一种电驱直燃式液氮蒸发器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种电驱直燃式液氮蒸发器，包括电驱供风系统、燃烧室、燃料系统、电气系统、换热器以及排气室，电驱供风系统将空气送到燃料燃烧的燃烧室，燃烧室产生的热量通过热风出口送到换热器，换热后的废气从排气室排出。本实用新型专利技术可直接使用现有的电网资源，其具有噪音低、燃料利用率高、环保经济的优势。

A direct fired liquid nitrogen evaporator driven by electricity

The utility model provides an electric drive direct combustion liquid nitrogen evaporator, which comprises an electric drive air supply system, a combustion chamber, a fuel system, an electrical system, a heat exchanger and an exhaust chamber. The electric drive air supply system sends air to the combustion chamber for fuel combustion, the heat generated by the combustion chamber is sent to the heat exchanger through the hot air outlet, and the waste gas after heat exchange is discharged from the exhaust chamber. The utility model can directly use the existing power grid resources, and has the advantages of low noise, high fuel utilization rate and environmental protection economy.

【技术实现步骤摘要】
一种电驱直燃式液氮蒸发器
本技术涉及液氮泵送装置领域，具体涉及一种电驱直燃式液氮蒸发器
技术介绍
现阶段的油气田开发过程中，氮气起到越来越重要的作用，而氮气技术和氮气产品的发展也呈现多样化。然而，现有直燃式液氮设备中，一直以柴油机作为动力。国内外直燃式液氮设备使用的直燃式液氮蒸发器，均通过液压系统从发动机上取力，通过液压马达驱动蒸发器风扇工作，这种结构决定了直燃式液氮设备的应用比较受限。随着油气田的开发深入，现场电网资源越来越丰富，在一些特定的工况下，柴油机作为动力的直燃式液氮设备因噪声大、油耗高、不环保等因素已经不适应更加复杂、环保要求更高的氮气作业工艺。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种电驱直燃式液氮蒸发器，可直接使用现有的电网资源，其具有噪音低、燃料利用率高、环保经济的优势。本技术的目的是通过以下技术措施达到的：一种电驱直燃式液氮蒸发器，包括电驱供风系统、燃烧室、燃料系统、电气系统、换热器以及排气室，电驱供风系统将空气送到燃料燃烧的燃烧室，燃烧室产生的热量通过热风出口送到换热器，换热后的废气从排气室排出。进一步地，所述电驱供风系统利用离心式风机或者鼓风机将空气送到燃烧室。进一步地，所述燃烧室包括多个独立燃烧的单体燃烧室和内壳体，燃烧室与电驱供风系统之间设置有空气分流装置，电驱供风系统将空气送到多个单体燃烧室后经过内壳体吹向换热器。进一步地，所述单体燃烧室均匀环布在电驱供风系统周围，成正多边形分布，所述空气分流装置包括锥形导流板和筒形筛网，筒形筛网套在锥形导流板上，空气经电驱供风系统流到锥形导流板分流再经筛网到各个单体燃烧室。进一步地，所述内壳体的一端设有多个弯头，所有弯头出口的气流方向相切于同一圆使单体燃烧室过来的气流在此处二次混合。进一步地，所述弯头的数目与单体燃烧室的数目一致。进一步地，所述燃烧室还设有外壳体，外壳体和内壳体之间形成环腔，空气分流装置将部分空气送至环腔中形成冷却风，对燃烧室内壳体进行冷却降温。进一步地，所述换热器包括壳体和翅片管，壳体和翅片管之间设有隔热环腔，从燃烧室内壳体与外壳体环腔内通过的冷却风再经过换热器壳体和翅片管之间的隔热环腔，将隔热环腔内的热量带走。进一步地，所述燃料系统包括过滤器、压力表、电磁阀和管道，燃料系统安装在燃烧室外壳上。进一步地，所述排气室安装在换热器上，排气室上部内置丝网，防止外部杂物落入，排气室底部设置排污口。由于采用了上述技术方案，本技术的优点是：电驱风机取代液压马达风机，电能被直接使用，减少了能量转化的损耗；同时电驱取代柴驱，使得设备工作时的噪音降低，对操作人员和现场工人来讲起到了保护作用，降低了耳鸣、耳聋等由噪音引起的职业病病发的几率。正多边型、各独立燃烧的燃烧室系统可确保换热器受热更加均匀，液氮气化效率更高。燃烧室、换热器的隔热结构设计，确保直燃式蒸发器表面温度不高，安全性得到保障。燃烧室内壳体前部设置的弯头出口的气流方向相切于同一圆，这种结构可形成旋转气流，供风系统带过来的热量在此处进行二次混合，使得热量更加均衡的吹向换热器，提高换热效率。下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步说明。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是燃烧室的结构示意图。其中，1、电驱供风系统，2、燃烧室，3、燃料系统，4、电气系统，5、换热器，6、排气室，7、单体燃烧室，8、锥形导流板，9、筒形筛网，10、外壳体，11、弯头，12、内壳体。具体实施方式如图1-2所示，一种电驱直燃式液氮蒸发器，包括电驱供风系统1、燃烧室2、燃料系统3、电气系统4、换热器5以及排气室6。电驱供风系统1，为液氮蒸发提供足够的空气和风力；燃烧室2，由多个独立燃烧的单体燃烧室7及内壳体12、外壳体10组成，燃料(燃油或燃气等)燃烧产生热量，通过电驱风机将热量吹向换热器5；燃料系统3，为直燃式蒸发器工作提供燃料；电气系统4，为直燃式蒸发器工作提供供电和必要的控制；换热器5，液氮在换热器5内与高温空气进行热量交换，从而使液氮气化；排气室6，燃料燃烧产生的副热、热量交换后的废气排放。电驱直燃式液氮蒸发器主要通过燃料的直接燃烧产生蒸发液氮所需的热量，通过电驱供风系统1提供燃料燃烧所需的空气，并将燃烧产生的热量吹向换热器5，液氮在换热器5内与高温空气进行热量交换，从而将超低温液氮气化为常温氮气。电驱供风系统1利用离心式风机或鼓风机等将空气送到燃烧室2，利用空气分流装置，将空气分别送至每个单体燃烧室7、以及内壳体12和外壳体10之间的环腔；送往单体燃烧室7的空气将燃料燃烧产生的热量通过热风出口吹向换热器5，换热后的废气以及环腔内的气体从排气室6排出。所述燃烧室2包括多个独立燃烧的单体燃烧室7和内壳体12，燃烧室2与电驱供风系统1之间设置有空气分流装置，将空气均匀的送到每个单体燃烧室7，为燃料的燃烧提供足够的空气，并将燃烧产生的热量吹向换热器5，用于液氮的蒸发。单体燃烧室7均匀环布在电驱供风系统1周围，成正多边形分布，所述空气分流装置包括锥形导流板8和筒形筛网9，筒形筛网9套在锥形导流板8上，空气经电驱供风系统1流到锥形导流板8分流再经筛网到各个单体燃烧室7。所述内壳体12的一端设有多个弯头11，所有弯头11出口的气流方向相切于同一圆这种结构可形成旋转气流，电驱供风系统1将空气送到多个单体燃烧室7后经过内壳体12上的弯头11处热风出口吹向换热器，电驱供风系统1带过来的热量在此处进行二次混合，使得热量更加均衡地吹向换热器5，提高换热效率。每个单体燃烧室7都单独对应一个弯头11设置，弯头11的数目与单体燃烧室7的数目一致。所述燃烧室2还设有外壳体10，外壳体10和内壳体12之间形成环腔，空气分流装置将部分空气送至环腔中形成冷却风，对内壳体12进行冷却降温，确保蒸发器表面温度不会过高，确保操作人员的安全。换热器5安装在燃烧室2的后部，通过螺栓连接，文中所述前部后部以空气流动的方向为参考。所述换热器5包括壳体和翅片管，壳体和翅片管之间设有隔热环腔，从内壳体12与外壳体10环腔内通过的冷却风再经过换热器5壳体和翅片管之间的隔热环腔，将环腔内的热量带走，确保换热器5表面温度不高。所述燃料系统3包括过滤器、压力表、电磁阀和管道，燃料系统3安装在燃烧室2外壳上，为蒸发器提供燃料，并检测燃料压力等参数。电气系统4用于为电驱供风系统1提供配电，并为蒸发器提供控制和检测等，其中配电箱安装在燃烧室2外壳上。排气室6安装在换热器5上，位于整个蒸发器的后部，上部内置丝网，防止外部杂物落入，阻碍蒸发器正常排气，也防止高温废气引发杂物的再次燃烧，产生安全隐患；同时排气室6底部设置排污口，用于将落入排气室6的雨水、未充分燃烧的积碳等杂物排放掉。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电驱直燃式液氮蒸发器，其特征在于：包括电驱供风系统、燃烧室、燃料系统、电气系统、换热器以及排气室，电驱供风系统将空气送到燃料燃烧的燃烧室，燃烧室产生的热量通过热风出口送到换热器，换热后的废气从排气室排出。/n

【技术特征摘要】
1.一种电驱直燃式液氮蒸发器，其特征在于：包括电驱供风系统、燃烧室、燃料系统、电气系统、换热器以及排气室，电驱供风系统将空气送到燃料燃烧的燃烧室，燃烧室产生的热量通过热风出口送到换热器，换热后的废气从排气室排出。


2.根据权利要求1所述的一种电驱直燃式液氮蒸发器，其特征在于：所述电驱供风系统利用离心式风机或者鼓风机将空气送到燃烧室。


3.根据权利要求1所述的一种电驱直燃式液氮蒸发器，其特征在于：所述燃烧室包括多个独立燃烧的单体燃烧室和内壳体，燃烧室与电驱供风系统之间设置有空气分流装置，电驱供风系统将空气送到多个单体燃烧室后经过内壳体吹向换热器。


4.根据权利要求3所述的一种电驱直燃式液氮蒸发器，其特征在于：所述单体燃烧室均匀环布在电驱供风系统周围，成正多边形分布，所述空气分流装置包括锥形导流板和筒形筛网，筒形筛网套在锥形导流板上，空气经电驱供风系统流到锥形导流板分流再经筛网到各个单体燃烧室。


5.根据权利要求3所述的一种电驱直燃式液氮蒸发器，其特征在于：所述内壳体的一端设有多个弯头，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：程可忠，平宗保，连开武，毛竹青，张文明，袁圣杰，徐海霞，刘有仓，
申请(专利权)人：烟台杰瑞石油装备技术有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37