專利名稱：一種用水系統(tǒng)的脫氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用水系統(tǒng)的脫氣裝置，屬于能源設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
給水中的溶解氧通常是造成熱力設(shè)備腐蝕的主要原因，它可以導(dǎo)致鍋爐和相關(guān)設(shè)備如散熱器在運行期間和停用期間的氧腐蝕。為防止和減輕熱力系統(tǒng)運行期間的氧腐蝕，必須對鍋爐給水進行除氧。國家標準規(guī)定鍋爐額定蒸汽壓力≤1.6Mpa時規(guī)定給水溶解氧含量≤0.1mg/L，蒸汽壓力為1.6～2.5Mpa時規(guī)定給水中溶解氧含量≤0.05mg/L，熱水鍋爐額定功率≥4.2Mw時規(guī)定給水的溶解氧含量≤0.1mg/L。一般可采用多種方式除氧，如熱力除氧法，化學除氧法，解吸除氧法，電化學除氧法及真空除氧法等。循環(huán)水系統(tǒng)中的空氣是形成系統(tǒng)氣阻的主要原因，氣阻的存在使得系統(tǒng)運行不正常，或產(chǎn)生噪聲。脫氣設(shè)備的采用解決了上述問題，同時脫氣也就脫了氧。常用真空除氧法采取蒸汽噴射和水噴射法獲得真空，但這些方法的設(shè)備體積大，且用于常溫時除氧效果差。利用水在真空條件下的沸點降低，水在常溫下達到沸點，氣體(氧氣)從水中逸出，從而達到脫氣(氧)目的的真空脫氣機，脫氣效果好，體積小，但處理水量小，脫氣時間長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用水系統(tǒng)的脫氣裝置，利用氣液混合物在流動中驟然改變方向產(chǎn)生的旋渦離心力和局部真空，加快氣液分離，使溶解在水中的氣體析出，達到使用水系統(tǒng)脫氣的目的。
本發(fā)明提出的用水系統(tǒng)的脫氣裝置，包括脫氣罐、旋渦發(fā)生腔體和補水罐。旋渦發(fā)生腔體置于脫氣罐中，脫氣罐通過水管與用水系統(tǒng)相連通，補水罐通過補水管與注水管相連通。
上述脫氣裝置中，設(shè)注水管的內(nèi)徑為D1，旋渦發(fā)生腔體的內(nèi)徑為D2，注水管出口與旋渦發(fā)生腔體底部之間的高度為H1，旋渦發(fā)生腔體的高度為H2，脫氣罐內(nèi)的水面與脫氣罐頂部之間的高度為H3，則有D1∶D2＝1∶1.4～5，D1∶H1＝1∶1～10，H1∶H2＝1∶2～10，H3∶H1＝1∶0.5～4。
將本發(fā)明提出的用水系統(tǒng)的脫氣裝置并聯(lián)在用水系統(tǒng)的水管中，當工作狀態(tài)達到穩(wěn)定時，能使鍋爐用水的氧溶解量保持在0.1mg/L以下，保證了鍋爐用水含氧量達到國家標準。由于系統(tǒng)中的水在不斷流動中得到脫氣處理，因而本裝置水脫氣的能力比較大，設(shè)備可維護性強，結(jié)構(gòu)簡單。


圖1是本發(fā)明提出的用水系統(tǒng)脫氣裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中，1是脫氣罐，2是旋渦發(fā)生腔體，3是注水管出口，4是排水泵，5是排水逆止閥，6是用水系統(tǒng)，7是水管，8是注水逆止閥，9是注水管，10是補水逆止閥，11是補水泵，12是氣體通道，13是脫氣罐上部氣體出口，14是旋渦發(fā)生腔體上部敞口，15是補水管，16是補水罐，17是補水罐出口，D1為注水管的內(nèi)徑，D2為旋渦發(fā)生腔體的內(nèi)徑，H1為注水管出口與旋渦發(fā)生腔體底部之間的高度，H2為旋渦發(fā)生腔體的高度，H3為脫氣罐內(nèi)的水面與脫氣罐頂部之間的高度。
具體實施例方式
本發(fā)明提出的用水系統(tǒng)的脫氣裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括脫氣罐1、旋渦發(fā)生腔體2和補水罐16。旋渦發(fā)生腔體3置于脫氣罐1中，脫氣罐1通過水管7與用水系統(tǒng)6相連通，補水罐16通過補水管15與注水管9相連通。
如圖1所示的脫氣裝置中，設(shè)注水管的內(nèi)徑為D1，旋渦發(fā)生腔體的內(nèi)徑為D2，注水管出口與旋渦發(fā)生腔體底部之間的高度為H1，旋渦發(fā)生腔體的高度為H2，脫氣罐內(nèi)的水面與脫氣罐頂部之間的高度為H3，則有D1∶D2＝1∶1.4～5，D1∶H1＝1∶1～10，H1∶H2＝1∶2～10，H3∶H1＝1∶0.5～4。
本發(fā)明的一個實施例中，注水管的內(nèi)徑D1為4cm，旋渦發(fā)生腔體的內(nèi)徑D2為6cm，注水管出口與旋渦發(fā)生腔體底部之間的高度H1為40cm，旋渦發(fā)生腔體的高度H2為160cm，脫氣罐內(nèi)的水面與脫氣罐頂部之間的高度H3為40cm。
本發(fā)明提出的脫氣裝置的工作原理是將脫氣裝置置于鍋爐或空調(diào)系統(tǒng)水系統(tǒng)中，水系統(tǒng)中的水在一定壓力的作用下通過注水逆止閥8進入注水管9，由于具有相當?shù)乃俣群土髁?，水在注水?的下部出口3處流出時，沖擊在旋渦發(fā)生腔體2的內(nèi)壁上或水面上，水在注水口出口3和旋渦發(fā)生腔體之間急劇改變方向，甚至一部分水流會折回改變方向180°，在局部區(qū)域產(chǎn)生大大小小的旋渦形成復(fù)雜方向的離心力，并在局部造成真空環(huán)境。根據(jù)亨利定理，處于真空環(huán)境下的液體沸點降低，氣體在水中的溶解度降低甚至接近為零，溶解在水中的氣體從水中析出，析出的氣體與水中的游離態(tài)的氣體形成氣泡，在旋渦力、重力和水的上升力作用下，沿注水管9的外壁與旋渦發(fā)生腔體2的內(nèi)壁之間的空間，向上移動并隨水一起溢出旋渦發(fā)生腔體后進入脫氣罐1。由于比重的不同，氣體進入脫氣罐的上部。當脫氣罐1內(nèi)的水位低于一定高度時，補水罐16中的水經(jīng)補水泵11和補水逆止閥10通過注水管9向脫氣罐1補水。脫氣罐1內(nèi)的水位上升將脫氣罐內(nèi)上部的氣體擠壓出脫氣罐。脫氣罐內(nèi)水位的調(diào)整，保證了脫氣罐內(nèi)上部的氣體通過排氣管12進入補水罐，并從補水罐16內(nèi)的水中排入大氣，補水罐內(nèi)的水起到水封的作用。注水逆止閥8的一端以及與脫氣罐排水逆止閥5的一端與用水系統(tǒng)(例如鍋爐補水管或空調(diào)水系統(tǒng))連接形成回路，不斷注水和排水使水系統(tǒng)中的水脫氣。
本發(fā)明的裝置中，所述的注水管的內(nèi)徑為D1，旋渦發(fā)生腔體的內(nèi)徑為D2，注水管出水口距旋渦發(fā)生腔體底部的高度為H1，旋渦發(fā)生腔體的高度為H2，脫氣罐內(nèi)的水面與脫氣罐頂部之間的高度為H3，控制補水使H3保持在一定范圍內(nèi)。根據(jù)水系統(tǒng)的壓力和水處理的需求量選擇D1∶D2＝1∶1.4～5，D1∶H1＝1∶1～10，H1∶H2＝1∶2～10，H3∶H1＝1∶0.5～4，以保證脫氣處理水量和脫氣效果，并保持補水的啟停不過于頻繁。調(diào)整D1，D2及H1，H2，H3的尺寸配合排水泵和補水泵可以使設(shè)備工作滿足脫氣(氧)的要求。
權(quán)利要求
1.一種用水系統(tǒng)的脫氣裝置，其特征在于該脫氣裝置包括脫氣罐、旋渦發(fā)生腔體和補水罐；所述的旋渦發(fā)生腔體置于脫氣罐中，所述的脫氣罐通過水管與所述的用水系統(tǒng)相連通，所述的補水罐通過補水管與注水管相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的脫氣裝置，其特征在于設(shè)注水管的內(nèi)徑為D1，旋渦發(fā)生腔體的內(nèi)徑為D2，注水管出口與旋渦發(fā)生腔體底部之間的高度為H1，旋渦發(fā)生腔體的高度為H2，脫氣罐內(nèi)的水面與脫氣罐頂部之間的高度為H3，則有D1∶D2＝1∶1.4～5，D1∶H1＝1∶1～10，H1∶H2＝1∶2～10，H3∶H1＝1∶0.5～4。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用水系統(tǒng)的脫氣裝置，包括脫氣罐、旋渦發(fā)生腔體和補水罐。旋渦發(fā)生腔體置于脫氣罐中，脫氣罐通過水管與用水系統(tǒng)相連通，補水罐通過補水管與注水管相連通。將本發(fā)明提出的用水系統(tǒng)的脫氣裝置并聯(lián)在用水系統(tǒng)的水管中，當工作狀態(tài)達到穩(wěn)定時，能使鍋爐用水的氧溶解量保持在0.1mg/L以下，保證了鍋爐用水含氧量達到國家標準。由于系統(tǒng)中的水在不斷流動中得到脫氣處理，因而本裝置水脫氣的能力比較大，設(shè)備可維護性強，結(jié)構(gòu)簡單。
文檔編號B01D19/00GK101037240SQ20071006494
公開日2007年9月19日 申請日期2007年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月30日
發(fā)明者季春峰, 董承康, 孫景云, 苗家琳 申請人:季春峰, 董承康, 孫景云, 苗家琳