝置可以在高溫(≥100℃)條件下長期運轉(zhuǎn)，設(shè)備使用壽命與蒸氣鍋爐使用壽命相當(dāng)，對冷凝水量及鍋爐壓力的變化是同步變化的。



圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1的俯視圖； 圖3是圖1的左視圖； 圖4是換向閥的結(jié)構(gòu)圖； 圖5是本發(fā)明的工作原理圖。

具體實施例方式 本發(fā)明包括冷凝水箱12，冷凝水箱12通過管路1同上方補水箱2相連，冷凝水箱12內(nèi)冷凝水回收缸11的上方為蒸氣動力缸7，冷凝水回收缸11同蒸氣動力缸7為共用活塞桿8，冷凝水回收缸11的活塞10直徑小于蒸氣動力缸7的活塞6直徑。
蒸氣動力缸7的缸體的頂部及底部分別設(shè)置有頂閥5、底閥9，頂閥5、底閥9分別與換向缸19相連，換向缸19分別通過換向桿18同換向閥4相連；換向缸19同換向閥4之間的換向桿18上設(shè)置有固定擋17、滑動換向塊14，固定擋17與滑動換向塊14之間的換向桿18上設(shè)置有復(fù)位彈簧16，滑動換向塊14的換向桿18的側(cè)方分別設(shè)置有予緊彈簧15，予緊彈簧15同滑動換向塊14的斜面13相接觸。
蒸氣動力缸7活塞6的面積與冷凝水回收缸11活塞10的面積比為1.1～3.0。
補水箱2的頂部設(shè)置有排氣閥3；可將冷凝水箱12、補水箱2等內(nèi)的非蒸氣氣體(例如，氧氣、二氧化碳)排出。
下面結(jié)合

本發(fā)明的一次工作過程 蒸氣鍋爐產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)用熱設(shè)備后，形成的高溫冷凝水經(jīng)疏水裝置流入冷凝水箱12。當(dāng)冷凝水箱12的液位到高位時，液位計20控制來自鍋爐分氣缸的蒸氣，進氣電磁閥25開啟，同時，當(dāng)補水箱2液位計23是低位時，補水箱2的進水電磁閥24開啟，當(dāng)液位到達(dá)高位時，進水電磁閥24關(guān)閉。
蒸氣動力缸7下腔進高壓蒸氣，蒸氣動力缸7的活塞6上行，同時冷凝水回收缸11下腔進水，并將上腔的冷凝水送回鍋爐。當(dāng)蒸氣動力缸7的活塞6上行到活塞桿8與頂閥5接觸，高壓蒸氣開始送入換向缸19，換向缸19的換向桿18運動并使滑動換向塊14運動(同時蒸氣動力缸7上腔蒸氣經(jīng)換向閥4進入補水箱2)，此時壓縮復(fù)位彈簧16，當(dāng)復(fù)位彈簧16壓力大于設(shè)定值時，滑動換向塊14推動換向閥4運動，此時換向缸19內(nèi)的高壓蒸氣經(jīng)單向閥及換向閥4排入補水箱2(此時完成換向)。
之后，蒸氣動力缸7上腔進高壓蒸氣，蒸氣動力缸7活塞6下行，同時冷凝水回收缸11上腔進水，并將下腔冷凝水送回鍋爐。當(dāng)蒸氣動力缸7的活塞6下行到活塞桿8與底閥9接觸時，高壓蒸氣開始送入換向缸19，換向缸19的換向桿18運動并使滑動換向塊14運動(同時蒸氣動力缸7下腔蒸氣經(jīng)換向閥4排入補水箱2)，此時壓縮復(fù)位彈簧16，當(dāng)復(fù)位彈簧16壓力大于設(shè)定值時，滑動換向塊14推動換向閥4運動，此時換向缸19內(nèi)的高壓蒸氣經(jīng)單向閥及換向閥4進入補水箱2(此時完成換向)。
當(dāng)補水箱2的溫度達(dá)到設(shè)定溫度時，經(jīng)一段時間的延時后，開啟補水箱2的排水電磁閥22和排氣電磁閥21，將補水箱2的補充水排入冷凝水箱12，同時，冷凝水箱12內(nèi)的非蒸氣氣體排入補水箱2，與補水箱2中經(jīng)加熱所釋放的氧氣、二氧化碳一起經(jīng)補水箱2的排氣閥3排出。當(dāng)補水箱2水位處于低液位時，關(guān)閉排水電磁閥22和排氣電磁閥21，開啟進水電磁閥24，重復(fù)上一個動作(由于蒸氣在使用過程中會有部分損失，所以增設(shè)補水箱2)。
當(dāng)冷凝水箱12中冷凝水水位為低位時(通過液位計20測得)，關(guān)閉進氣電磁閥25，此時整個冷凝水回收系統(tǒng)停止工作。
權(quán)利要求
1、高溫冷凝水回收裝置，包括冷凝水箱(12)，其特征在于冷凝水箱(12)通過管路(1)同上方補水箱(2)相連，冷凝水箱(12)內(nèi)冷凝水回收缸(11)的上方為蒸氣動力缸(7)，冷凝水回收缸(11)同蒸氣動力缸(7)為共用活塞桿(8)，冷凝水回收缸(11)的活塞(10)直徑小于蒸氣動力缸(7)的活塞(6)直徑。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫冷凝水回收裝置，其特征在于蒸氣動力缸(7)的缸體的頂部及底部分別設(shè)置有頂閥(5)、底閥(9)，頂閥(5)、底閥(9)分別與換向缸(19)相連，換向缸(19)分別通過換向桿(18)同換向閥(4)相連；換向缸(19)同換向閥(4)之間的換向桿(18)上設(shè)置有固定擋(17)、滑動換向塊(14)，固定擋(17)與滑動換向塊(14)之間的換向桿(18)上設(shè)置有復(fù)位彈簧(16)，滑動換向塊(14)的換向桿(18)的側(cè)方分別設(shè)置有予緊彈簧(15)，予緊彈簧(15)同滑動換向塊(14)的斜面(13)相接觸。
3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫冷凝水回收裝置，其特征在于蒸氣動力缸(7)活塞(6)的面積與冷凝水回收缸(11)活塞(10)的面積比為1.1～3.0。
4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫冷凝水回收裝置，其特征在于補水箱(2)的頂部設(shè)置有排氣閥(3)。
全文摘要
高溫冷凝水回收裝置是涉及高溫冷凝水回收裝置結(jié)構(gòu)的改進。本發(fā)明就是提供一種利用鍋爐的蒸氣為動力，將使用蒸氣后的冷凝水送回鍋爐的高溫冷凝水回收裝置。本發(fā)明包括冷凝水箱，其結(jié)構(gòu)要點冷凝水箱通過管路同上方補水箱相連，冷凝水箱內(nèi)冷凝水回收缸的上方為蒸氣動力缸，冷凝水回收缸同蒸氣動力缸為共用活塞桿，冷凝水回收缸的活塞直徑小于蒸氣動力缸的活塞直徑。
文檔編號F22D1/00GK101290112SQ20071001101
公開日2008年10月22日 申請日期2007年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月18日
發(fā)明者顧齊航, 王晨昱, 萍 練 申請人:顧齊航