本發(fā)明涉及蒸氣發(fā)生技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種常壓蒸汽發(fā)生方法及常壓蒸汽伺服機組。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有產(chǎn)生蒸汽設(shè)備很多，如燃煤、燃油、燃氣蒸汽鍋爐、純電加熱蒸汽鍋爐等等。這些蒸汽鍋爐，多是采用直接與水進行熱交換，效率低，能耗高，采用單一能源溫度提升慢等。燃油、氣、煤的蒸汽鍋爐對環(huán)境有直接污染，現(xiàn)在使用越來越受到限制。純電加熱蒸汽鍋爐，效率低，耗電量高，需要較大容量的變壓器與之相匹配，用戶增容困難，并且電網(wǎng)負荷較大，用戶使用成本增加，同時屬壓力容器，存在安全隱患。因此，上述蒸汽鍋爐不能滿足用戶廣泛而多方面的需求，不適應(yīng)時代低碳、環(huán)保、節(jié)能、安全、高效的發(fā)展理念。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種常壓蒸汽發(fā)生方法及常壓蒸汽伺服機組，不僅用水少、產(chǎn)汽快、溫度高，而且能夠提高蒸發(fā)量，從而減少投資，節(jié)省能源。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種常壓蒸汽發(fā)生方法，包括以下步驟：

A、制熱缸體內(nèi)與大氣連通，在制熱缸體內(nèi)，低溫水經(jīng)過密閉的內(nèi)徑小于0.15米的低溫水換熱管，加熱成飽和水；

B、飽和水經(jīng)過密閉的內(nèi)徑小于0.15米的飽和水換熱管，加熱成飽和蒸汽；

C、飽和蒸汽經(jīng)過密閉的內(nèi)徑小于0.15米的過熱換熱管內(nèi)，加熱成過熱蒸 汽。

制熱缸體內(nèi)以有機熱載體為介質(zhì)。

步驟A之前還包括以下步驟：

冷水在預(yù)熱缸體內(nèi)經(jīng)空氣源熱泵系統(tǒng)預(yù)熱，成為低溫水。

一種常壓蒸汽伺服機組，包括進水管、第一閥門、蒸發(fā)泵、單向閥、蒸發(fā)泵出水管、制熱缸體、呼吸閥、低溫水換熱管、飽和水換熱管、過熱換熱管、液位計、蒸汽溫度探頭、蒸汽壓力探頭、PLC電控系統(tǒng)、電加熱裝置和油溫探頭，其中，

進水管、第一閥門、蒸發(fā)泵、單向閥、蒸發(fā)泵出水管、低溫水換熱管、飽和水換熱管和過熱換熱管依次連接，低溫水換熱管、飽和水換熱管和過熱換熱管的內(nèi)徑都小于0.15米，低溫水換熱管、飽和水換熱管和過熱換熱管從下到上依次位于制熱缸體內(nèi)，制熱缸體與低溫水換熱管、飽和水換熱管和過熱換熱管之間以有機熱載體為介質(zhì)；

液位計安裝在飽和水換熱管段，過熱換熱管伸出制熱缸體的一端開設(shè)有蒸汽出口，蒸汽溫度探頭和蒸汽壓力探頭安裝在蒸汽出口，蒸汽溫度探頭和蒸汽壓力探頭與PLC電控系統(tǒng)連接，蒸汽溫度探頭用于向PLC電控系統(tǒng)發(fā)送蒸汽的溫度信號，蒸汽壓力探頭用于向PLC電控系統(tǒng)發(fā)送蒸汽的壓力信號，PLC電控系統(tǒng)與蒸發(fā)泵和電加熱裝置連接，PLC電控系統(tǒng)用于通過控制蒸發(fā)泵和電加熱裝置動作來控制蒸發(fā)量；

呼吸閥安裝在制熱缸體，呼吸閥用于連通制熱缸體內(nèi)部和大氣；

電加熱裝置伸入制熱缸體內(nèi)部，電加熱裝置用于加熱有機熱載體，油溫探頭伸入制熱缸體內(nèi)部，油溫探頭用于檢測有機熱載體的溫度。

還包括補水泵、第二閥門、補水聯(lián)通管、蒸發(fā)器、連通管、壓縮機、壓縮機出管、冷凝器、預(yù)熱缸體、干燥過濾器、膨脹閥、液位探頭和溫度探頭，其中，

補水泵、第二閥門和補水聯(lián)通管依次連接，補水聯(lián)通管與預(yù)熱缸體連接，蒸發(fā)器與壓縮機之間通過連通管連接，壓縮機與冷凝器之間通過壓縮機出管連接，冷凝器位于預(yù)熱缸體內(nèi)部，冷凝器的另一端通過干燥過濾器和膨脹閥與蒸發(fā)器連接，液位探頭和溫度探頭伸入預(yù)熱缸體，壓縮機中充滿壓縮機工質(zhì)；

預(yù)熱缸體與進水管連接，預(yù)熱缸體用于向進水管送水；

PLC電控系統(tǒng)與補水泵連接，PLC電控系統(tǒng)用于通過控制補水泵動作來控制蒸發(fā)量。

還包括底座、外殼、通風百葉窗和觸摸操作屏，其中，外殼位于底座上，通風百葉窗和觸摸操作屏安裝在外殼上，觸摸操作屏與PLC電控系統(tǒng)連接，觸摸操作屏用于實現(xiàn)操作控制PLC電控系統(tǒng)。

還包括保溫隔熱層，保溫隔熱層位于制熱缸體外圍。

呼吸閥是防爆呼吸閥。

采用了本發(fā)明的技術(shù)方案，機組結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)手段容易，體積小，清潔環(huán)保，無任何排放，能夠?qū)崿F(xiàn)在用水量不變的情況下，提高蒸發(fā)量及溫度，從而節(jié)省能源消耗、減少運行成本和綜合投資。

附圖說明

圖1是本發(fā)明具體實施方式中常壓蒸汽伺服機組的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明具體實施方式中蒸汽發(fā)生的流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

本發(fā)明技術(shù)方案的主要思想是在有機熱載體為介質(zhì)的制熱缸體內(nèi)，低溫水經(jīng)蒸發(fā)泵和單向閥進入在密閉的內(nèi)徑小于0.15m的低溫水換熱管內(nèi)，迅速加熱 至飽和水，然后飽和水進一步在密閉的內(nèi)徑小于0.15m的飽和水換熱管內(nèi)，進行高溫加熱處理，從而完成從飽和水至飽和蒸汽的過程，飽和蒸汽在內(nèi)徑小于0.15m的過熱換熱管內(nèi)再繼續(xù)加溫，從而產(chǎn)生過熱蒸汽，經(jīng)蒸汽出口排出。在制熱缸體內(nèi)裝有電加熱裝置，供給有機熱載體熱量。制熱缸體裝有防爆呼吸閥，與大氣聯(lián)通，屬于常壓設(shè)備。

圖1是本發(fā)明具體實施方式中常壓蒸汽伺服機組的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該常壓蒸汽伺服機組包括蒸汽出口1、外殼2、電加熱裝置3、防爆呼吸閥4、過熱換熱管5、有機熱載體6、油溫探頭7、制熱缸體8、預(yù)熱缸體9、液位探頭10、溫度探頭11、蒸發(fā)器12、連通管13、膨脹閥14、干燥過濾器15、壓縮機工質(zhì)16、壓縮機17、第二閥門18、補水泵19、補水聯(lián)通管20、壓縮機出管21、冷凝器22、進水管23、第一閥門24、蒸發(fā)泵25、單向閥26、蒸發(fā)泵出水管27、低溫水換熱管28、飽和水換熱管29、液位計30、底座31、通風百葉窗32、PLC電控系統(tǒng)33、觸摸操作屏34、蒸汽溫度探頭35、蒸汽壓力探頭36和保溫隔熱層37。

其中，進水管、第一閥門、蒸發(fā)泵、單向閥、蒸發(fā)泵出水管、低溫水換熱管、飽和水換熱管和過熱換熱管依次連接，低溫水換熱管、飽和水換熱管和過熱換熱管的內(nèi)徑都小于0.15米，低溫水換熱管、飽和水換熱管和過熱換熱管從下到上依次位于制熱缸體內(nèi)，制熱缸體與低溫水換熱管、飽和水換熱管和過熱換熱管之間以有機熱載體為介質(zhì)，液位計安裝在飽和水換熱管段，過熱換熱管伸出制熱缸體的一端開設(shè)有蒸汽出口，蒸汽溫度探頭和蒸汽壓力探頭安裝在蒸汽出口，蒸汽溫度探頭和蒸汽壓力探頭與PLC電控系統(tǒng)連接，蒸汽溫度探頭用于向PLC電控系統(tǒng)發(fā)送蒸汽的溫度信號，蒸汽壓力探頭用于向PLC電控系統(tǒng)發(fā)送蒸汽的壓力信號，PLC電控系統(tǒng)與蒸發(fā)泵和電加熱裝置連接，PLC電控系統(tǒng)用于通過控制蒸發(fā)泵和電加熱裝置動作來控制蒸發(fā)量，防爆呼吸閥安裝在制熱缸體，防爆呼吸閥用于連通制熱缸體內(nèi)部和大氣，電加熱裝置伸入制熱缸體內(nèi)部，電加熱裝置用于加熱有機熱載體，油溫探頭伸入制熱缸體內(nèi)部，油溫探 頭用于檢測有機熱載體的溫度。

補水泵、第二閥門和補水聯(lián)通管依次連接，補水聯(lián)通管與預(yù)熱缸體連接，蒸發(fā)器與壓縮機之間通過連通管連接，壓縮機與冷凝器之間通過壓縮機出管連接，冷凝器位于預(yù)熱缸體內(nèi)部，冷凝器的另一端通過干燥過濾器和膨脹閥與蒸發(fā)器連接，液位探頭和溫度探頭伸入預(yù)熱缸體，壓縮機中充滿壓縮機工質(zhì)，預(yù)熱缸體與進水管連接，預(yù)熱缸體用于向進水管送水，PLC電控系統(tǒng)與補水泵連接，PLC電控系統(tǒng)用于通過控制補水泵動作來控制蒸發(fā)量。

外殼位于底座上，通風百葉窗和觸摸操作屏安裝在外殼上，觸摸操作屏與PLC電控系統(tǒng)連接，觸摸操作屏用于實現(xiàn)操作控制PLC電控系統(tǒng)。保溫隔熱層位于制熱缸體外圍。也即底座31上設(shè)有外殼2，外殼2上設(shè)有通風百葉窗32和觸摸操作屏34，其它部件除補水泵19和蒸發(fā)泵25系統(tǒng)全部在底座31之上外殼2內(nèi)部。冷水經(jīng)補水泵19、第二閥門18和補水聯(lián)通管20進入預(yù)熱缸體9預(yù)熱，預(yù)熱缸體9上裝有液位探頭10和溫度探頭11，預(yù)熱缸體9內(nèi)裝有空氣源熱泵系統(tǒng)的冷凝器22。

圖2是本發(fā)明具體實施方式中蒸汽發(fā)生的流程圖。如圖2所示，該蒸汽發(fā)生流程包括以下步驟：

步驟101、冷水在預(yù)熱缸體內(nèi)經(jīng)空氣源熱泵系統(tǒng)預(yù)熱，成為低溫水。

其中空氣源熱泵系統(tǒng)工作過程是：壓縮機工質(zhì)16經(jīng)蒸發(fā)器12吸收環(huán)境的熱量，變成高溫低壓的氣體，低溫低壓的壓縮機工質(zhì)16經(jīng)連通管13進入壓縮機17壓縮，變成高溫高壓的氣體，然后在冷凝器22內(nèi)放出熱量，將熱量交換給預(yù)熱缸9內(nèi)的水，壓縮機工質(zhì)16變?yōu)榈蜏馗邏旱钠夯旌象w，然后經(jīng)干燥過濾器15和膨脹閥14，變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍怏w進入蒸發(fā)器12，通過蒸發(fā)器12再從環(huán)境吸收熱量，如此反復(fù)，給水加熱。

步驟102、制熱缸體內(nèi)與大氣連通，在制熱缸體內(nèi)，低溫水經(jīng)過密閉的內(nèi)徑小于0.15米的低溫水換熱管，加熱成飽和水。

步驟103、飽和水經(jīng)過密閉的內(nèi)徑小于0.15米的飽和水換熱管，加熱成飽和蒸汽。

步驟104、飽和蒸汽經(jīng)過密閉的內(nèi)徑小于0.15米的過熱換熱管內(nèi)，加熱成過熱蒸汽。

具體步驟是預(yù)熱缸體9的低溫水經(jīng)進水管23、第一閥門24進入蒸發(fā)泵25，然后經(jīng)單向閥26、蒸發(fā)泵出水管27進入以有機熱載體6為介質(zhì)的制熱缸體8內(nèi)的內(nèi)徑小于0.15m低溫水換熱管28，變成飽和水，進入內(nèi)徑小于0.15m飽和水換熱管29，進一步加熱變成飽和蒸汽，飽和蒸汽進入內(nèi)徑小于0.15m過熱換熱管5，再加熱變成過熱蒸汽，經(jīng)蒸汽出口1排出。

在飽和水換熱管段29裝有液位計30，在蒸汽出口1裝有蒸汽溫度探頭35和蒸汽壓力探頭36，以檢測蒸汽的溫度、壓力。蒸汽的溫度壓力信號反饋給PLC電控系統(tǒng)33，以控制補水泵19、蒸發(fā)泵25、電加熱裝置3等動作控制蒸發(fā)量。

制熱缸體8裝有呼吸閥4，與大氣聯(lián)通，屬于常壓設(shè)備。有機熱載體6通過電加熱裝置3提供熱源，通過油溫探頭7檢測油溫。制熱缸體8設(shè)保溫隔熱層37。PLC控制系統(tǒng)33在外殼2內(nèi)單獨隔離，操作控制通過外殼2上的觸摸操作屏34完成。

制熱缸體8與大氣聯(lián)通，飽和水及蒸汽在內(nèi)徑小于0.15m的換熱管道內(nèi)流動，不儲存，是一種常壓的設(shè)備，不屬于壓力容器。

本具體實施方式結(jié)構(gòu)合理，布置緊湊，利用電能激發(fā)有機熱載體油，對內(nèi)徑小于0.15m的換熱管道內(nèi)的水快速連續(xù)加熱，產(chǎn)生蒸汽。具有制熱速度快、熱效率高，運行穩(wěn)定、安全可靠，清潔高效等特點，為用戶帶來了經(jīng)濟效益的同時，也為社會節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟帶來了不菲的社會效益。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉該技術(shù)的人在本發(fā)明所揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變 化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。