專利名稱:氣化過熱器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種氣化過熱器。
背景技術:
現有技術中的氣化過熱器,由單獨的氣化器和過熱器組成,先由氣化器對氣體氣
化,再將液體氣化后的氣體送入過熱器中,獲取高溫的過熱氣體,氣化器的外筒體為中空,
外筒體上開設有流體進出口 ,流體進口與流體出口之間連接有流體流通管路,外筒體的內
壁與流體流通管路的外壁之間形成換熱腔,外筒體上還開設有導熱液進出口 ,導熱液進出
口與換熱腔相連通,過熱器的結構與氣化器的結構類似,在氣化器上的流體進口通液體進
入流體流通管路中,導熱液進口通高溫導熱油,導熱油與液體換熱,液體被氣化,氣體從流
體出口輸出,由于氣化器上的流體出口與過熱器上的進氣口通過連接管相連通,則氣體通
過進氣口進入過熱器內,在過熱器的換熱腔中通更高溫的導熱油,導熱油與氣體換熱,氣體
升溫至所需的溫度,從出口輸出,綜上,實現氣化過熱需要聯合兩臺設備,由于兩臺設備是
通過連接管相連通的,因此氣體從一臺設備進入另一臺設備時,不可避免的會損失熱量,造
成熱量浪費,而且兩臺設備所占的地方比較大。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種集氣化與過熱功能于一體的氣化過熱器。 為了達到以上目的,本實用新型采用的技術方案是一種氣化過熱器,包括氣化器 和過熱器,所述氣化器具有中空的外筒體,所述外筒體上開設有流體進出口 ,所述流體進口 與所述流體出口之間連接有流體流通管路,所述外筒體的內壁與所述流體流通管路的外壁 之間形成換熱腔,所述外筒體上還開設有導熱液進出口 ,所述導熱液進出口與所述換熱腔 相連通,所述過熱器也具有中空的外筒體,該過熱器的外筒體上開設有氣體進出口 ,所述氣 體進口與所述氣體出口之間連接有氣體流通管路,所述氣體流通管路的外壁與所述過熱器 的外筒體的內壁之間形成換熱腔,所述過熱器的外筒體上開設有與該換熱腔相連通的導熱 液進出口 ,所述流體出口設在所述氣化器的外筒體的頂部,所述氣體進口設在所述過熱器 的外筒體的底部,所述過熱器裝在所述氣化器的上方,所述過熱器的外筒體的底部與所述 氣化器的外筒體的頂部相固定設置,并且所述流體出口與所述氣體進口相正對連通。 所述氣化器的外筒體內設有上下分隔板,所述上下分隔板將所述氣化器的外筒體 分隔為流體流通上段部、中段部、流體流通下段部,所述上下分隔板之間有至少一根支管, 所述支管穿透所述上下分隔板,連通所述流體流通上段部和所述流體流通下段部的內腔, 所述流體流通管路包括所述流體流通上段部、所述支管、所述流體流通下段部,所述中段部 的內壁與所述支管的外壁之間形成所述換熱腔。 所述過熱器的外筒體內也設有上下分隔板,該上下分隔板將所述過熱器的外筒體 分隔為氣體流通上段部、中段部、氣體流通下段部,所述上下分隔板之間有至少一根支管, 所述支管穿透所述上下分隔板,連通所述氣體流通上段部和所述氣體流通下段部的內腔,
3所述氣體流通管路包括所述氣體流通上段部、所述支管、所述氣體流通下段部,所述中段部 的內壁與所述支管的外壁之間形成所述過熱器上的換熱腔。 由于本實用新型采用了以上的技術方案,其優(yōu)點在于液體通過進口進入管路,導 熱液通過進口進入換熱腔內,液體和導熱液換熱,液體氣化,從出口輸出,由于過熱器裝在 氣化器的上方,并且流體出口與氣體進口相正對連通,氣體從出口輸出后,直接進入氣體進 口 ,在過熱器的換熱腔內通更高溫的導熱油,氣體流通管路內的氣體與導熱油熱交換,氣體 獲取更多的熱量,升溫至所需的溫度后,從氣體出口輸出,本實用新型的氣化過熱器兼有氣 化和過熱兩個功能,使用一臺設備可避免氣體的轉移,從而避免能量的浪費,而且一臺設備 所占用的空間小。
附圖1為本實用新型的剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖來進一步闡述本實用新型的具體結構。 —種氣化過熱器,由氣化器和過熱器組成,過熱器連接在氣化器的上方,氣化器1、 過熱器2分別具有中空的外筒體11和外筒體21,外筒體11上開設有流體進出口 12和13, 流體進口 12與流體出口 13之間連接有流體流通管路14,外筒體11的內壁與流體流通管 路14的外壁之間形成換熱腔15,外筒體11上還開設有導熱液進出口 16和17,導熱液進出 口 16和17與換熱腔15相連通,液體通過進口 12進入管路14,導熱液通過進口 16進入換 熱腔15內,液體和導熱液換熱,液體氣化,從出口 13輸出,液體和導熱液可以采用本領域 技術人員所知曉的普通物質,本實用新型的氣化過熱器均適用,本實施例中,液體采用甲醇 和無離子水的混合液,導熱液采用導熱油,甲醇和無離子水的混合液經氣化后溫度達到100 度以上。流體進口 12與流體出口 13之間連接的流體流通管路14如果采用簡單的直管,則 液體和導熱液的換熱面積僅為直管的外表面積,該換熱面積比較小,因而換熱效率低。本實 施例中,流體進口 12與流體出口 13之間的管路14設計如下,如圖1所示,氣化器的外筒體 11內設有上下分隔板18和19,上下分隔板18和19將氣化器的外筒體11分隔為流體流通 上段部111、中段部112、流體流通下段部113,上下分隔板18和19之間有多根支管189,上 下分隔板18和19上開設有多個通孔,支管189穿透上下分隔板18和19,插在通孔內,連通 流體流通上段部111和流體流通下段部113的內腔,流體流通上段部111、支管189、流體流 通下段部113的內腔相連通,由此構成了流體流通管路14,中段部112的內腔因為上下分隔 板18和19,與上段部111和下段部113的內腔均是不通的,中段部112的內腔或者說中段 部112的內壁與支管189的外壁之間形成換熱腔15,流體進口 12開設在上段部111側壁的 上部,流體出口 13開設在上段部111的頂部上,流體進口 12上連接有液體分布器,液體通 過分布器噴入,液體均勻進入多個支管,在換熱腔15內,液體和導熱油換熱,液體氣化,換 熱面積為多個支管的外表面積之和,換熱面積增大,因而換熱效率提高。液體氣化后的甲醇 和無離子水氣體通過出口 13輸出。 過熱器2的結構與氣化器l的結構類似,在此簡單介紹,過熱器的外筒體21上開 設有氣體進出口 22和23,氣體進口 22與氣體出口 23之間連接有氣體流通管路24,氣體流通管路24的外壁與外筒體21的內壁之間形成換熱腔25,外筒體21上開設有與該換熱腔25相連通的導熱液進出口 26和27,同樣為了增大換熱面積,換熱器2內設有上下分隔板28和29,該上下分隔板28和29將外筒體21分隔為氣體流通上段部211、中段部212、氣體流通下段部213,上下分隔板28和29之間有多根支管289,支管289穿透上下分隔板28和29,連通氣體流通上段部211和氣體流通下段部213的內腔,氣體流通管路24包括氣體流通上段部211、支管289、氣體流通下段部213,中段部212的內壁與支管289的外壁之間形成換熱腔25。氣體進口 22設在過熱器的外筒體21的底部,過熱器裝在氣化器的上方,過熱器的外筒體21的底部與氣化器的外筒體ll的頂部相固定設置,并且流體出口 13與氣體進口 21相正對連通。在圖1中,流體流通上段部111和氣體流通下段部213是一體設置的,流體流通上段部111或者說外筒體11采用粗管體,是為了增大容量,同時降低整個氣化過熱器的重心,氣體流通下段部213或者說外筒體21采用相對較細的管體,流體流通上段部111和氣體流通下段部213相連接處設有補強圈,以保證粗細管體連接處的強度。這樣,當甲醇和無離子水氣體通過出口 13輸出后,氣體沿著氣體進口 21上升,進入支管289內,在換熱腔25內通入更高溫的導熱油,導熱油與氣體換熱,氣體獲取更多熱量,氣體的溫度升至200度以上,此時將過熱的甲醇和無離子水氣體從氣體出口 23輸出至反應器中,可進行甲醇裂解制氫反應。如圖l,由于流體出口 13與氣體進口 21相正對連通,氣體從流體出口 13輸出后直接進入氣體進口 21,避免了通過連接管進行氣體轉移過程中熱量的丟失,降低能耗,提高導熱油的利用效率,并且一個氣化過熱器設備具有氣化和過熱兩個功能,而且一臺設備使用時所占用的空間小。
權利要求一種氣化過熱器,包括氣化器和過熱器,所述氣化器具有中空的外筒體,所述外筒體上開設有流體進出口,所述流體進口與所述流體出口之間連接有流體流通管路,所述外筒體的內壁與所述流體流通管路的外壁之間形成換熱腔,所述外筒體上還開設有導熱液進出口,所述導熱液進出口與所述換熱腔相連通,所述過熱器也具有中空的外筒體,該過熱器的外筒體上開設有氣體進出口,所述氣體進口與所述氣體出口之間連接有氣體流通管路,所述氣體流通管路的外壁與所述過熱器的外筒體的內壁之間形成換熱腔,所述過熱器的外筒體上開設有與該換熱腔相連通的導熱液進出口,其特征在于所述流體出口設在所述氣化器的外筒體的頂部,所述氣體進口設在所述過熱器的外筒體的底部,所述過熱器裝在所述氣化器的上方,所述過熱器的外筒體的底部與所述氣化器的外筒體的頂部相固定設置,并且所述流體出口與所述氣體進口相正對連通。
2. 根據權利要求1所述的氣化過熱器,其特征在于所述氣化器的外筒體內設有上下 分隔板,所述上下分隔板將所述氣化器的外筒體分隔為流體流通上段部、中段部、流體流通 下段部,所述上下分隔板之間有至少一根支管,所述支管穿透所述上下分隔板,連通所述流 體流通上段部和所述流體流通下段部的內腔,所述流體流通管路包括所述流體流通上段 部、所述支管、所述流體流通下段部,所述中段部的內壁與所述支管的外壁之間形成所述換 熱腔。
3. 根據權利要求1或2所述的氣化過熱器,其特征在于所述過熱器的外筒體內也設 有上下分隔板,該上下分隔板將所述過熱器的外筒體分隔為氣體流通上段部、中段部、氣體 流通下段部,所述上下分隔板之間有至少一根支管,所述支管穿透所述上下分隔板,連通所 述氣體流通上段部和所述氣體流通下段部的內腔,所述氣體流通管路包括所述氣體流通上 段部、所述支管、所述氣體流通下段部,所述中段部的內壁與所述支管的外壁之間形成所述 過熱器上的換熱腔。
專利摘要本實用新型涉及一種氣化過熱器,包括氣化器和過熱器,過熱器裝在氣化器的上方,氣化器上流體出口設在氣化器的外筒體的頂部,過熱器上氣體進口設在過熱器的外筒體的底部,過熱器的外筒體的底部與氣化器的外筒體的頂部相固定設置,并且流體出口與氣體進口相正對連通。本實用新型的氣化過熱器兼有氣化和過熱兩個功能,使用一臺設備可避免氣體的轉移,從而避免能量的浪費,而且一臺設備所占用的空間小。
文檔編號F28D7/00GK201488604SQ20092018860
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月17日 優(yōu)先權日2009年8月17日
發(fā)明者尹泉生, 張文波, 馬廣中, 高小超 申請人:張文波