一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置制造方法
【專利摘要】一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，包括微量給水泵、水蒸氣發(fā)生管、加熱裝置、載氣裝置；所述微量給水泵配有不同規(guī)格的硅膠管，硅膠管一端與純水儲罐連接，另一端與水蒸氣發(fā)生管連接；水蒸氣發(fā)生管采用不銹鋼蛇形管，受熱部分置于加熱裝置內(nèi)，通過加熱將給水完全蒸發(fā)，產(chǎn)生的水蒸氣進入混氣罐通過載氣送入蒸汽使用裝置，水蒸氣管道、載氣管道和混氣罐均設(shè)置伴熱裝置；本實用新型具有安裝方便、操作簡單、流量及溫度可控等優(yōu)點，滿足實驗室微量水蒸氣供應需求同時解決了混合氣體中水蒸氣在線測量困難等問題。
【專利說明】一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種水蒸氣發(fā)生裝置，尤其涉及一種實驗室用、流量及溫度可控 的水蒸氣發(fā)生裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 水蒸氣是許多工業(yè)反應過程的氣相反應物，在日常生活和科學研究中有著廣泛的 應用。在實驗室研究中，制取水蒸氣是許多科研項目和工業(yè)過程研究的關(guān)鍵技術(shù)和重要環(huán) 節(jié)，尤其是在某些水蒸氣參與反應的小型試驗研究中，所需水蒸氣量較小，同時有要求水蒸 氣供應量穩(wěn)定，并可以實現(xiàn)在線控制，對水蒸氣發(fā)生裝置提出了更高的要求。
[0003] 目前市場水蒸氣發(fā)生和測量裝置難以滿足實驗室微量水蒸氣供應要求，主要問題 如下：（1)設(shè)備出力太大，難以實現(xiàn)微量和精細化控制；（2)水蒸氣流量測量一般采用渦街 流量計，量程較大，不能用于微量水蒸氣的測量；（3)采用尾部測量濕度的方法來測量水蒸 氣量，但是不能實現(xiàn)在線控制；(4)采用紅外光譜分析水蒸氣含量可以實現(xiàn)在線控制，但是 儀器成本較高，同時對混氣中其它成分也會產(chǎn)生影響。
[0004] 針對實驗室微量供水需求，有人實用新型了攜帶式水蒸氣發(fā)生裝置，具體結(jié)構(gòu)示 意如圖1所示，采用恒溫水浴將蒸汽水溫控制在90°c，保證溫度足夠高且不沸騰，將蒸汽發(fā) 生瓶加熱使液態(tài)水蒸發(fā)，通過載氣攜帶將蒸汽帶入實驗系統(tǒng)。這種裝置比較簡單，被很多科 研機構(gòu)采用，但是蒸汽量隨著蒸汽發(fā)生瓶內(nèi)水量發(fā)生變化，不能中間補水，難以實現(xiàn)蒸汽量 穩(wěn)定控制。
[0005] 基于以上問題，開發(fā)一種滿足實驗室微量給水需求，且實現(xiàn)流量可以均勻控制并 可以計量的水蒸氣發(fā)生裝置具有重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā) 生裝置，滿足實驗室微量水蒸氣的需求，并且具有安裝方便、操作簡單、流量及溫度可控等 優(yōu)點，同時解決了混合氣體中水蒸氣在線測量困難等問題。
[0007] 為達到以上目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：
[0008] -種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，包括微量給水泵1，所述微量給水泵1配 有硅膠管3,硅膠管3 -端與純水儲罐2連接，另一端與水蒸氣發(fā)生管4連接，所述水蒸氣發(fā) 生管4置于加熱裝置5內(nèi)，產(chǎn)生的水蒸氣通過水蒸氣出口管道6進入混氣罐9,混氣罐9上 設(shè)有三個開口，一個開口與載氣管道7連接，另外兩個開口與水蒸氣出口管道6連接。
[0009] 所述微量給水泵1為蠕動泵。
[0010] 所述硅膠管3采用不同規(guī)格的微量給水泵1專用硅膠管。
[0011] 所述水蒸氣發(fā)生管4采用不銹鋼蛇形管，管內(nèi)徑盡可能小，為1mm、2mm或3_。
[0012] 所述水蒸氣出口管道6、載氣管道7和混氣罐9均設(shè)置伴熱裝置11。
[0013] 所述加熱裝置5、混氣罐9伴熱裝置11均設(shè)有溫控裝置8。
[0014] 所述加熱裝置5采用電加熱。
[0015] 本實用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點：
[0016] 1、本實用新型水蒸氣發(fā)生裝置供水系統(tǒng)采用蠕動泵，實現(xiàn)水的微量連續(xù)供應，從 而達到水蒸氣的微量供應。
[0017] 2、本實用新型水蒸氣發(fā)生裝置針對不同量程范圍的水蒸氣需求量，不僅可以通過 蠕動泵流量轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié)，還可以通過改變?nèi)鋭颖脤Ｓ霉枘z管的規(guī)格進行協(xié)同調(diào)節(jié)，從而 滿足不同量程下水蒸氣供應需求。
[0018] 3、本實用新型水蒸氣發(fā)生管采用不銹鋼蛇形管，內(nèi)徑盡可能小，保證液態(tài)水在管 內(nèi)成均勻流動，并通過調(diào)節(jié)加熱裝置溫度使液態(tài)水完全蒸發(fā)。采用這種形式可以通過控制 蠕動泵流量來控制水蒸氣量，且水蒸氣流量穩(wěn)定，從而解決了水蒸氣的在線測量問題。
[0019] 4、本實用新型中加熱裝置采用電加熱，溫度容易控制，產(chǎn)氣速度快；
[0020] 5、本實用新型尾部采用伴熱裝置，伴熱裝置設(shè)有溫控系統(tǒng)，不僅可以防止蒸汽冷 凝，而且可以控制蒸汽溫度。
[0021] 6、本實用新型水蒸氣發(fā)生裝置預留載氣入口，滿足不同使用條件要求。
[0022] 7、本實用新型水蒸氣發(fā)生裝置還具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價格便宜、操作方便、應 用廣泛等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1為現(xiàn)有蒸汽發(fā)生裝置示意圖。
[0024] 圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025] 圖號說明：1_微量給水泵；2-純水儲罐；3-硅膠管；4-水蒸氣發(fā)生管；5-加熱裝 置；6-水蒸氣出口管道；7-載氣管道；8-溫控裝置；9-混氣罐；10-截止閥；11-伴熱裝置。

【具體實施方式】
[0026] 以下結(jié)合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。
[0027] 如圖2所示，本實用新型一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，包括微量給水 泵1，所述微量給水泵1配有硅膠管3,硅膠管3 -端與純水儲罐2連接，另一端與水蒸氣發(fā) 生管4連接，所述水蒸氣發(fā)生管4置于加熱裝置5內(nèi)，產(chǎn)生的水蒸氣通過水蒸氣出口管道 6進入混氣罐9,混氣罐9上設(shè)有三個開口，一個開口與載氣管道7連接，另外兩個開口與水 蒸氣出口管道6連接。
[0028] 作為本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述微量給水泵1為蠕動泵。
[0029] 作為本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述硅膠管3采用不同規(guī)格的蠕動泵專用硅膠 管。
[0030] 作為本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述水蒸氣發(fā)生管4采用不銹鋼蛇形管，管內(nèi) 徑盡可能小，可為1mm、2mm等。
[0031] 作為本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述水蒸氣出口管道6、載氣管道7和混氣罐9 均設(shè)置伴熱裝置11。
[0032] 作為本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述加熱裝置5、混氣罐9伴熱裝置11均設(shè)有溫 控裝置8。
[0033] 作為本實用新型的優(yōu)選實施方式，所述加熱裝置5采用電加熱。
[〇〇34] 本實用新型的工作原理為：首先根據(jù)實驗或?qū)嶋H確定所需水蒸氣量，通過計算轉(zhuǎn) 化成液態(tài)水流量。選用不同規(guī)格的硅膠管和調(diào)整蠕動泵轉(zhuǎn)速來調(diào)整給水量，液態(tài)水進入 水蒸氣發(fā)生管4,水蒸氣發(fā)生管4加熱段長度足夠長，同時控制加熱裝置5溫度（150? 250°C ),使液態(tài)水在水蒸氣發(fā)生管4內(nèi)完全蒸發(fā)。液態(tài)水蒸發(fā)后，自身帶有一定壓力，經(jīng)水 蒸氣出口管道6進入蒸汽使用裝置。本實用新型具有安裝方便、操作簡單、流量及溫度可控 等優(yōu)點，滿足實驗室微量水蒸氣供應需求，同時解決了混合氣體中水蒸氣在線測量困難等 問題。
【權(quán)利要求】
1. 一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，其特征在于：包括微量給水泵（1)，所述微 量給水泵（1)配有硅膠管（3)，硅膠管（3) -端與純水儲罐（2)連接，另一端與水蒸氣發(fā)生 管（4)連接，所述水蒸氣發(fā)生管（4)置于加熱裝置（5)內(nèi)，產(chǎn)生的水蒸氣通過水蒸氣出口管 道（6)進入混氣罐（9)，混氣罐（9)上設(shè)有三個開口，一個開口與載氣管道（7)連接，另外兩 個開口與水蒸氣出口管道（6)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，其特征在于：所述 微量給水泵（1)為蠕動泵。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，其特征在于：所述 硅膠管（3)采用不同規(guī)格的微量給水泵（1)專用硅膠管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，其特征在于：所述 水蒸氣發(fā)生管（4)采用不銹鋼蛇形管，管內(nèi)徑盡可能小，為或3mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，其特征在于：所述 水蒸氣出口管道（6)、載氣管道（7)和混氣罐（9)均設(shè)置伴熱裝置（11)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，其特征在于：所述 加熱裝置（5)、混氣罐（9)和伴熱裝置（11)均設(shè)有溫控裝置（8)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種流量和溫度可控的水蒸氣發(fā)生裝置，其特征在于：所述 加熱裝置（5)采用電加熱。
【文檔編號】F22B1/28GK203869009SQ201420212155
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】李陽, 雷鳴, 丹慧杰, 牛擁軍, 何仰朋, 何育東, 余福勝 申請人:西安西熱鍋爐環(huán)保工程有限公司, 西安熱工研究院有限公司, 華能集團技術(shù)創(chuàng)新中心