一種可調(diào)式蒸汽噴射熱泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗，特別涉及一種自動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)蒸汽噴嘴出口有效流通截面積的蒸汽噴射式熱栗，屬于熱栗技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽噴射式熱栗是一種通過(guò)高壓蒸汽使低壓蒸汽升壓的裝置，主要是利用高壓蒸汽射流引起低壓蒸汽與高壓蒸汽的熱量交換，從而達(dá)到低壓蒸汽升壓回用的目的。其功能還包括低壓蒸汽、閃蒸蒸汽和設(shè)備排汽的升壓回收再利用。目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)中應(yīng)用的蒸汽噴射式熱栗，對(duì)于熱栗出口的混合蒸汽壓力有特定需求，當(dāng)高壓蒸汽、低壓蒸汽或者出口背壓有波動(dòng)的時(shí)候，熱栗出口的蒸汽壓力就無(wú)法達(dá)到要求，需要設(shè)計(jì)不同直徑的噴射出口噴嘴的蒸汽噴射式熱栗，來(lái)滿(mǎn)足熱栗出口的蒸汽壓力要求，這樣就導(dǎo)致由于工況的改變而不得不使用新的、特定參數(shù)的熱栗，從而帶來(lái)使用不便，可調(diào)節(jié)性能差。中國(guó)專(zhuān)利ZL201020015596.X提供了一種蒸汽噴射熱栗，無(wú)自動(dòng)控制裝置，驅(qū)動(dòng)蒸汽出口截面積固定，適用性差；專(zhuān)利ZL99255011.4用于汽液混合，僅是設(shè)計(jì)了蒸汽與液體混合腔的結(jié)構(gòu)形式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，無(wú)自動(dòng)控制；專(zhuān)利ZL201120016636.7改變進(jìn)料閥芯結(jié)構(gòu)為開(kāi)孔式，通道面積固定，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)噴射截面的自動(dòng)調(diào)節(jié)；中國(guó)專(zhuān)利ZL201220266028.6雖然實(shí)現(xiàn)了熱栗的自動(dòng)控制，但是其將壓力傳感器安裝在進(jìn)氣管路上，無(wú)法確保熱栗出口壓力的穩(wěn)定，另其低壓進(jìn)氣管路采用兩段直圓管直角連接，導(dǎo)致低壓進(jìn)汽流動(dòng)損失增大。因此，開(kāi)發(fā)高性能的可自動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)蒸汽噴嘴出口有效流通截面積進(jìn)而實(shí)現(xiàn)出口壓力穩(wěn)定的蒸汽噴射熱栗顯得尤為重要。
[0003]本實(shí)用新型就是要克服現(xiàn)有蒸汽噴射熱栗的不足，提供一種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗。該可調(diào)式蒸汽噴射熱栗既能夠自適應(yīng)高壓蒸汽、低壓蒸汽及熱栗出口背壓的波動(dòng)，確保熱栗出口混合蒸汽壓力滿(mǎn)足工況要求，調(diào)節(jié)性能好、操作穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種新型的蒸汽噴射式熱栗，該熱栗通過(guò)自動(dòng)控制裝置，自動(dòng)改變高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽噴嘴出口有效流通截面積，從而改變高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽流動(dòng)速度，進(jìn)而改變引射系數(shù)，能夠利用不同工況條件下的高、低壓蒸汽，也能夠自適應(yīng)熱栗出口背壓的壓力波動(dòng)，從而提高工作效率，降低成本。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，
[0006]—種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗，包括高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室、蒸汽控制膜頭、閥門(mén)直桿、噴嘴、低壓蒸汽室、擴(kuò)壓管道、壓力傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器。高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室由圓筒形管子焊接而成；蒸汽控制膜頭安裝在驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室殼體上端，與驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室殼體通過(guò)法蘭密封連接；閥門(mén)直桿與蒸汽控制膜頭連接，并與位于高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室內(nèi)的噴嘴同軸；噴嘴與高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室連通；低壓蒸汽室由彎管構(gòu)成，靠高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽高速流動(dòng)形成的高真空吸入低壓蒸汽；擴(kuò)壓管道由一段圓筒和兩段錐筒組成，沿蒸汽流動(dòng)方向延伸，成為混合蒸汽出口 ；壓力傳感器安裝在擴(kuò)壓管道的出口處，測(cè)量擴(kuò)壓管道出口混合蒸汽壓力變化；由壓力傳感器測(cè)得的壓力信號(hào)，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，傳遞給蒸汽控制膜頭，由控制膜頭帶動(dòng)閥門(mén)直桿沿軸向移動(dòng)，通過(guò)閥門(mén)直桿上的錐形頭來(lái)調(diào)節(jié)噴嘴出口的有效流通截面積，從而控制高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽的通過(guò)量，達(dá)到穩(wěn)定的混合蒸汽壓力。
[0007]閥門(mén)直桿位于高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室內(nèi)，并與噴嘴同軸，其頭部為錐形實(shí)頭，錐部角度為1°?89°。
[0008]閥門(mén)直桿通過(guò)軸向位移，來(lái)擴(kuò)大或縮小與所述的噴嘴之間的間距，從而控制驅(qū)動(dòng)蒸汽噴嘴出口的有效流通截面積，進(jìn)而調(diào)節(jié)高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽流動(dòng)速度，改變引射系數(shù)。
[0009]噴嘴由漸縮錐形管和漸擴(kuò)錐形管連接組成，漸縮錐形管沿軸向逐步縮小，其錐角為1°?89°，漸擴(kuò)錐形管沿軸向逐步擴(kuò)大，其錐角為1°?89°。
[0010]高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室殼體為圓柱形筒體，靠近蒸汽控制閥門(mén)端旁側(cè)設(shè)有進(jìn)氣口。
[0011]采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]由熱栗流出混合蒸汽，壓力傳感器感應(yīng)混合蒸汽的壓力變化，A/D轉(zhuǎn)化器將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，傳遞給蒸汽控制膜頭，蒸汽控制膜頭根據(jù)混合蒸汽的壓力變化，帶動(dòng)控制閥門(mén)直桿的軸向移動(dòng)，通過(guò)閥門(mén)直桿的軸向移動(dòng)，改變閥門(mén)直桿與噴嘴出口之間的環(huán)隙大小，從而改變噴嘴的有效流通截面積及高壓蒸汽的噴射速度，進(jìn)而改變引射系數(shù)。引射系數(shù)的改變，使得高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽和低壓蒸汽的混合比發(fā)生變化，從而產(chǎn)出符合要求的混合蒸汽。
[0013]因此，本實(shí)用新型與現(xiàn)有噴射熱栗相比，具有突出的優(yōu)點(diǎn)在于:(1)既能夠自適應(yīng)高壓蒸汽、低壓蒸汽及熱栗出口背壓的波動(dòng)，從而提高了工作效率，降低操作成本；(2)確保熱栗出口混合蒸汽壓力滿(mǎn)足工況要求；(3)調(diào)節(jié)性能好、操作穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便。
[0014]本實(shí)用新型提供的一種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗，在結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)了可調(diào)節(jié)，在操作上實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制，為實(shí)際應(yīng)用提供了極大的方便，可廣泛應(yīng)用于熱栗蒸發(fā)、高溫冷凝水回收蒸汽、熱栗干燥、熱栗精餾、淀粉噴射液化、過(guò)熱蒸汽增濕等工業(yè)操作。
【附圖說(shuō)明】
[0015]附圖是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖中:1.高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室；2.蒸汽控制膜頭；3.閥門(mén)直桿；4.噴嘴；5.低壓蒸汽室；6.擴(kuò)壓管道；7.壓力傳感器；8.A/D轉(zhuǎn)換器。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1所示，高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室I上端用法蘭密封連接蒸汽控制膜頭2，在高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室I右側(cè)開(kāi)有高壓蒸汽進(jìn)口，通過(guò)管路和高壓蒸汽系統(tǒng)相通，高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽由高壓蒸汽管道進(jìn)入驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室I。蒸汽控制膜頭2連接閥門(mén)直桿3，閥門(mén)直桿3深入高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室1，閥門(mén)直桿3的錐形頭接近噴嘴4，并與噴嘴4位于同一軸線上。低壓蒸汽室5由彎管構(gòu)成，靠高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽高速流動(dòng)形成的高真空吸入低壓蒸汽。低壓蒸汽室5與擴(kuò)壓管道6密封連接，形成混合蒸汽通道，在擴(kuò)壓管道出口處安裝有壓力傳感器7，用以測(cè)量擴(kuò)壓管道出口混合蒸汽的壓力波動(dòng)變化，該壓力變化的信號(hào)利用引線傳導(dǎo)至A/D轉(zhuǎn)換器，經(jīng)信號(hào)轉(zhuǎn)換后傳到蒸汽控制膜頭2。蒸汽控制膜頭2根據(jù)擴(kuò)壓管道出口混合蒸汽的壓力變化，來(lái)控制閥門(mén)直桿3的軸向位移，通過(guò)閥門(mén)直桿3的軸向位移，改變閥門(mén)直桿3與錐形噴嘴4的軸向距離，調(diào)整閥門(mén)直桿3與噴嘴4出口之間的環(huán)隙大小，從而改變噴嘴的有效流通橫截面積及高壓蒸汽的流動(dòng)速度，進(jìn)而改變引射系數(shù)。引射系數(shù)的改變，使得高壓蒸汽和低壓蒸汽的混合比發(fā)生變化，從而產(chǎn)出符合生產(chǎn)要求的混合蒸汽壓力。本實(shí)用新型是一種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗，調(diào)節(jié)性能好，適應(yīng)性強(qiáng)，高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽的壓力調(diào)節(jié)范圍在±30%?±70%之間，可實(shí)現(xiàn)在擴(kuò)壓管道出口混合蒸汽壓力變化高度波動(dòng)的條件下穩(wěn)定操作。
[0018]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型而并非限制本實(shí)用新型所描述的技術(shù)方案；因此，盡管本說(shuō)明書(shū)參照上述的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型已進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，但是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行修改或者等同替換；而一切不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗，其特征在于:包括高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室、蒸汽控制膜頭、閥門(mén)直桿、噴嘴、低壓蒸汽室、擴(kuò)壓管道、壓力傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器，所述的高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室由圓筒形管子焊接而成，所述的蒸汽控制膜頭安裝在高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室殼體上端，與高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室殼體通過(guò)法蘭密封連接，所述的閥門(mén)直桿與蒸汽控制膜頭連接，并與噴嘴同軸，所述的噴嘴與驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室連通，所述的低壓蒸汽室由彎管構(gòu)成，靠高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽高速流動(dòng)形成的高真空吸入低壓蒸汽，與進(jìn)入的低壓蒸汽混合，所述的擴(kuò)壓管道由一段圓筒和兩段錐筒組成，沿蒸汽流動(dòng)方向延伸，成為混合蒸汽出口，所述的壓力傳感器安裝在擴(kuò)壓管道出口處，用以測(cè)量擴(kuò)壓管道出口混合蒸汽的壓力變化，由壓力傳感器測(cè)得的壓力信號(hào)，通過(guò)所述的A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，傳遞給蒸汽控制膜頭，由控制膜頭帶動(dòng)閥門(mén)直桿沿軸向移動(dòng)，通過(guò)閥門(mén)直桿上的錐形頭來(lái)調(diào)節(jié)噴嘴出口的有效流通截面積，從而控制高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽的通過(guò)量，達(dá)到穩(wěn)定的混合蒸汽壓力。2.如權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗，其特征在于:所述的閥門(mén)直桿位于所述的驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室內(nèi)，并與所述的噴嘴同軸，其頭部為錐形實(shí)頭，錐部角度為1°?89。。3.如權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗，其特征在于:所述的閥門(mén)直桿通過(guò)軸向的位移，來(lái)擴(kuò)大或縮小與所述的噴嘴之間的間距，從而控制驅(qū)動(dòng)蒸汽噴嘴出口的有效流通截面積。4.如權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗，其特征在于:所述的噴嘴由漸縮錐形管和漸擴(kuò)錐形管連接組成，漸縮錐形管沿軸向逐步縮小，其錐角為Γ?89°，漸擴(kuò)錐形管沿軸向逐步擴(kuò)大，其錐角為1°?89°。5.如權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式蒸汽噴射熱栗，其特征在于:所述的高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室殼體為圓柱形筒體，靠近蒸汽控制閥門(mén)端旁側(cè)設(shè)有進(jìn)氣口。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種可調(diào)式蒸汽噴射熱泵，由高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室、蒸汽控制膜頭、閥門(mén)直桿、噴嘴、低壓蒸汽室、擴(kuò)壓管道、壓力傳感器和A/D轉(zhuǎn)換器組成。蒸汽控制膜頭安裝在高壓驅(qū)動(dòng)蒸汽吸入室上端，閥門(mén)直桿與蒸汽控制膜頭連接，與噴嘴同軸；壓力傳感器安裝在出汽管路上，測(cè)得的壓力變化信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器傳遞給蒸汽控制膜頭，帶動(dòng)閥門(mén)直桿沿軸向移動(dòng)，調(diào)節(jié)噴嘴的有效流通截面，達(dá)到穩(wěn)定的混合蒸汽壓力。該可調(diào)式蒸汽噴射熱泵能夠獲得壓力穩(wěn)定的熱泵出口蒸汽，調(diào)節(jié)性能好，操作穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可廣泛應(yīng)用于熱泵蒸發(fā)、高溫冷凝水回收蒸汽、熱泵干燥、熱泵精餾、淀粉噴射液化、過(guò)熱蒸汽增濕等工業(yè)操作。
【IPC分類(lèi)】F04F5/48, F04F5/16
【公開(kāi)號(hào)】CN204805180
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520032042
【發(fā)明人】練文偉
【申請(qǐng)人】杭州恒勛能源科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年1月16日