船用浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器的制造方法
【專利摘要】本實用新型的目的在于提供船用浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器,包括罐體、水箱、冷卻水導(dǎo)管、冷凝水排水管蒸汽導(dǎo)管,冷卻水導(dǎo)管的收尾兩端位于罐體外部,成幾字型彎曲形狀的冷卻水導(dǎo)管中部布置于罐體整個內(nèi)部空間,伸入至罐體底部的蒸汽導(dǎo)管上包裹有多孔介質(zhì),蒸汽導(dǎo)管上設(shè)置蒸汽孔,多孔介質(zhì)的孔與蒸汽孔相對應(yīng),冷凝水排水管的一端設(shè)置在罐體的下端部,其另一端連通水箱,冷凝水排水管上安裝疏水閥,罐體的頂部安裝排氣閥。本實用新型減小了冷凝器的重量尺寸,同時控制冷凝器中冷凝水的液位和壓力,回收利用冷凝水,以方便在船舶動力裝置上應(yīng)用。
【專利說明】船用浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及的是一種冷凝器,具體地說是船用冷凝器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,隨著環(huán)保意識的不斷增強,對燃?xì)廨啓C這種傳統(tǒng)動力裝置的研究越來越廣泛,如何提高效率,降低污染排放是非常重要的研究課題。燃?xì)廨啓C化學(xué)回?zé)嵫h(huán)作為一種先進(jìn)循環(huán)方式,能夠有效地提高燃?xì)廨啓C的功率和熱效率,大幅度地降低NOx排放量,另外還可以產(chǎn)生一定量的淡水資源。
[0003]化學(xué)回?zé)嵫h(huán)是特殊回?zé)嵫h(huán)和蒸汽回注循環(huán)的綜合應(yīng)用。其中,水系統(tǒng)主要由預(yù)熱器、飽和器、過熱器、高壓閃蒸器和低壓閃蒸器組成,浸沒式冷凝器即為化學(xué)回?zé)嵫h(huán)中水系統(tǒng)的部件。水系統(tǒng)主要利用燃?xì)獾投擞酂醽懋a(chǎn)生蒸汽,除了滿足化學(xué)回?zé)崞髦胁裼皖A(yù)轉(zhuǎn)化和甲烷重整的需要,還可以進(jìn)一步回收余熱,以提高整個化學(xué)回?zé)嵫h(huán)系統(tǒng)的效率。但是其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,尺寸龐大,船舶動力對于空間利用的要求極高,如何強化冷凝器的換熱效果,使結(jié)構(gòu)緊湊,是水系統(tǒng)研究的重要課題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供適用于船舶推進(jìn)和沿海電場建設(shè)的船用浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:
[0006]本實用新型船用浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器,其特征是:包括罐體、水箱、冷卻水導(dǎo)管、冷凝水排水管蒸汽導(dǎo)管,冷卻水導(dǎo)管的收尾兩端位于罐體外部,成幾字型彎曲形狀的冷卻水導(dǎo)管中部布置于罐體整個內(nèi)部空間,伸入至罐體底部的蒸汽導(dǎo)管上包裹有多孔介質(zhì),蒸汽導(dǎo)管上設(shè)置蒸汽孔,多孔介質(zhì)的孔與蒸汽孔相對應(yīng),冷凝水排水管的一端設(shè)置在罐體的下端部,其另一端連通水箱,冷凝水排水管上安裝疏水閥,罐體的頂部安裝排氣閥。
[0007]本實用新型還可以包括:
[0008]1、罐體的下端部上設(shè)置液位調(diào)節(jié)閥。
[0009]2、罐體的上端部安裝測壓計、測溫計,冷卻水導(dǎo)管的進(jìn)口處安裝濾網(wǎng),罐體的底部安裝液位計。
[0010]本實用新型的優(yōu)勢在于:本實用新型采用多孔介質(zhì)代替蒸汽噴嘴,噴汽效果穩(wěn)定持續(xù),可以在相同條件下生成數(shù)量更多,體積更小的氣泡,增加換熱比表面積;同時多孔介質(zhì)結(jié)構(gòu)緊湊,換熱方式包括氣體間對流、氣固間對流、固體間導(dǎo)熱以及氣固間輻射換熱等多種換熱方式,可在較小的多孔介質(zhì)體積內(nèi)實現(xiàn)最大程度的換熱。同時改變冷凝器結(jié)構(gòu),采用自下而上的換熱方式,再次強化冷凝器的換熱效果,使結(jié)構(gòu)緊湊,對于船舶動力裝置,縮減尺寸的優(yōu)勢十分明顯。并且能控制冷凝器中冷凝水的液位和壓力;將蒸汽冷凝為液態(tài)水,可供船舶工作人員直接使用,適用于船舶推進(jìn)和沿海電場建設(shè);設(shè)置液位計、測溫計、壓力計來監(jiān)測冷凝器的運行參數(shù),保證安全運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖舉例對本實用新型做更詳細(xì)地描述:
[0013]結(jié)合圖1,本實用新型一種化學(xué)回?zé)嵫h(huán)燃?xì)廨啓C裝置的浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器,由罐體3、蒸汽導(dǎo)管8、多孔介質(zhì)7、冷卻水導(dǎo)管1、冷凝水排水管9、疏水閥10、排氣閥2、液位調(diào)節(jié)閥4和蒸汽調(diào)節(jié)閥6組成,罐體3內(nèi)部裝有冷卻水導(dǎo)管1、蒸汽導(dǎo)管8和多孔介質(zhì)7等;多孔介質(zhì)7,均勻分布在蒸汽導(dǎo)管8上;冷卻水導(dǎo)管I進(jìn)口處安裝有濾網(wǎng),除去水中的雜質(zhì);液位調(diào)節(jié)閥4位于罐體底部,用來調(diào)節(jié)冷凝水的液位;排氣閥2位于罐體頂部,用來排出罐內(nèi)的不凝性氣體,同時還可以控制罐體3內(nèi)的壓力;疏水閥10安裝在冷凝水排水管9上,可以禁止氣體的排出,只允許水的排出。
[0014]結(jié)合圖1,浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器剛開始工作時,打開蒸汽調(diào)節(jié)閥6、排氣閥2以及冷卻水閥,從閃蒸器中出來的高壓蒸汽通過蒸汽導(dǎo)管8,經(jīng)過多孔介質(zhì)7均勻進(jìn)入罐體內(nèi),冷卻水在冷卻水導(dǎo)管中循環(huán)流動,一段時間后,若發(fā)現(xiàn)有蒸汽從排氣閥2中噴出,說明罐體內(nèi)的不凝性氣體已經(jīng)排出,這時關(guān)閉排氣閥2。
[0015]結(jié)合圖1,浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器工作一段時間后,罐體底部有冷凝水產(chǎn)生,這時需要控制液位調(diào)節(jié)閥4,使其處于合適的位置,隨著冷凝水的不斷產(chǎn)生,罐體內(nèi)冷凝水的液位開始上升,使得蒸汽導(dǎo)管8完全浸入冷凝水中,這時從多孔介質(zhì)7中噴出的蒸汽首先經(jīng)過冷凝水的冷卻,然后經(jīng)過冷卻水導(dǎo)管I的表面換熱,提高了冷凝效果,最后冷卻水導(dǎo)管I也會浸入冷凝水中,這時的換熱能力大大增加,從而加速了蒸汽的冷凝。
[0016]結(jié)合圖1,浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器隨著冷凝水的液位上升,通過調(diào)節(jié)液位調(diào)節(jié)閥4,使得冷凝水從冷凝水排水管9溢出,并通過疏水閥10,最終注入水箱5中,供船員使用。
[0017]結(jié)合圖1,浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器工作臨近結(jié)束時,需要調(diào)節(jié)液位調(diào)節(jié)閥4,降低冷凝水的液位,直至冷凝水從罐體內(nèi)完全排出,關(guān)閉蒸汽調(diào)節(jié)閥6,使冷卻水繼續(xù)工作一段時間后,直至罐體3內(nèi)的蒸汽完全冷凝,并注入水箱5中,打開排氣閥2,降低罐體3內(nèi)的壓力,達(dá)到環(huán)境壓力后關(guān)閉排氣閥2和冷卻水閥。
[0018]本實用新型是應(yīng)用于燃?xì)廨啓C化學(xué)回?zé)嵫h(huán)的水系統(tǒng)中,利用蒸汽潛熱來預(yù)熱補給水,同時將蒸汽冷凝為液態(tài)水,供船舶工作人員使用,本實用新型還可以用于海水淡化、溶劑提純等領(lǐng)域。
[0019]本實用新型一種船用浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器,特別是涉及一種燃?xì)廨啓C化學(xué)回?zé)嵫h(huán)裝置多孔介質(zhì)冷凝器,包括罐體、蒸汽導(dǎo)管、多孔介質(zhì)、冷卻水導(dǎo)管、冷凝水排水管、疏水閥、排氣閥、液位調(diào)節(jié)閥、蒸汽調(diào)節(jié)閥,蒸汽導(dǎo)管安裝在罐體的下端,多孔介質(zhì)分布在蒸汽導(dǎo)管上,冷卻水導(dǎo)管分布于罐體的整個內(nèi)部空間,冷凝水排水管安裝在罐體的下端,疏水閥安裝在冷凝水排水管上,排氣閥安裝在罐體的頂部,液位調(diào)節(jié)閥安裝在罐體的底部,蒸汽調(diào)節(jié)閥安裝在蒸汽導(dǎo)管上。本實用新型尤其強化燃?xì)廨啓C化學(xué)回?zé)嵫h(huán)中冷凝器的換熱效果,加速蒸汽冷凝,減小冷凝器的重量尺寸,同時可控制冷凝器中冷凝水的液位和壓力,特別適用于船舶推進(jìn)和沿海電場建設(shè),同時設(shè)置了液位計、測溫計、壓力計來監(jiān)測冷凝器的運行參數(shù),保證安全運行。
【權(quán)利要求】
1.船用浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器,其特征是:包括罐體、水箱、冷卻水導(dǎo)管、冷凝水排水管蒸汽導(dǎo)管,冷卻水導(dǎo)管的收尾兩端位于罐體外部,成幾字型彎曲形狀的冷卻水導(dǎo)管中部布置于罐體整個內(nèi)部空間,伸入至罐體底部的蒸汽導(dǎo)管上包裹有多孔介質(zhì),蒸汽導(dǎo)管上設(shè)置蒸汽孔,多孔介質(zhì)的孔與蒸汽孔相對應(yīng),冷凝水排水管的一端設(shè)置在罐體的下端部,其另一端連通水箱,冷凝水排水管上安裝疏水閥,罐體的頂部安裝排氣閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船用浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器,其特征是:罐體的下端部上設(shè)置液位調(diào)節(jié)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的船用浸沒式多孔介質(zhì)冷凝器,其特征是:罐體的上端部安裝測壓計、測溫計,冷卻水導(dǎo)管的進(jìn)口處安裝濾網(wǎng),罐體的底部安裝液位計。
【文檔編號】F28B5/00GK204027365SQ201420441747
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月7日
【發(fā)明者】鄭洪濤, 于程志, 李智明 申請人:哈爾濱工程大學(xué)