一种燃气蒸汽发生器基本模块

技术领域

本发明涉及一种蒸汽发生装置，特别是一种燃气蒸汽发生器基本模块。

背景技术

现有蒸汽模块炉技术中，有一种蒸汽模块锅炉是带有汽水分离器的，如专利号为CN201620454658.4的“一种新型节能直流蒸汽发生装置”，该蒸汽发生装置的水汽分离器的冷水进出口通过三通与增压泵的进水口连接，增压泵的出水口与换热器连接，换热器出口与汽水分离器连接，该蒸汽发生器采用间歇性补水模式，先将冷水补进水汽分离器，然后停止补水，用泵将水抽到换热器，加热成为蒸汽，运行10多秒水位下降到一定程度之后，又重新补充冷水，如此循环反复，水泵和换热器每10多秒要承受一次冷热交替，温差变化大，忽冷忽热，频繁热胀冷缩，容易损坏，产品故障率高。

目前市场上的模块化结构的燃气贯流式蒸汽发生器普遍存在的问题是产品故障率偏高，产品口碑一落千丈，如果不解决产品故障率偏高的问题，这种模块化的蒸汽发生器将被市场淘汰。

本发明的目的是制造一种有效减少换热器及循环泵的热胀冷缩程度的蒸汽模块锅炉，减少70％左右的故障率和售后成本，使蒸汽模块锅炉具有更高的商业价值。

这种新型的模块化结构的蒸汽发生器避开了原有技术上的缺陷，排除了主要故障点，热胀冷缩程度降低了80％，从根本上解决了故障率偏高的问题，大大延长了设备的使用寿命，产品故障率直接下降70％左右，在技术上是一种重大的突破。

发明内容

本发明是这样实现的：一种燃气蒸汽发生器基本模块，主要包括进水电磁阀(1)、温控开关(2)、汽水分离器(3)、文丘里管(4)、排气阀(5)、水流开关(6)、高温泵(7)、风机(8)、冷凝换热器(9)、主换热器(10)、燃烧器(11)、电磁式燃气阀(12)、控制器和机箱，其特征是：燃烧器设在主换热器下方，冷凝换热器设在主换热器的上方，风机设在冷凝换热器上方，或者，风机设在主换热器上方，冷凝换热器设在风机的上方；在水路部件连接次序中，连接冷凝换热器进水口的管道上设有进水电磁阀，冷凝换热器的出口与文丘里管的的入口通过管道连通，文丘里管的侧吸入口与汽水分离器的排水口通过管道连通，文丘里管的出口与高温泵的进水口通过管道连通，高温泵的出水口与主换热器的进水口通过管道连通，主换热器的出口与汽水分离器的入口通过管道连通；文丘里管的出口与高温泵的进水口之间的管路上设有排气阀或不设排气阀；高温泵出水口与主换热器进水口之间的管路上设有水流开关。

机器运行的一般程序：打开电源开启主控后，首先启动风机，换入新鲜空气，程序自检，各项功能正常则启动外部给水泵、开启进水电磁阀，水流进入冷凝换热器、文丘里管、高温泵，然后通过水流开关，水流开关检测到水流经过后，开启内部高温泵，开启燃气电磁阀以及点火装置，完成机器启动的过程，机器正常启动后，可以持续补水和持续产生蒸汽。机器停机后，启动排污功能，风机继续运行3-5分钟，将机器里面的废气排掉，然后关机。当然，运行程序可以根据不同的要求进行修改。

高温泵是耐温90度以上的水泵，推荐采用耐温可以达到170度以上的高温泵。

文丘里管的作用是：利用文丘里原理，将汽水分离器分离出来的热水从侧面的引流口引入进水管与新水混合，然后再用高温泵抽进换热器。在机器的启动运行阶段，文丘里管和汽水分离器之间的空气也会被引进来，因此要在文丘里管出口与高温泵之间的管道上设置排气阀，防止空气进入高温泵造成汽蚀。还有一种方法可以防止启动阶段管道内空气造成的汽蚀，文丘里管的出口与高温泵的进水口之间的管路上不设排气阀，程序上设置启动高温泵之前注水排气的运行模式，先注水灌泵以及注水灌满汽水分离器与文丘里管之间的管道。

水流开关设在高温泵出口与主换热器入口之间的管道上，水流开关探测到水流经过的信号，CPU处理器即发出执行高温泵运行和火排燃烧器点火的信号。

主换热器出口与汽水分离器入口之间的管道上设有温控开关。温控开关为夹管式突跳开关，当温度过高时，可以停止模块的运行，起到超温保护的作用。

汽水分离器为现有技术，主要有旋风式汽水分离器、挡板式汽水分离器、吸附式汽水分离器三种类型，汽水分离器有一个入口、一个蒸汽出口和一个自动疏水阀。例如，一种旋风式汽水分离器由筒体、上盖、螺旋导流叶片、隔板、入口、底盖、汽流换向管、蒸汽出口、排水口和浮球式自动疏水阀组成。

所述汽水分离器设有水位探测仪或不设水位探测仪；所述水位探测仪为水位传感器或水位开关。水位探测仪作为选装部件，可以根据需要选择安装或不安装。水位探测仪可以设在汽水分离器。

蒸汽发生器的选装配件有压力保护开关、压力变送器、燃气过滤器、破真空阀、散热风扇、变频器、温度变送器、排污阀、蜂鸣器、补水泵。压力保护开关设在蒸汽管道上，或者，压力保护开关设在主换热器出口与汽水分离器之间的管道上，或者，压力保护开关设在汽水分离器上，或者，压力保护开关设在汽水分离器与主换热器之间的管路上。压力变送器通过检测容器或管道内的压力变化来检测用水量的变化，进而通过变频器控制外部给水泵的转速，从而调节供水量。压力变送器可以安装在机器内部的蒸汽管路上，也可以安装在机器外部的蒸汽管道上。破真空阀也叫真空破除器，一般安装在蒸汽管道上，机器关闭后，管道里面留存的蒸汽会冷凝造成真空，需要补充空气防止形成真空损坏机器。排污阀一般设在水路的最低点，以便需要时排空管道中的积水。

所述主换热器是单层或双层换热器；所述主换热器是1个换热器或2个串联的换热器或3个串联的换热器；每个主换热器的下方都设有一个火排燃烧器。所述主换热器是用不锈钢或碳钢制成的翅片式换热器或管式换热器，或者，主换热器上层为翅片式，下层为管式。翅片式换热器是在管道上安装有很多金属片，增加换热面积，提高换热效率。

所述冷凝换热器是用不锈钢或碳钢或铜制成的翅片式换热器或管式换热器。翅片式换热器由管道和翅片组成，管道上布满金属片，增加换热面积，水从管道内流过，烟气从翅片的间隙流过。补进来的冷水首先进入冷凝换热器吸收烟气的余热，然后再进入主换热器加热。

所述电磁式燃气阀为电磁式燃气通断阀或电磁式燃气比例阀。电磁式燃气通断阀只能接通或断开燃气，不能调节燃气的大小。电磁式燃气比例阀可以调节燃气流量的大小。

所述燃烧器为多喷嘴火排燃烧器或水冷式多喷嘴火排燃烧器或风冷式多喷嘴火排燃烧器或多喷嘴红外线燃烧器。采用风冷式或水冷式多喷嘴火排燃烧器可以有效降低氮氧化物排放，NOx排放可以做到30毫克/立方米以下。

附图说明

图1为本发明第一实施例结构示意图

具体实施方式

下面结合附图及对本发明作进一步描述。

第一实施例

参见图1，一种燃气蒸汽发生器基本模块，主要包括进水电磁阀(1)、温控开关(2)、汽水分离器(3)、文丘里管(4)、排气阀(5)、水流开关(6)、高温泵(7)、风机(8)、冷凝换热器(9)、主换热器(10)、燃烧器(11)、电磁式燃气阀(12)、破真空阀、控制器、触摸屏和机箱。燃烧器设在主换热器下方，冷凝换热器设在主换热器的上方，风机设在冷凝换热器上方；在水路部件连接次序中，连接冷凝换热器进水口的管道上设有进水电磁阀，冷凝换热器的出口与文丘里管的的入口通过管道连通，文丘里管的侧吸入口与汽水分离器的排水口通过管道连通，文丘里管的出口与高温泵的进水口通过管道连通，高温泵的出水口与主换热器的进水口通过管道连通，主换热器的出口与汽水分离器的入口通过管道连通；文丘里管的出口与高温泵的进水口之间的管路上设有排气阀；高温泵出水口与主换热器进水口之间的管路上设有水流开关；连接主换热器出口的管道上设有管夹式温控突跳开关；蒸汽管上设有破真空阀。汽水分离器是旋风式汽水分离器，由筒体、上盖、螺旋导流叶片、隔板、入口、底盖、汽流换向管、蒸汽出口、排水口和浮球式自动疏水阀组成。燃烧器是火排水冷式多喷嘴低氮燃烧器。