一种带储热单元的智能蒸汽系统的制作方法

本实用新型涉及蒸汽系统技术领域，具体涉及一种带储热单元的智能蒸汽系统。

背景技术：

蒸汽发生器，是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备，现有的蒸汽发生器是按照燃料分类的，可分为电蒸汽发生器、燃油蒸汽发生器、燃气蒸汽发生器等；无论利用电加热、燃油加热、燃气加热均需要使用大量的能源，产生巨大的能源使用费用。

相变储热技术是利用相变材料的潜热来实现热能的存储和利用，是缓解能量供求双方在时间、强度和空间上不匹配的有效方式。固-液相变材料因其潜热较大、体积变化小、价格低廉等优点而受到广泛关注。将相变储热技术与蒸汽发生器结合，通过相变储热材料存储的热能作为蒸汽发生器所需的热能，是节能蒸汽发生器未来发展的趋势。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种带储热单元的智能蒸汽系统，该智能蒸汽系统能够根据用户的需求输送各种不同温度的过热蒸汽或饱和蒸汽。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下所述的技术方案：

本实用新型提供了一种带储热单元的智能蒸汽系统，包括水源端、储热单元、蒸发罐以及至少一个汽水分离罐；

所述储热单元用于加热水形成饱和蒸汽或过热蒸汽，其具有进水端和蒸汽输出端；所述水源端通过进水管路连接到所述储热单元的进水端；

所述蒸发罐上设置有第一蒸汽输入口和蒸汽输出口，所述储热单元的蒸汽输出端通过蒸汽管路连接于所述第一蒸汽输入口，所述蒸汽输出口通过管路连接于所述汽水分离罐的蒸汽进口上；所述蒸发罐中储存有一定量的水，且液面高于所述第一蒸汽输入口而低于所述蒸汽输出口；所述蒸发罐的底部通过补水管路连接到所述水源端；

所述汽水分离罐中设置有汽水分离板，用于将蒸汽中的水滴与水蒸气分离；分离后的蒸汽通过汽水分离罐的蒸汽出口输送到用户端。

进一步地，所述储热单元为相变储热式热库。

进一步地，所述进水管路上设置有电动进水阀和单向阀，所述补水管路上设置有电动补水阀和单向阀。

进一步地，所述蒸发罐中设有液位开关，所述液位开关通过信号线与所述电动补水阀连接；当蒸发罐的液面低于最低液位时，所述电动补水阀启动向所述蒸发罐中补水。

进一步地，所述蒸发罐上还设置有位于液面以上的第二蒸汽输入口；所述储热单元的蒸汽输出端上连接有蒸汽输出主管路，所述蒸汽输出主管路上设置有三通阀，所述三通阀通过第一蒸汽输出管路、第二蒸汽输出管路分别连接到所述第一蒸汽输入口和第二蒸汽输入口。

进一步地，所述三通阀为电动三通阀；所述蒸汽输出主管路上设置有第一温度控制器，所述第一温度控制器通过信号线与所述电动三通阀连接；所述第一温度控制器向所述电动三通阀传递温度信号，并控制所述电动三通阀对所述第一蒸汽输出管路和第二蒸汽输出管路进行切换。

进一步地，所述汽水分离板包括安装于汽水分离罐上部的第一汽水分离板和安装于汽水分离罐底部的第二汽水分离板。

进一步地，所述汽水分离罐的底部开孔，并通过一回流管路连接到蒸发罐上。

进一步地，所述汽水分离罐通过用户端蒸汽管路连接到用户端，且所述用户端蒸汽管路上设置有泄压阀。

进一步地，所述水源端设置有变频泵，所述用户端设置有第二温度控制器；所述第二温度控制器向所述变频泵传递温度信号，并控制所述变频泵的流量。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的带储热单元的智能蒸汽系统，采用相变储热式热库作为储热单元，从而能够利用谷电储热，有利于降低运营成本。并且能够根据用户的需求，输送各种不同温度的过热蒸汽或饱和蒸汽，适用性好。

附图说明

图1是本实用新型的带储热单元的智能蒸汽系统的结构示意图；

其中：1、水源端；2、变频泵；3、进水管路；4、电动进水阀；5、单向阀；6、储热单元；7、蒸汽输出主管路；8、第一蒸汽输出管路；9、第二蒸汽输出管路；10、电动三通阀；11、第一温度控制器；12、信号线；13、蒸发罐；14、液位开关；15、补水管路；16、电动补水阀；17、汽水分离罐；18、第一汽水分离板；19、第二汽水分离板；20、回流管路；21、用户端蒸汽管路；22、泄压阀；23、第二温度控制器。

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，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型提供了一种带储热单元的智能蒸汽系统，包括水源端1、储热单元6、蒸发罐13以及至少一个汽水分离罐17。

请参见图1，储热单元6用于加热水形成饱和蒸汽或过热蒸汽，其具有进水端和蒸汽输出端。所述储热单元6可为本领域常用的储热单元，优选为相变储热式热库，其能够利用谷电储热，从而能够降低运营成本。

所述水源端1通过进水管路3连接到所述储热单元6的进水端，用于向储热单元6提供水。优选地，进水管路3上设置有电动进水阀4和单向阀5。本实用新型中，水源端1提供的水需为软化水。优选地，水源端1的前部设置有软化水处理装置，该软化水处理装置能够将原水进行软化处理。

蒸发罐13上设置有第一蒸汽输入口和蒸汽输出口，其中储热单元6的蒸汽输出端通过蒸汽管路连接于第一蒸汽输入口，蒸汽输出口通过管路连接于所述汽水分离罐17的蒸汽进口上。蒸发罐13中储存有一定量的水，且该液面需要高于所述第一蒸汽输入口且低于所述蒸汽输出口。蒸发罐13的底部通过补水管路15连接到所述水源端1。

本实用新型中，从储热单元6输出的过热蒸汽由第一蒸汽输入口进入到蒸发罐13中时，对蒸发罐13中的水进行加热使之汽化，从而形成饱和蒸汽，所述饱和蒸汽再从所述蒸汽输出口输送到汽水分离罐17中。

随着蒸发罐13中水分蒸发的进行，液位会不断下降，因此需要通过补水管路15对蒸发罐13中进行补水。本实用新型中，补水管路15上设置有用于补水的电动补水阀16和单向阀5。优选地，蒸发罐13中设有液位开关14，且液位开关14通过信号线12与所述电动补水阀16连接，该液位开关14用于控制蒸发罐13中水的液位。当蒸发罐13的液面低于最低液位时，所述液位开关14向所述电动补水阀16传输液位信号，并控制所述电动补水阀16启动向蒸发罐13中补水，直至液面达到最高液位。

在一种优选的实施例中，蒸发罐13上还设置有位于液面以上的第二蒸汽输入口，所述储热单元6的蒸汽输出端上连接有蒸汽输出主管路7，所述蒸汽输出主管路7上设置有三通阀，所述三通阀通过第一蒸汽输出管路8、第二蒸汽输出管路9分别连接到所述第一蒸汽输入口和第二蒸汽输入口。由于储热单元6中储存的热量是有限的，因此储热单元6输出的蒸汽温度越来越低，当输出的蒸汽不足以加热水形成饱和蒸汽时，通过切换三通阀使得蒸汽由第二蒸汽输入口进入蒸发罐13，再通过蒸汽输出口进入到汽水分离罐17中。

优选地，上述三通阀为电动三通阀10，在蒸汽输出主管路7上设置有第一温度控制器11，该第一温度控制器11通过信号线12与所述电动三通阀10连接。当第一温度控制器11检测到蒸汽温度低于某一温度时，向电动三通阀10传递温度信号，并控制电动三通阀10对第一蒸汽输出管路8和第二蒸汽输出管路9进行切换。

汽水分离罐17中设置有汽水分离板，用于将蒸汽中的水滴与水蒸气分离，分离后的蒸汽通过汽水分离罐17的蒸汽出口输送到用户端。为了提高汽水分离的效果，可设置多个相互串联的汽水分离罐17。本实施例中，所述汽水分离板为两个，分别包括安装于汽水分离罐17上部的第一汽水分离板18和安装于汽水分离罐17底部的第二汽水分离板19，从而能够达到更好的汽水分离效果。优选地，汽水分离罐17的底部开孔，且所述开孔通过一回流管路20连接到蒸发罐13上。因此，汽水分离罐17中过滤的水能够通过所述回流管路20回流至蒸发罐13中，防止汽水分离罐17中过滤的水过多。

汽水分离罐17通过用户端蒸汽管路21连接到用户端，为了防止管路中压力过高，优选地，在用户端蒸汽管路21上设置有泄压阀22。

在一种优选的实施例中，在水源端1设置有变频泵2，用户端设置有第二温度控制器23。所述第二温度控制器23用于控制用户端蒸汽的温度，例如，当用户端的蒸汽温度过低时，第二温度控制器23向所述变频泵2传递温度信号，并控制所述变频泵2的流量增加，因此进入储热单元6的水量增加，输出的过热蒸汽压力也就增加了，因此通入到蒸发罐13中后，能够得到温度较高的蒸汽，从而也就提高了用户端的蒸汽温度。如此，则实现了用户端蒸汽的温度的控制。

综上，本实用新型的带储热单元的智能蒸汽系统，采用相变储热式热库作为储热单元，从而能够利用谷电储热，有利于降低运营成本。并且能够根据用户的需求，输送各种不同温度的过热蒸汽或饱和蒸汽，适用性好。

以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。