一种具有蓄热功能的电加热蒸汽锅炉的制作方法

本实用新型涉及电加热蒸汽锅炉技术领域，具体涉及一种具有蓄热功能的电加热蒸汽锅炉。

背景技术：

电加热蒸汽锅炉是一种用电能加热水产生蒸汽的清洁能源热能设备，电蒸汽锅炉作为零排放热能设备，其自动化程度高，操作方便，广泛应用于食品加工，餐饮，生物组培等行业。

在食品加工，生物组培等行业的加工工艺对蒸汽的使用量在各个工艺阶段是不尽相同的，负荷用量的变化对电加热锅炉的输出参数提出了不同要求，很多工艺用汽要求是在第一阶段升温用汽量大，短时用汽超负荷，但后续保温用汽量小。通常的方案一是增加电加热蒸汽锅炉的输入总负荷大于蒸汽使用最大负荷。但当用户端的用电站接入无法提供增加的用电负荷时，就采用方案二，方案二是增加一个蓄热汽包作为辅助蓄热设备，通过蒸汽管道把电加热蒸汽锅炉中产品的蒸汽流动到蓄热汽包中蓄汽，工艺运行前先把蓄热汽包中的蒸汽蓄满，目的是为适用在工艺过程中某个用汽量较大工况时的蒸汽平稳供给，这样的制造成本比较高，系统复杂，小负荷工况时增加的蓄热设备不起作用，造成资源的浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种制造成本低、热量利用率高且适用性强的具有蓄热功能的电加热蒸汽锅炉。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：所述的一种具有蓄热功能的电加热蒸汽锅炉，其特征在于：包括上部的汽室筒体与下部的水室筒体，汽室筒体的顶部设置有装有安全阀的接管、装有压力表及压力开关的接管、以及装有蒸汽阀的接管，装有蒸汽阀的接管与位于汽室筒体内部的汽水分离器相连接；在汽室筒体的一侧设置有水位筒，水位筒的上部通过上接管与汽室筒体相连接，水位筒的下部通过第一下接管与水室筒体相连接，在水位筒的顶部安装有四个水位电极，四个水位电极从高到低分别是超高水位电极、蓄热水位电极、正常水位停泵水位电极和正常水位启泵水位电极，在水位筒的侧面安装有可以目视读取水位值的水位计，水位筒的底部通过第二下接管与水室筒体下方的排污管相连接，排污管的一端安装有排污阀，排污管的另一端安装有给水接头，给水接头通过给水管及单向阀与给水泵相连接；在水室筒体的侧面安装有电加热管，在水室筒体内设置有缺水电极，缺水电极的相对高度高于电加热管且低于正常水位启泵水位电极；所述超高水位电极、蓄热水位电极、正常水位停泵水位电极、正常水位启泵水位电极、缺水电极、压力开关、电加热管及给水泵同时与锅炉控制器信号连接。

进一步地，前述的一种具有蓄热功能的电加热蒸汽锅炉，其中：水室筒体侧装的电加热管采用下沉水平布置。

进一步地，前述的一种具有蓄热功能的电加热蒸汽锅炉，其中：汽室筒体的体积大于水室筒体的体积。

进一步地，前述的一种具有蓄热功能的电加热蒸汽锅炉，其中：水室筒体的底部通过连接管与排污管相连接。

通过上述技术方案的实施，本实用新型的有益效果是：(1)通过一体化设置和增加多重液位控制，在不增加输入用电总负荷的情况下，把蒸汽锅炉和蓄热汽包集合设计，实现大工况下启用蓄热液位加热蓄热，正常工况后采用正常运行液位加热用汽，适用于各工艺用汽工况的调节，通过小水容量设计和一体式汽包，降低了制造成本，也提升了热量的利用率，适用性很强，值得推广；(2)水室筒体侧装的电加热管采用下沉水平布置，有效地减少了锅炉的正常水位容积，启动快，热转换效率高；(3)一体式的本体优化设计，组合大容积的汽室筒体与小水容积的水室筒体，简化了系统的结构组成，减少了重复仪表的安装，节省了制造成本，也方便客户操作使用；(4)通过选择蓄热模式和正常水位模式扩大了对工艺工况的适应性，可彻底解决在用户供电无法扩容情况下的用汽阶段性超负荷问题，提升了各相关行业的配套性。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种具有蓄热功能的电加热蒸汽锅炉的结构原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，所述的一种具有蓄热功能的电加热蒸汽锅炉，包括上部的汽室筒体1与下部的水室筒体2，汽室筒体1的顶部设置有装有安全阀3的第一接管4、装有压力表5及压力开关6的三通接管7、以及装有蒸汽阀8的第二接管9，装有蒸汽阀8的第二接管9与位于汽室筒体1内部的汽水分离器10相连接；在汽室筒体1的一侧设置有水位筒11，水位筒11的上部通过上接管12与汽室筒体1相连接，水位筒11的下部通过第一下接管13与水室筒体2相连接，在水位筒11的顶部安装有四个水位电极，四个水位电极从高到低分别是超高水位电极14、蓄热水位电极15、正常水位停泵水位电极16和正常水位启泵水位电极17，在水位筒11的侧面安装有可以目视读取水位值的水位计18，水位筒11的底部通过第二下接管19与水室筒体2下方的排污管20相连接，排污管20的一端安装有排污阀21，排污管20的另一端安装有给水接头22，给水接头22通过给水管23及单向阀24与给水泵25相连接；在水室筒体2的侧面安装有电加热管26，在水室筒体2内设置有缺水电极27，缺水电极27的相对高度高于电加热管26且低于正常水位启泵水位电极17；所述超高水位电极14、蓄热水位电极15、正常水位停泵水位电极16、正常水位启泵水位电极17、缺水电极27、压力开关6、电加热管26及给水泵25同时与锅炉控制器28信号连接；在本实施例中，水室筒体2侧装的电加热管26采用下沉水平布置，这样有效地减少了锅炉的正常水位容积，启动快，热转换效率高；在本实施例中，汽室筒体1的体积大于水室筒体2的体积，通过一体式的本体优化设计，组合大容积的汽室筒体与小水容积的水室筒体，简化了系统的的结构组成，减少了重复仪表的安装，节省了制造成本，也方便客户操作使用；在本实施例中，水室筒体2的底部通过连接管29与排污管20相连接，这样便于水室筒体的给水与排污。

所述锅炉控制器28与超高水位电极14、蓄热水位电极15、正常水位停泵水位电极16、正常水位启泵水位电极17、缺水电极27各电极的关系和作用，超高水位电极14的作用是进行超高液位报警，提醒用户进行检查内部水位是否超高而引起蒸汽品质；超高水位电极14比蓄热水位电极15要高，蓄热水位电极15在锅炉控制器28设定后，第一次启动须补水至蓄热水位电极15后电加热管26才运行加热；比蓄热水位电极15低的是正常水位停泵水位电极16，蓄热水位电极15与正常水位停泵水位电极16之间的水位差，就是用户在工艺进行中的蓄热水量，在工艺用汽过程中超出运行负荷的用汽量就是通过预先加热的蓄热水量而存蓄在汽室的蒸汽补偿的；正常水位停泵水位电极16与正常水位启泵水位电极17的间距很小，是在正常运行过程中的补水量，运行过程时的小剂量补水可以实现锅炉蒸汽输出的压力平稳性，在水室设置的内置缺水电极27，其相对高度比电加热管26高，但低于正常水位启泵水位电极17位置，内置缺水电极27起到了内部缺水的报警和连锁保护作；

使用时，启动状态选择：锅炉控制器28带有可选择在蓄热水位启动和正常水位启动二个模式功能；第一个模式正常水位启动模式，即当选择正常水位启动运行时，锅炉控制器28启动给水泵25补水至正常停泵水位时停泵并启动电加热管26；在运行用汽过程中当水位低于正常水位启泵水位电极17时，锅炉控制器28运行再次启动给水泵25，补水至正常水位停泵水位电极16位置，周而复始。

选择第二个模式蓄热水位启动模式运行时，锅炉控制器28第一次的补水动作为启动给水泵25补水至蓄热水位电极15有信号时停泵并启动电加热管26，在运行用汽过程中当水位低于正常水位启泵水位电极17时，锅炉控制器28运行再次启动给水泵25，补水至正常水位停泵水位电极16有信号位置，运行状态操作员可根据用汽工况要求进行选择。

用汽当量调节：在蓄热电锅炉调试运行前，可以根据用户最大用汽量要求，对蓄热水位电极15进行高度调整，确保蓄热量的充足及大负荷工艺用汽间隔。

运行实例：以生物组织培养作例，第一步工艺过程是准备物件，先提前准备物件，分类分盘摆放入箱，这个过程一般在1小时左右，工作人员在准备物件的同时启动蓄热锅炉，第二步开始工艺用汽，因为是培养箱的升温阶段，是一个需要大量用汽的过程，正常的负荷产汽和前一工序的己蓄热存汽通过蒸汽阀8输出给培养箱，满足培养箱的升温曲线，当达到工艺要求的保温工序时，这是的用汽量变小，正常负荷产汽也能完全满足用汽要求，达到了运行的平稳性。当用汽后水室筒体2水位下降至正常水位启泵水位电极17时，给水泵25进行小剂量补水，即补即用。

再次进行工艺操作时，操作人员可根据工况进行水位控制模式的选择，进行下次工艺准备及蒸汽的再次蓄热。

本实用新型的优点是：(1)通过一体化设置和增加多重液位控制，在不增加输入用电总负荷的情况下，把蒸汽锅炉和蓄热汽包集合设计，实现大工况下启用蓄热液位加热蓄热，正常工况后采用正常运行液位加热用汽，适用于各工艺用汽工况的调节，通过小水容量设计和一体式汽包，降低了制造成本，也提升了热量的利用率，适用性很强，值得推广；(2)水室筒体侧装的电加热管采用下沉水平布置，有效地减少了锅炉的正常水位容积，启动快，热转换效率高；(3)一体式的本体优化设计，组合大容积的汽室筒体与小水容积的水室筒体，简化了系统的结构组成，减少了重复仪表的安装，节省了制造成本，也方便客户操作使用；(4)通过选择蓄热模式和正常水位模式扩大了对工艺工况的适应性，可彻底解决在用户供电无法扩容情况下的用汽阶段性超负荷问题。提升了各相关行业的配套性。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型要求保护的范围。