二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱泵聯(lián)接制熱裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種節(jié)能環(huán)保的二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱泵聯(lián)接制熱的裝置，它包括煙氣管道、空氣能熱泵、鍋爐供水管組件和外循環(huán)水，煙氣管道一端連接鍋爐尾部煙氣的出口，另一端連通空氣能熱泵，在此之間設(shè)置有第一控制閥；空氣能熱泵包括基體，基體內(nèi)置冷凝器、第一冷媒盤管、內(nèi)循環(huán)水、蒸發(fā)器、第二冷媒盤管、壓縮機(jī)和膨脹閥，冷凝器上設(shè)置有第一熱交換器，蒸發(fā)器上設(shè)置有第二熱交換器；鍋爐供水管組件包括冷水接入管和熱水供給管，冷水接入管一端連接水源，另一端連接內(nèi)循環(huán)水，熱水供給管連通內(nèi)循環(huán)水、和鍋爐進(jìn)水口，外循環(huán)水的高溫水流出口設(shè)置有軟水處理器及保溫水箱。
【專利說(shuō)明】
二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱泵聯(lián)接制熱裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種二次利用鍋爐煙氣余熱裝置，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種節(jié)能環(huán)保的二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鍋爐的煙氣系統(tǒng)根據(jù)需要設(shè)置煙氣冷卻器等裝置來(lái)冷卻煙氣，同時(shí)回收煙氣余熱?，F(xiàn)階段，回收的熱量主通過(guò)汽機(jī)低壓回?zé)嵯到y(tǒng)進(jìn)行回收，此種回收可以通過(guò)排擠汽機(jī)抽汽的方式起到一定的節(jié)能效果，然而這種方式對(duì)上述余熱的利用效率并不高，浪費(fèi)了大量的余熱資源。燃?xì)忮仩t的煙氣排放余熱溫度一般在150?250°C左右，這是排煙造成的熱損失，也是沒(méi)有合理利用的流失的熱量，如何提高鍋爐煙氣余熱的二次利用效率，減少這種熱損失，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前為了環(huán)保需要解決的技術(shù)問(wèn)題。同時(shí)考慮到，工業(yè)鍋爐提供的熱能載體是熱水和蒸汽，同樣的工況在同一鍋爐上制取的蒸汽或熱水的熱量，在進(jìn)入鍋爐的水溫度消耗的熱能，進(jìn)水溫度越高消耗的能源越少，則如果將進(jìn)入鍋爐的水先預(yù)熱，這一方式肯定更節(jié)省能源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)以上不足，本實(shí)用新型提供一種節(jié)能環(huán)保的二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱的裝置，它包括煙氣管道、空氣能熱栗和鍋爐供水管組件，所述煙氣管道一端連接鍋爐尾部煙氣的出口，另一端連通空氣能熱栗，在此之間設(shè)置有第一控制閥;所述空氣能熱栗包括基體，基體內(nèi)置冷凝器、第一冷媒盤管和內(nèi)循環(huán)水，冷凝器上設(shè)置有第一熱交換器;所述鍋爐供水管組件包括冷水接入管和熱水供給管，冷水接入管一端連接水源，另一端連接內(nèi)循環(huán)水，熱水供給管連通內(nèi)循環(huán)水和鍋爐進(jìn)水口。
[0004]為了進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述基體還內(nèi)置有蒸發(fā)器、第二冷媒盤管、壓縮機(jī)和膨脹閥，蒸發(fā)器上設(shè)置有第二熱交換器。
[0005]為了進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述熱水供給管的管壁上貼設(shè)有保溫層，保溫層由保溫材料制成。
[0006]為了進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述熱水供給管在內(nèi)循環(huán)水和鍋爐進(jìn)水口之間還連通有外循環(huán)水，該連通段設(shè)置有第二控制閥。
[0007]為了進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述外循環(huán)水的低溫水回流到內(nèi)循環(huán)水的管段依次設(shè)置有截止閥和過(guò)濾器。
[0008]為了進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述外循環(huán)水的高溫水流出口設(shè)置有軟水處理器及保溫水fk。
[0009]為了進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述熱水供給管在保溫水箱與鍋爐進(jìn)水口之間依次設(shè)置有第四控制閥、第二水栗。
[0010]為了進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述熱水供給管在第二水栗與鍋爐進(jìn)水口之間依次設(shè)置有過(guò)濾機(jī)和截止閥。
[0011]為了進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述內(nèi)循環(huán)水與冷水接入管的連接端設(shè)置有第三控制閥和第一水栗。
[0012]為了進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，所述熱水供給管采用各段裝配，法蘭連接。
[0013]有意效果:冷凝器22、蒸發(fā)器23、壓縮機(jī)25和膨脹閥26通過(guò)冷媒管道串聯(lián)形成一個(gè)煙氣吸熱、放熱的回路，實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣熱量的梯級(jí)回收，冷凝器22通過(guò)第一空氣能熱交換器221吸收煙氣熱量，再通過(guò)第一冷媒盤管24加熱內(nèi)循環(huán)水27;蒸發(fā)器23通過(guò)第二空氣能熱交換器231吸收剩余煙氣熱量，再通過(guò)第二冷媒盤管28再次加熱內(nèi)循環(huán)水27;內(nèi)循環(huán)水27連通外循環(huán)水4進(jìn)行回流，以實(shí)現(xiàn)水的持續(xù)加熱。一定高溫的水再通過(guò)軟水處理器42及過(guò)濾機(jī)324進(jìn)行水處理，以完成鍋爐供水的凈化，最終提供給鍋爐一定高溫的純凈水，這樣即節(jié)省了鍋爐用水加熱的燃料又合理地處理了鍋爐煙氣的排放問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置的示意圖；
[0015]圖2為空氣能熱栗工作原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步闡述，其中，本實(shí)用新型的方向以圖1為標(biāo)準(zhǔn)。
[0017]如圖1所示，本實(shí)用新型為一種二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，它包括:煙氣管道1、空氣能熱栗2、鍋爐供水管組件3和外循環(huán)水4其中:
[0018]煙氣管道I一端連接鍋爐尾部煙氣的出口，另一端連通空氣能熱栗2，在此之間設(shè)置有第一控制閥11，煙氣管道I用于收集鍋爐的尾部煙氣，第一控制閥11用于控制煙氣的流量。
[0019]空氣能熱栗2包括一個(gè)基體21，基體21外接煙氣管道1，基體21內(nèi)置冷凝器22、蒸發(fā)器23、第一冷媒盤管24、壓縮機(jī)25、膨脹閥26、內(nèi)循環(huán)水27和第二冷媒盤管28，冷凝器22設(shè)置在基體21與煙氣管道I的端口，冷凝器22內(nèi)的冷媒通過(guò)第一空氣能熱交換器221在基體21與煙氣管道I的端口吸收進(jìn)入基體21內(nèi)腔的煙氣熱能，并通過(guò)第一冷媒盤管241與內(nèi)循環(huán)水27進(jìn)行熱交換;與此同時(shí)，剩余的煙氣沿著基體21內(nèi)腔的空氣通道進(jìn)入蒸發(fā)器23，蒸發(fā)器23上設(shè)置有第二空氣能熱交換器231，蒸發(fā)器23內(nèi)的冷媒吸收了剩余煙氣的熱量后氣化，通過(guò)壓縮機(jī)25壓縮變成高溫高壓氣體，然后通第二冷媒盤管28與內(nèi)循環(huán)水27進(jìn)行熱交換，再經(jīng)膨脹閥26釋放壓力，回到低溫低壓的液化狀態(tài)，流回到冷凝器22，這樣通過(guò)冷媒的不斷循環(huán)吸熱、放熱，二次加熱內(nèi)循環(huán)水27。
[0020]內(nèi)循環(huán)水27上設(shè)置有第一水栗271，第一水栗271為循環(huán)型水栗，通過(guò)第一水栗271為內(nèi)循環(huán)水27的循環(huán)工作提供動(dòng)力。
[0021]鍋爐供水管組件3用于給鍋爐供水，它包括冷水接入管31和熱水供給管32，冷水接入管31—端接自來(lái)水管，另一端連接內(nèi)循環(huán)水37，在此連接段設(shè)置有第二控制閥311;熱水供給管32采用各段裝配的方式連通內(nèi)循環(huán)水27、外循環(huán)水4和鍋爐進(jìn)水口，每?jī)啥沃g采用法蘭連接，其各段管件外壁貼設(shè)有保溫材料制成的保溫層，以免水的熱量通過(guò)管件向外散放，造成熱量的浪費(fèi)。在內(nèi)循環(huán)水27與外循環(huán)水4的連接段設(shè)置有混水閥321，在外循環(huán)水4與鍋爐進(jìn)水口的連接段依次設(shè)置有第三控制閥322、第二水栗323、過(guò)濾機(jī)324和截止閥325，第二水栗322為輸送型的水栗，過(guò)濾機(jī)324凈化入鍋爐的熱水?；焖y321、第二控制閥311、第三控制閥322和截止閥325配合操作，實(shí)現(xiàn)內(nèi)循環(huán)水27的冷、熱水的調(diào)控與輸送。
[0022]本發(fā)明考慮到內(nèi)循環(huán)水27會(huì)因冷水加入而降低水溫，在內(nèi)循環(huán)水27的熱水輸出側(cè)設(shè)置有外循環(huán)水4，并通過(guò)熱水供給管32裝配于內(nèi)循環(huán)水27與鍋爐供水口之間，以實(shí)現(xiàn)內(nèi)循環(huán)水27的低溫水經(jīng)外循環(huán)水4回流到內(nèi)循環(huán)水27進(jìn)行持續(xù)加熱;本發(fā)明考慮到鍋爐用水的水質(zhì)問(wèn)題，在外循環(huán)水4的左側(cè)即高溫水的流出口設(shè)置有軟水處理器42及保溫水箱43，在外循環(huán)水4的右側(cè)即低溫水回流到內(nèi)循環(huán)水27的管段依次設(shè)置有截止閥44和過(guò)濾器45。
[0023]本發(fā)明提供的利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接的制熱裝置的工作原理為:冷凝器22、蒸發(fā)器23、壓縮機(jī)25和膨脹閥26通過(guò)冷媒管道串聯(lián)形成一個(gè)煙氣吸熱、放熱的回路，實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣熱量的梯級(jí)回收，冷凝器22通過(guò)第一空氣能熱交換器221吸收煙氣熱量，再通過(guò)第一冷媒盤管24加熱內(nèi)循環(huán)水27;蒸發(fā)器23通過(guò)第二空氣能熱交換器231吸收剩余煙氣熱量，再通過(guò)第二冷媒盤管28再次加熱內(nèi)循環(huán)水27;內(nèi)循環(huán)水27連通外循環(huán)水4進(jìn)行回流，以實(shí)現(xiàn)水的持續(xù)加熱。一定高溫的水再通過(guò)軟水處理器42及過(guò)濾機(jī)324進(jìn)行水處理，以完成鍋爐供水的凈化，最終提供給鍋爐一定高溫的純凈水，這樣即節(jié)省了鍋爐用水加熱的燃料又合理地處理了鍋爐煙氣的排放問(wèn)題。
[0024]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，在實(shí)施過(guò)程中可能存在局部微小的結(jié)構(gòu)改動(dòng)，如果對(duì)本發(fā)明的各種改動(dòng)或變型不脫離本發(fā)明的精神和范圍，且屬于本發(fā)明的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，它包括煙氣管道、空氣能熱栗和鍋爐供水管組件，所述煙氣管道一端連接鍋爐尾部煙氣的出口，另一端連通空氣能熱栗，在此之間設(shè)置有第一控制閥；所述空氣能熱栗包括基體，基體內(nèi)置冷凝器、第一冷媒盤管和內(nèi)循環(huán)水，冷凝器上設(shè)置有第一熱交換器;所述鍋爐供水管組件包括冷水接入管和熱水供給管，冷水接入管一端連接水源，另一端連接內(nèi)循環(huán)水，熱水供給管連通內(nèi)循環(huán)水和鍋爐進(jìn)水口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，所述基體還內(nèi)置有蒸發(fā)器、第二冷媒盤管、壓縮機(jī)和膨脹閥，蒸發(fā)器上設(shè)置有第二熱交換器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，所述熱水供給管的管壁上貼設(shè)有保溫層，保溫層由保溫材料制成。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，所述內(nèi)循環(huán)水的熱水輸出側(cè)還設(shè)置有外循環(huán)水，并通過(guò)熱水供給管裝配于內(nèi)循環(huán)水與鍋爐供水口之間，外循環(huán)水與內(nèi)循環(huán)水的連通段還設(shè)置有第二控制閥。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，所述外循環(huán)水的低溫水回流到內(nèi)循環(huán)水的管段依次設(shè)置有截止閥和過(guò)濾器。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，所述外循環(huán)水的高溫水流出口設(shè)置有軟水處理器及保溫水箱。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，所述熱水供給管在保溫水箱與鍋爐進(jìn)水口之間依次設(shè)置有第四控制閥、第二水栗。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，所述熱水供給管在第二水栗與鍋爐進(jìn)水口之間依次設(shè)置有過(guò)濾機(jī)和截止閥。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，所述內(nèi)循環(huán)水與冷水接入管的連接端設(shè)置有第三控制閥和第一水栗。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述二次利用鍋爐煙氣余熱與空氣能熱栗聯(lián)接制熱裝置，其特征在于，所述熱水供給管采用各段裝配，法蘭連接。
【文檔編號(hào)】F25B30/06GK205642036SQ201620394145
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月4日
【發(fā)明人】孟銘鍇, 陳旭東
【申請(qǐng)人】廣州宇能新能源科技有限公司