一种二次蒸汽加压再生装置论文和设计-杜桂洪

全文摘要

本实用新型涉及蒸汽设备技术领域，尤其为一种二次蒸汽加压再生装置，包括第一汽液分离器，第一汽液分离器设有蒸汽进气端和出气端，第一汽液分离器的出气端连接有气体压缩机，第一汽液分离器的侧壁底部连接有排水口，气体压缩机连接有汽腔，汽腔的外侧壁顶部设有压缩汽进口，气体压缩机的出口端与压缩汽进口连接，汽腔内上下两侧分别安装有上管板和下管板。本实用新型通过回收蒸煮设备排放的二次蒸汽进行压缩，提高其压力和温度，然后将热量传递给水后产生洁净的再生蒸汽返回蒸煮设备循环使用，降低蒸煮设备的生蒸汽消耗，高效回收蒸煮设备排放的二次蒸汽，产生洁净的再生蒸汽返回蒸煮设备循环使用，减少设备的蒸汽消耗，降低设备的运行费用。

主设计要求

1.一种二次蒸汽加压再生装置，其特征在于：包括第一汽液分离器(1)，所述第一汽液分离器(1)设置有蒸汽进气端和出气端，所述第一汽液分离器(1)的出气端连接有气体压缩机(2)，所述第一汽液分离器(1)的侧壁底部连接有排水口(22)，所述气体压缩机(2)连接有汽腔(11)，所述汽腔(11)的外侧壁顶部设置有压缩汽进口(7)，所述气体压缩机(2)的出口端与压缩汽进口(7)连接，所述汽腔(11)内上下两侧分别安装有上管板(9)和下管板(13)，所述上管板(9)的上方安装有蒸发腔(8)，所述下管板(13)的底部连接有底腔(20)，所述底腔(20)的底部连接有管道，所述蒸发腔(8)的顶部外壁连接有两根管道，其中一管道连接有补水阀(3)，另一管道连接有第一调节阀(5)，所述第一调节阀(5)远离所述蒸发腔(8)的一端部连接有第二汽液分离器(6)，所述第二汽液分离器(6)设置有排液管，所述排液管上连接有第一疏水阀(14)，所述第一疏水阀(14)远离所述第二汽液分离器(6)的一端部连接有储水罐(16)，所述储水罐(16)的侧部和底部分别设置管道，所述储水罐(16)底部管道连接有水泵(23)，所述储水罐(16)侧部管道连接有第二疏水阀(24)，所述第二疏水阀(24)远离所述储水罐(16)的一端通过管道连接所述排水口(22)，所述水泵(23)的出水端通过管道连接所述底腔(20)底部管道，且所述水泵(23)的出水端连接有单向止回阀(21)；所述上管板(9)和下管板(13)之间设置有若干均匀等距且平行排列的蒸发管束(12)。

设计方案

所述上管板(9)和下管板(13)之间设置有若干均匀等距且平行排列的蒸发管束(12)。

2.根据权利要求1所述的二次蒸汽加压再生装置，其特征在于：所述第一汽液分离器(1)的侧壁底部还设置有排气口(18)，所述排气口(18)上连接有第二调节阀(17)。

3.根据权利要求1所述的二次蒸汽加压再生装置，其特征在于：所述蒸发腔(8)的内壁连接有第一压力传感器(4)。

4.根据权利要求1所述的二次蒸汽加压再生装置，其特征在于：所述汽腔(11)的内侧壁上安装有第二压力传感器(15)。

5.根据权利要求1所述的二次蒸汽加压再生装置，其特征在于：所述底腔(20)的内壁设置有液位传感器(19)。

6.根据权利要求1所述的二次蒸汽加压再生装置，其特征在于：所述储水罐(16)上设置有液位计(25)。

7.根据权利要求1所述的二次蒸汽加压再生装置，其特征在于：所述汽腔(11)内部还设置有导流板(10)，所述导流板(10)为螺旋状，每根所述蒸发管束(12)穿过所述导流板(10)。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及蒸汽设备技术领域，具体为一种二次蒸汽加压再生装置。

背景技术

食品生产很多都需要使用蒸汽直接加热进行蒸煮，蒸煮过程排放大量的二次蒸汽，导致蒸煮设备的热效率很低；排放的二次蒸汽当中含有空气、挥发气体等不可凝气体，水珠、水雾、油，气味等杂质，不能直接回收利用。有些工厂会回收部分热量转化为热水供车间清洗或者给工人洗澡，单回收效率和利用效率都很低。

现如今在食品加工企业，尤其是带蒸煮工艺的，在生产过程中都会大量的二次蒸汽排放。因为排放的二次蒸汽温度不高，很难回收利用。鉴于此，我们提供一种二次蒸汽加压再生装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种二次蒸汽加压再生装置，以解决上述背景技术中提出现如今在食品加工企业，排放的二次蒸汽温度不高，很难回收利用的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种二次蒸汽加压再生装置，包括第一汽液分离器，所述第一汽液分离器设置有蒸汽进气端和出气端，所述第一汽液分离器的出气端连接有气体压缩机，所述第一汽液分离器的侧壁底部连接有排水口，所述气体压缩机连接有汽腔，所述汽腔的外侧壁顶部设置有压缩汽进口，所述气体压缩机的出口端与压缩汽进口连接，所述汽腔内上下两侧分别安装有上管板和下管板，所述上管板的上方安装有蒸发腔，所述下管板的底部连接有底腔，所述底腔的底部连接有管道，所述蒸发腔的顶部外壁连接有两根管道，其中一管道连接有补水阀，另一管道连接有第一调节阀，所述第一调节阀远离所述蒸发腔的一端部连接有第二汽液分离器，所述第二汽液分离器设置有排液管，所述排液管上连接有第一疏水阀，所述第一疏水阀远离所述第二汽液分离器的一端部连接有储水罐，所述储水罐的侧部和底部分别设置管道，所述储水罐底部管道连接有水泵，所述储水罐侧部管道连接有第二疏水阀，所述第二疏水阀远离所述储水罐的一端通过管道连接所述排水口，所述水泵的出水端通过管道连接所述底腔底部管道，且所述水泵的出水端连接有单向止回阀；

所述上管板和下管板之间设置有若干均匀等距且平行排列的蒸发管束。

作为优选，所述第一汽液分离器的侧壁底部还设置有排气口，所述排气口上连接有第二调节阀。

作为优选，所述蒸发腔的内壁连接有第一压力传感器。

作为优选，所述汽腔的内侧壁上安装有第二压力传感器。

作为优选，所述底腔的内壁设置有液位传感器。

作为优选，所述储水罐上设置有液位计。

作为优选，所述汽腔内部还设置有导流板，所述导流板为螺旋状，每根所述蒸发管束穿过所述导流板。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本二次蒸汽加压再生装置通过回收蒸煮设备排放的二次蒸汽进行压缩，提高其压力和温度，然后将热量传递给水后产生洁净的再生蒸汽返回蒸煮设备循环使用，从而降低蒸煮设备的生蒸汽消耗，高效回收蒸煮设备排放的二次蒸汽。

2、本二次蒸汽加压再生装置产生洁净的再生蒸汽返回蒸煮设备循环使用，减少设备的生蒸汽消耗，降低设备的运行费用。

附图说明

图1为本实用新型的原理结构示意图；

图2为本实用新型汽腔的结构示意图；

图3为本实用新型汽腔内部分蒸发管束安装的示意图；

图4为本实用新型各类传感器的工作原理示意图；

图5为本实用新型压力\/液位传感器与单片机的连接电路示意图；

图6为本实用新型单片机与电磁阀的控制电路示意图。

图中：1、第一汽液分离器；2、气体压缩机；3、补水阀；4、第一压力传感器；5、第一调节阀；6、第二汽液分离器；7、压缩汽进口；8、蒸发腔；9、上管板；10、导流板；11、汽腔；12、蒸发管束；13、下管板；14、第一疏水阀；15、第二压力传感器；16、储水罐；17、第二调节阀；18、排气口；19、液位传感器；20、底腔；21、单向止回阀；22、排水口；23、水泵；24、第二疏水阀；25、液位计。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中涉及到电路和电子元器件以及模块的均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本实用新型保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。

请参阅图1-6，本实用新型提供以下技术方案：

一种二次蒸汽加压再生装置，如图1-3所示，包括第一汽液分离器1，第一汽液分离器1设置有蒸汽进气端和出气端，第一汽液分离器1的出气端连接有气体压缩机2，第一汽液分离器1的侧壁底部连接有排水口22，气体压缩机2连接有汽腔11，汽腔11的外侧壁顶部设置有压缩汽进口7，气体压缩机2的出口端与压缩汽进口7连接，汽腔11内上下两侧分别安装有上管板9和下管板13，上管板9的上方安装有蒸发腔8，下管板13的底部连接有底腔20，底腔20的底部连接有管道，蒸发腔8的顶部外壁连接有两根管道，其中一管道连接有补水阀3，另一管道连接有第一调节阀5，第一调节阀5远离蒸发腔8的一端部连接有第二汽液分离器6，第二汽液分离器6设置有排液管，排液管上连接有第一疏水阀14，第一疏水阀14远离第二汽液分离器6的一端部连接有储水罐16，储水罐16的侧部和底部分别设置管道，储水罐16底部管道连接有水泵23，储水罐16侧部管道连接有第二疏水阀24，第二疏水阀24远离储水罐16的一端通过管道连接排水口22，水泵23的出水端通过管道连接底腔20底部管道，且水泵23的出水端连接有单向止回阀21；

上管板9和下管板13之间设置有若干均匀等距且平行排列的蒸发管束12。

进一步的，第一汽液分离器1的侧壁底部还设置有排气口18，排气口18上连接有第二调节阀17，设置的排气口18和第二调节阀17可以将汽腔11内不可凝气体进行排除。

具体的，蒸发腔8的内壁连接有第一压力传感器4。汽腔11的内侧壁上安装有第二压力传感器15。底腔20的内壁设置有液位传感器19。

储水罐16上设置有液位计25，可以监测储水罐16的储水量。

汽腔11内部还设置有导流板10，导流板10为螺旋状，每根蒸发管束12穿过导流板10，每圈导流板10与汽腔11壁接触处都留有一个缺口，目的是让压缩汽旋转横向冲涮蒸发管束12的外壁，并向下流动。

值得说明的是，如图4和图5所示，第一压力传感器4、第二压力传感器15和液位传感器19分别连接有AT89S52单片机，且第一压力传感器4、第二压力传感器15和液位传感器19的输出端均通过导线与AT89S52单片机的引脚P3.6端电连接，气体压缩机2的出气端设置有电磁阀，补水阀3和第一调节阀5也均采用电磁阀，第一压力传感器4通过AT89S52单片机连接第一调节阀5，第二压力传感器通过AT89S52单片机连接气体压缩机2出气端的电磁阀，液压传感器19通过AT89S52单片机连接补水阀3。

值得注意的是，本实施例中的第一压力传感器4和第二压力传感器15无锡芯感智半导体有限公司生产的型号为GZP160的气压式压力传感器，液压传感器19采用该公司生产的型号为GZP6101D变频水泵用压力传感器，此外，第一压力传感器4、第二压力传感器15以及液压传感器19与AT89S52单片机连接的配套电路和电源模块均由该厂家提供。

进一步的，如图6所示，每个AT89S52单片机均连接有驱动电路，驱动电路包括S8050三极管、T1P122复合管、1N4001二极管，S8050三极管和T1P122复合管也起到放大电流信号作用，使电磁阀能够有效工作，S8050三极管的输入端通过4.7K电阻与AT89S52单片机的引脚P0.4端电连接，S8050三极管的输出端通过5.1K电阻与T1P122复合管的输入端电连接，且T1P122复合管的输出端分别串接有1N4001二极管和电磁阀，1N4001二极管起到保护电磁阀和延长驱动电路的使用寿命作用。

本实用新型的二次蒸汽加压再生装置的具体流程如下：

(1)排放的二次蒸汽首先进入第一汽液分离器1进行汽液分离，并将分离下来的液滴排走，去除液滴后的二次蒸汽再经气体压缩机2进行压缩升温，然后从压缩汽进口7送入到汽腔11当中。

(2)汽腔11上设置有第二压力传感器15，气体压缩机2的出气端设置有电磁阀，用于控制气体压缩机2输出的蒸汽量。

(3)汽腔11是一个筒体，两端通过上管板9和下管板13封闭，9上管板和13下管板对称开有很多圆孔，用来焊接密封固定蒸发管束12，蒸发管束12内部为中空结构，且蒸发管束12与蒸发腔8和底腔20相连通。

(4)蒸发管束12穿过导流板10，导流板10为螺旋状，每圈导流板与汽腔11壁接触处都留有一个缺口，目的是让压缩汽旋转横向冲涮蒸发管束12的外壁，并向下流动。

(5)压缩汽冲涮蒸发管束12过程，将热量传递给蒸发管束12，放热后压缩汽里面的水蒸气成分冷凝成为液滴不断往下流,冷凝水沉积在下管板13上。

(6)汽腔11与13下管板连接处设置排水口22，冷凝水从排水口22流出，经过第二疏水阀24后进入储水罐16。设备刚启动时需要先打开补水阀3往蒸发腔里补充软水，软水经过蒸发管束12的管内往下流入底腔20，底腔20上设置有液位传感器19，当注水到一定液位后补水阀3自动关闭。

(7)工作过程中，蒸发管束12从管外壁吸收压缩汽的热量传递后传递给管内的水，水温逐渐上升，然后汽化成再生蒸汽。

(8)再生蒸汽从管内上升，并汇集在蒸发腔8内，蒸发腔8上设置有第一压力传感器4，用于控制蒸发腔8输出蒸汽管上第一调节阀5的开闭，保证输出蒸汽的压力。

(9)再生蒸汽经过第一调节阀5后进入汽液分离器6进行汽水分离，最后得到的饱和再生蒸汽返回蒸煮设备重新使用。

(10)汽液分离器6分离出来的冷凝水经过第一疏水阀14排放到储水罐16。储水罐16中的水通过水泵23抽入底腔20作为设备运行补水。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

设计图

一种二次蒸汽加压再生装置论文和设计

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主设计要求

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设计说明书

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