一种锅炉蒸汽生产技术领域的多级式可调温调压蒸汽加热装置及其热交换系统，该装置包括：一个输出单元、至少一个反馈单元以及至少一个带有雾化喷头组的加热单元，输出单元的输入端与加热单元的输出端以及反馈单元的输出端相连，加热单元的反馈端与反馈单元的输入端相连，雾化喷头组设置于加热单元输入端，本发明专利技术利用钢的传导速度快以及半导体感应技术对换热的缸体电磁感应加热，通过雾化阵列喷头将液态水分散成相应单位体积较小、质量较轻、含动能的360°水热交换水幕，然后由200℃～400℃的换热器筒体表面积进行多级热源的快速热交换产生过热蒸汽，突破了原始锅炉汽包产蒸汽方式。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是一种锅炉蒸汽生产
的装置，具体是一种双工质高效热泵半导体加热多级式可调温调压蒸汽加热装置及其热交换系统。
技术介绍
电锅炉产蒸汽过程消耗的功率过大，水煮加热方式产蒸汽方式过于原始，不节能。传统电锅炉的产汽方式是利用电热管对相对静止的水进行加热，因水的比热容较大，热导率小在常规大气压下602mW/(m. °C )，传统电锅炉加热方式对水加热电热管加热做功，一是发热慢，二是有功功率低，有效功率在60% 70%之间。经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN101893224A，公开日2010-11-24，记载了一种“小型电磁感应低压过热蒸汽发生器”，该技术是由输送管依次串接在一起的进水泵、节流阀、预热管、单向阀、汽化管、过热管以及外围的高频发生和电控器构成，其中高频发生和电控器的预热电磁线圈、汽化电磁线圈、过热电磁线圈分别盘绕套设在预热管、汽化管、过热管外侧。但该技术的缺陷在于系统输入的液态水需要预热，产汽速度/功率比、能效比较低，且切断电源后未输出的蒸汽及加热的液态水所携带的热量将直接造成能源浪费。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提出一种多级式可调温调压蒸汽加热装置及其热交换系统，利用钢的传导速度快以及半导体感应技术对换热的缸体电磁感应加热，通过雾化阵列喷头将液态水分散成相应单位体积较小、质量较轻、含动能的360°水热交换·水幕，然后由200°C 400°C的换热器筒体表面积进行多级热源的快速热交换产生过热蒸汽，突破了原始锅炉汽包产蒸汽方式。本专利技术是通过以下技术方案实现的本专利技术涉及一种多级式可调温调压蒸汽加热装置，包括一个输出单元、至少一个反馈单元以及至少一个带有雾化喷头组的加热单元，其中输出单元的输入端与加热单元的输出端以及反馈单元的输出端相连，加热单元的反馈端与反馈单元的输入端相连，雾化喷头组设置于加热单元输入端，所述输出单元、加热单元以及反馈单元均设有电磁感应加热装置。所述的至少一个包括但不限于a) 一个输出单元、若干个加热单元以及一个反馈单元的组合，或者是b) 一个输出单元、一个加热单元以及若干个反馈单元的组合，满足输出端对于不同温度、不同输出量、不同压力的过热蒸汽要求，以进一步提升能源利用率。所述的输出单元包括一个或多个级联的带有电磁感应加热装置的耐高压筒体.所述的输出单元的耐高压筒体上设有手动蒸汽排气阀、减压阀、压力变送器以及隔热保温层，其中隔热保温层设置于耐高压筒体的外部且通过玻璃纤维带固定，所述电磁感应加热装置设置于隔热保温层外部。所述的加热单元包括带有电磁感应加热装置且在输入端内部设有雾化喷头组的耐高压筒体，其中加热单元的筒体内壁设有若干导热条，其作用为增加加热单元的发热面积，进一步提闻发热量。 所述的导热条沿加热单元内部轴向设置，其材质为碳钢或铜铝合金材料制成。所述的雾化喷头组包括3至24个环形设置的水雾喷嘴,所有水雾喷嘴设置于加热单兀的同一横截面上。所述的水雾喷嘴的喷口方向与加热单元的轴向夹角为115-165°，并且水雾喷嘴的喷口方向与加热单元的径向夹角为15-72° ;优选为水雾喷嘴的喷口方向与加热单元的轴向夹角135°，水雾喷嘴的喷口方向与加热单元的径向夹角小于等于45° ;设置一定的仰角能够使高压雾化的水雾通过压力贴着加热单元的内部管壁，雾化的水雾与高温管壁接触迅速膨胀产生过热蒸汽。所述的水雾喷嘴包括设置于喷管内部的滤网及位于喷管末端的喷口，其中滤网的密度为300目以上，喷口的孔径为O. 6-1. 4mm。所述的反馈单元包括一个或多个级联的带有电磁感应加热装置的耐高压筒体，该反馈单元的输入端与加热单元的反馈端相连并接收加热暂缓过程中收集到的残余液态水或低温蒸汽并进行二次加热后输出至输出单元。所述的电磁感应加热装置包括电磁加热线圈、高频电源以及高温感温探头，其中电磁加热线圈缠绕设置于每一个输出单元、加热单元或反馈单元的主体外部并与各自独立的高频电源相连，高温感温探头分别设置于每一个输出单元、加热单元或反馈单元的内部并与高频电源相连以实现超温保护。本专利技术进一步涉及一种多级式可调温调压蒸汽热交换系统，包括一次加热机构和与之相连的所述多级式可调温调压蒸汽加热装置，其中一次加热机构包括依次串联的水质软化处理器、高压水泵、热泵水加热机组和两位三通阀，两位三通阀的反馈端与高压水泵的输入端相连，输出端通过电磁阀组与多级式可调温调压蒸汽加热装置相连。所述的两位三通阀设置关断水温为85°C ；所述的一次加热机构中优选设有压力调节阀和具有保温层的热水箱，其中压力调节阀的输入端与两位三通阀的输出端相连，压力调节阀的溢流端与热水箱相连，输出端通过电磁阀组与多级式可调温调压蒸汽加热装置相连。液态水经一次加热机构中的水质软化处理器进行软化处理并由高压水泵经过热泵水加热机组进行一次加热，当水温小于85°C时经两位三通阀流返高压水泵，当达到或超过85°C时断开两位三通阀的一端，并经另一端输出至多级式可调温调压蒸汽加热装置，通过精细雾化多喷嘴喷头以设定交换角度喷入加热单元内，利用高频磁场进行感应加热至200°C到400°C，精细雾化的水幕迅速转化为过热蒸汽，并经输出单元或反馈单元的多次加热交换以达到输出要求的压力和温度。当增设有压力调节阀时，压力调节阀将液态热水喷入多级式可调温调压蒸汽加热装置中，并在压力/温度超过输出要求时将液态热水导入具有保温功能的热水箱内，进一步提高能源利用率。技术效果本专利技术多级式可调温调压蒸汽加热装置是多个换热器的串联(两个或更多个)和加热输出单元，本专利技术的产蒸汽的量多少，可以根据喷嘴的电动阀门关闭水量来控制蒸汽量。用户可以选择性使用，从而达到节能的目的。本专利技术结合热泵的节能特性以及压缩机能效比3. 5以上的优点，利用高温热泵将低热量的水转换成高热量、高动能的热水再进行二次加热产蒸汽，实现高能效比和高有效功率想结合快速产汽。附图说明图I图中图2图中图3图4图5图6图7图8图9图中磁阀组、23压力调节阀、24热水箱。为本专利技术系统结构示意图；(a)为主视图；(b)为剖视图。为实施例结构示意图；(a)为示例结构I ； (b)为示例结构2。为导热条不意为水雾喷头轴向设置示意为水雾喷头径向设置示意为喷口意为加热单元内水幕示意图。为实施例2结构示意为实施例2改进结构示意:18水质软化处理器、19高压水泵、20热泵水加热机组、21两位三通阀、22电具体实施例方式下面对本专利技术的实施例作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例I如图1(a)所示，本实施例涉及多级式可调温调压蒸汽加热装置O包括一个输出单元I、一个反馈单元2以及一个带有雾化喷头组4的加热单元3，其中输出单元I的输入端与加热单元3的输出端以及反馈单元2的输出端相连，加热单元3的反馈端与反馈单元2的输入端相连，雾化喷头组4设置于加热单元3输入端，所述输出单元I、加热单元3以及反馈单元2均设有电磁感应加热装置5。如图2(a)和图2(b)所示，在实际应用过程中也可以参考以下方式进行设置，如a) 一个输出单元I、若干个加热单元3以及一个反馈单元2的组合，或者是b) 一个输出单元I、一个加热单元3以及若干个反本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多级式可调温调压蒸汽加热装置，其特征在于，包括：一个输出单元、至少一个反馈单元以及至少一个带有雾化喷头组的加热单元，其中：输出单元的输入端与加热单元的输出端以及反馈单元的输出端相连，加热单元的反馈端与反馈单元的输入端相连并接收加热暂缓过程中收集到的残余液态水或低温蒸汽并进行二次加热后输出至输出单元，雾化喷头组设置于加热单元输入端，所述输出单元、加热单元以及反馈单元均设有电磁感应加热装置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王清，庞栋春，叶亚萍，
申请(专利权)人：上海旌吉节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。