本發(fā)明屬于低溫液體汽化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種殘熱回收式雙熱源水浴汽化器。
背景技術(shù)：
在低溫工程領(lǐng)域，低溫液體的汽化通常使用汽化器，汽化器是工程應(yīng)用中的常見(jiàn)設(shè)備，其種類(lèi)包括空溫式汽化器、電加熱水浴式汽化器和蒸汽加熱汽化器等等?？諟厥狡鞯钠瘦^低，汽化后氣體溫度受環(huán)境溫度影響較大；對(duì)于汽化后氣體溫度控制精度要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合多采用電加熱水浴式汽化器或蒸汽加熱汽化器，蒸汽加熱汽化器多用于有現(xiàn)成蒸汽源(如鍋爐)的場(chǎng)合。而電加熱水浴式汽化器較另外兩種汽化器性能更加穩(wěn)定，使用范圍更廣。
電加熱水浴式汽化器采用電加熱器對(duì)汽化器中的水加熱，再通過(guò)熱水對(duì)低溫液體盤(pán)管內(nèi)的液體加熱，進(jìn)而使盤(pán)管內(nèi)液體吸熱汽化。對(duì)于固定汽化介質(zhì)(如液氮)來(lái)講，電加熱器的電功率是決定電加熱水浴式汽化器汽化量的關(guān)鍵指標(biāo)。對(duì)于汽化量較大的應(yīng)用場(chǎng)合，電加熱水浴式汽化器的電功率很大，電加熱器及其控制器的制造成本和使用成本都將大大增加，電加熱器在水浴中的安裝位置對(duì)汽化器受熱均勻性的影響較大。因此，對(duì)于汽化量較大的應(yīng)用場(chǎng)合，電加熱水浴式汽化器的經(jīng)濟(jì)型較差，設(shè)計(jì)難度較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種殘熱回收式雙熱源水浴汽化器，其可利用廠(chǎng)房設(shè)備冷卻后冷卻水的殘熱為汽化器提供熱量，在保證較大的汽化量的同時(shí)，大大降低電加熱器的用電功率，降低使用成本。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種殘熱回收式雙熱源水浴汽化器，該汽化器包括儲(chǔ)水罐殼體、低溫液體盤(pán)管、外熱源入水口、內(nèi)熱源電加熱器以及內(nèi)熱源循環(huán)水管路，其中，外熱源入水口焊接固定在儲(chǔ)水罐殼體的下部，安裝有內(nèi)熱源循環(huán)水泵的內(nèi)熱源循環(huán)水管路上下兩端分別插入焊接至儲(chǔ)水罐殼體的頂部和底部；低溫液體盤(pán)管固定在儲(chǔ)水罐殼體內(nèi)部，其頂部與插入儲(chǔ)水罐殼體頂部的汽化后氣體出口焊接固定，低溫液體盤(pán)管底部與插入并焊接在儲(chǔ)水殼體下部的低溫液體入口相焊接固定；在儲(chǔ)水罐殼體頂部安裝有外熱源出水口，在儲(chǔ)水罐殼 體下部還安裝有內(nèi)熱源電加熱器。
所述的外熱源入水口為通徑dn300的薄壁管段，其一端弧形90度彎管插入儲(chǔ)水罐殼體內(nèi)部并使管口朝下，另一端為直管段，并在伸出儲(chǔ)水罐殼體外部的直管段端頭設(shè)有法蘭。
所述的低溫液體盤(pán)管為螺旋形盤(pán)管組，由76根螺旋形盤(pán)管從上下兩端分別匯集而成。
所述的汽化后氣體出口為通徑dn200的薄壁直管段，并在儲(chǔ)水罐殼體外段端設(shè)有法蘭。
所述的低溫液體入口為通徑dn125的薄壁管段，其一側(cè)與低溫液體盤(pán)管底部連接的部分為90度彎管，另一側(cè)伸出儲(chǔ)水罐殼體的部分為直管段，并在直管段端頭設(shè)有法蘭。
所述的儲(chǔ)水罐殼體頂部還設(shè)有水壓安全閥，水壓安全閥通過(guò)螺紋連接至儲(chǔ)水罐殼體的上部封頭處，且水壓安全閥的壓力為外熱源循環(huán)水壓力的1.1倍。
所述的外熱源出水口為通徑dn300的薄壁管段，并在儲(chǔ)水罐殼體外部端部設(shè)有法蘭。
所述的內(nèi)熱源電加熱器通過(guò)法蘭插入連接至儲(chǔ)水罐殼體下部的開(kāi)口并與儲(chǔ)水罐殼體內(nèi)部的支架通過(guò)抱箍固定，其中，內(nèi)熱源電加熱器為u型管組，u型管內(nèi)設(shè)有電加熱絲。
所述的內(nèi)熱源循環(huán)水管路為通徑dn100的u型管段。
所述的儲(chǔ)水罐殼體底板還安裝有汽化器支座，其中，汽化器支座為圓柱形鋼制支腿，其下端設(shè)有底板，上方為與儲(chǔ)水罐殼體下端封頭相對(duì)應(yīng)的斜面結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的顯著效果在于：本發(fā)明所述的一種殘熱回收式雙熱源水浴汽化器，內(nèi)外熱源可分別使用也可同時(shí)使用，在汽化量需求較大時(shí)利用外部殘熱提供汽化熱量，相比于同級(jí)別單熱源電加熱汽化器設(shè)備體積有所減??；同時(shí)，該汽化器在保證較大的汽化量的同時(shí)，大大降低了電加熱器的用電功率，降低了使用成本，經(jīng)濟(jì)型好；在保證大汽化量使用的同時(shí)，對(duì)外熱源沒(méi)有不利影響，外熱源如使用冷卻塔系統(tǒng)，則減小了冷卻塔的換熱負(fù)擔(dān)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明所述的一種殘熱回收式雙熱源水浴汽化器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中：1、外熱源入水口；2、內(nèi)熱源循環(huán)水泵；3、內(nèi)熱源循環(huán)水管路；4、 水壓安全閥；5、汽化后氣體出口；6、外熱源出水口；7、儲(chǔ)水罐殼體；8、低溫液體盤(pán)管；9、低溫液體入口；10、內(nèi)熱源電加熱器；11、汽化器支座。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1所示，一種殘熱回收式雙熱源水浴汽化器，包括儲(chǔ)水罐殼體7、低溫液體盤(pán)管8、外熱源入水口1、內(nèi)熱源電加熱器10以及內(nèi)熱源循環(huán)水管路3，其中，通徑為dn300的薄壁管段外熱源入水口1焊接固定在儲(chǔ)水罐殼體7的下部，且外熱源入水口1一端弧形90度彎管插入儲(chǔ)水罐殼體7內(nèi)部并使管口朝下，另一端為直管段，并在伸出儲(chǔ)水罐殼體7外部的直管段端頭設(shè)有法蘭；內(nèi)熱源循環(huán)水管路3為通徑dn100的u型管段，安裝有內(nèi)熱源循環(huán)水泵2的內(nèi)熱源循環(huán)水管路3上下兩端分別插入焊接至儲(chǔ)水罐殼體7頂部和底部；低溫液體盤(pán)管8為螺旋形盤(pán)管組，由76根螺旋形盤(pán)管從上下兩端分別匯集而成，低溫液體盤(pán)管8固定在儲(chǔ)水罐殼體7內(nèi)部，其頂部與插入儲(chǔ)水罐殼體7頂部的汽化后氣體出口5焊接固定，低溫液體盤(pán)管8底部與插入并焊接在儲(chǔ)水殼體7下部的低溫液體入口9相焊接固定，其中，汽化后氣體出口5為通徑dn200的薄壁直管段，并在儲(chǔ)水罐殼體7外段端設(shè)有法蘭；低溫液體入口9為通徑dn125的薄壁管段，其一側(cè)與低溫液體盤(pán)管底部連接的部分為90度彎管，另一側(cè)伸出儲(chǔ)水罐殼體7的部分為直管段，并在直管段端頭設(shè)有法蘭；在儲(chǔ)水罐殼體7頂部還安裝有水壓安全閥4和外熱源出水口6，其中，水壓安全閥4通過(guò)螺紋連接至儲(chǔ)水罐殼體7的上部封頭處，且水壓安全閥4的壓力為外熱源循環(huán)水壓力的1.1倍；外熱源出水口6為通徑dn300的薄壁管段，并在儲(chǔ)水罐殼體7外部端部設(shè)有法蘭；內(nèi)熱源電加熱器10通過(guò)法蘭插入連接至儲(chǔ)水罐殼體7下部的開(kāi)口并與儲(chǔ)水罐殼體7內(nèi)部的支架通過(guò)抱箍固定，其中，內(nèi)熱源電加熱器10為u型管組，u型管內(nèi)設(shè)有電加熱絲；在儲(chǔ)水罐殼體7底板還安裝有汽化器支座11，其中，汽化器支座11為圓柱形鋼制支腿，其下端設(shè)有底板，上方為與儲(chǔ)水罐殼體7下端封頭相對(duì)應(yīng)的斜面結(jié)構(gòu)。
該殘熱回收式雙熱源水浴汽化器的工作原理為：低溫液體(如液氮)通過(guò)低溫液體入口9通入到低溫液體盤(pán)管8中，低溫液體盤(pán)管8浸泡在儲(chǔ)水罐殼體7內(nèi)的水浴中，盤(pán)管內(nèi)的低溫液體吸收水的熱量而逐漸汽化為氣體，汽化后的氣體進(jìn)一步吸收水的熱量而升溫，升溫后的氣體通過(guò)汽化后氣體出口5提供給某 設(shè)備使用；隨著汽化過(guò)程的持續(xù)，水的熱量逐漸被低溫液體汽化吸收，為保證水溫不持續(xù)下降，應(yīng)及時(shí)為水補(bǔ)充熱量；如采用內(nèi)熱源則水通過(guò)內(nèi)熱源循環(huán)水泵2和內(nèi)熱源循環(huán)水管路3的作用形成內(nèi)部循環(huán)，水浴的熱量由浸泡在水中的內(nèi)熱源電加熱器10提供并使水溫盡量均勻，保證水溫恒定；如采用外熱源則水通過(guò)外熱源入水口1、外熱源出水口6以及外部熱源(如冷卻塔系統(tǒng))形成循環(huán)回路，通過(guò)外部熱源為水浴提供熱量，保證水溫均勻及恒定。