一種相變熱能回收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種相變熱能回收系統(tǒng)，包括下?lián)Q熱器、汽水分離裝置和上換熱器，所述汽水分離裝置位于所述下?lián)Q熱器上方，其兩者之間通過進(jìn)汽管和排水管連接，所述進(jìn)汽管連接所述汽水分離裝置的底部和所述下?lián)Q熱器的頂部，所述排水管連接所述汽水分離裝置的底部和所述下?lián)Q熱器的底部，所述上換熱器位于所述汽水分離裝置上方，其兩者之間通過排汽管和進(jìn)水管連接，所述排汽管連接所述上換熱器的頂部和所述汽水分離裝置的頂部，所述進(jìn)水管連接所述上換熱器的底部和所述汽水分離裝置的頂部。本實(shí)用新型采用相變換熱回收熱能，可以在保證避免結(jié)露的前提下大幅度降低鍋爐排煙溫度，有效提高設(shè)備熱效率和防腐能力，解決了鍋爐低溫腐蝕難題。
【專利說明】
一種相變熱能回收系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于熱能的轉(zhuǎn)換和利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種相變熱能回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]從鍋爐排出的煙氣通常溫度較高，攜帶了大量熱能，如果直接排放到空汽中，則會(huì)導(dǎo)致大量能量浪費(fèi)，使用換熱器對(duì)煙氣攜帶的熱能進(jìn)行回收可以達(dá)到節(jié)能降耗的目的，提高鍋爐的熱效率。由于鍋爐煙氣中SO3的存在，煙氣出口溫度受到限制，排煙溫度過低會(huì)導(dǎo)致壁面溫度低于煙氣酸露點(diǎn)而發(fā)生嚴(yán)重的酸露腐蝕和堵灰，影響鍋爐的安全運(yùn)行，所以排煙溫度通常在140°C?160°C或更高，導(dǎo)致大量熱能不能回收，造成了能量浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種相變熱能回收系統(tǒng)，包括下?lián)Q熱器、汽水分離裝置和上換熱器，所述汽水分離裝置位于所述下?lián)Q熱器上方，其兩者之間通過進(jìn)汽管和排水管連接，所述進(jìn)汽管的兩端分別連接所述汽水分離裝置的底部和所述下?lián)Q熱器的頂部，所述排水管的兩端分別連接所述汽水分離裝置的底部和所述下?lián)Q熱器的底部;所述上換熱器位于所述汽水分離裝置上方，其兩者之間通過排汽管和進(jìn)水管連接，所述排汽管的兩端分別連接所述上換熱器的頂部和所述汽水分離裝置的頂部，所述進(jìn)水管的兩端分別連接所述上換熱器的底部和所述汽水分離裝置的頂部。
[0004]進(jìn)一步的，所述系統(tǒng)還包括溫度控制裝置，所述溫度控制裝置包括安裝在所述上換熱器上的測(cè)溫儀、安裝在所述排水管上的流量控制閥以及分別與所述測(cè)溫儀和流量控制閥連接的控制器，所述控制器用于使上換熱器冷卻速率與下?lián)Q熱器吸熱速率平衡。
[0005]進(jìn)一步的，所述進(jìn)汽管伸入所述汽水分離裝置的上部。
[0006]進(jìn)一步的，所述下?lián)Q熱器和上換熱器均由若干密閉管并聯(lián)連接組成。
[0007]進(jìn)一步的，所述密閉管內(nèi)壁設(shè)有防腐層。
[0008]進(jìn)一步的，所述密閉管外表面設(shè)有螺旋狀凸條。
[0009]進(jìn)一步的，所述密閉管內(nèi)壁設(shè)有螺旋狀凸條。
[0010]進(jìn)一步的，所述密閉管由若干直徑相同的導(dǎo)管連接組成，所述相鄰兩根導(dǎo)管間通過法蘭連接。
[0011]本實(shí)用新型采用相變換熱回收熱能，適應(yīng)性強(qiáng)、效率高、安全可靠、使用壽命長(zhǎng)，能有效節(jié)能減排，在保證避免結(jié)露的前提下大幅度降低鍋爐排煙溫度，有效提高設(shè)備熱效率和防腐能力，解決了鍋爐低溫腐蝕難題;此外采用溫度控制裝置進(jìn)行集中控制，使上換熱器冷卻速率與下?lián)Q熱器吸熱速率平衡，飽和蒸汽與飽和水自然循環(huán)達(dá)到平衡，通過調(diào)整冷卻速率與吸熱速率的平衡點(diǎn)，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整上、下?lián)Q熱器的壁面溫度。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的相變熱能回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的相變熱能回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例2的溫度控制裝置的工作原理結(jié)構(gòu)框圖；
[0015]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例3的密閉管的局部示意圖；
[0016]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例4的密閉管的局部剖視圖；
[0017]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例5的密閉管的局部示意圖；
[0018]其中:I下?lián)Q熱器，2汽水分離裝置，3上換熱器，4進(jìn)汽管，5排水管，6排汽管，7進(jìn)水管，8測(cè)溫儀，9流量控制閥，10控制器，11密閉管，12導(dǎo)管，13法蘭。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1
[0020]—種相變熱能回收系統(tǒng)，如圖1所示，包括下?lián)Q熱器1、汽水分離裝置2和上換熱器3，所述汽水分離裝置2位于所述下?lián)Q熱器I上方，其兩者之間通過進(jìn)汽管4和排水管5連接，所述進(jìn)汽管4的兩端分別連接所述汽水分離裝置2的底部和所述下?lián)Q熱器I的頂部，所述排水管5的兩端分別連接所述汽水分離裝置2的底部和所述下?lián)Q熱器I的底部;所述上換熱器3位于所述汽水分離裝置2上方，其兩者之間通過排汽管6和進(jìn)水管7連接，所述排汽管6的兩端分別連接所述上換熱器3的頂部和所述汽水分離裝置2的頂部，所述進(jìn)水管7的兩端分別連接所述上換熱器3的底部和所述汽水分離裝置2的頂部。
[0021]下?lián)Q熱器I和上換熱器3通過汽水分離裝置2連通，飽和蒸汽和飽和水在相變熱能回收系統(tǒng)內(nèi)自然循環(huán)。下?lián)Q熱器I中的飽和水吸收鍋爐尾部煙氣熱能，形成飽和水蒸汽，飽和水蒸汽通過進(jìn)汽管4匯集到汽水分離裝置2內(nèi)，并繼續(xù)經(jīng)由排汽管6上升到上換熱器3中發(fā)生相變放熱冷凝為飽和水后，再通過進(jìn)水管7流回至汽水分離裝置2中，汽水分離裝置2中的飽和水繼續(xù)經(jīng)由排水管5排放至下?lián)Q熱器I中吸收煙氣熱能，形成飽和水蒸汽，如此反復(fù)循環(huán)，達(dá)到回收鍋爐煙氣熱能的目的，采用本相變熱能回收系統(tǒng)對(duì)鍋爐煙氣熱能進(jìn)行回收，可以在保證壁面不發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象的前提下降低排煙溫度，有效提高設(shè)備熱效率和防腐能力。
[0022]在相變熱能回收系統(tǒng)中，汽水分離裝置2與下?lián)Q熱器I之間以及上換熱器3與汽水分離裝置2之間均應(yīng)保持一定的高度差，汽水分離裝置2位于下?lián)Q熱器I的上方，上換熱器3位于汽水分離裝置2的上方，才能保證形成閉式自然循環(huán)換熱系統(tǒng)。
[0023]實(shí)施例2
[0024]—種相變熱能回收系統(tǒng)，如圖2和圖3所示，與實(shí)施例1不同的是:所述系統(tǒng)還包括溫度控制裝置，所述溫度控制裝置包括安裝在所述上換熱器3上的測(cè)溫儀8、安裝在所述排水管5上的流量控制閥9以及分別與所述測(cè)溫儀8和流量控制閥9連接的控制器10，所述控制器10用于使上換熱器3冷卻速率與下?lián)Q熱器I吸熱速率平衡，所述進(jìn)汽管4伸入所述汽水分離裝置2的上部，所述下?lián)Q熱器I和上換熱器3均由若干密閉管11并聯(lián)組成。
[0025]在相變熱能回收的過程中，采用測(cè)溫儀8測(cè)量上換熱器3中水蒸汽的溫度，將溫度數(shù)據(jù)傳輸給控制器10，控制器10從水蒸汽的溫度來判斷鍋爐煙氣的溫度，從而通過流量控制閥9控制流向汽水分離裝置2的水量，以達(dá)到上換熱器3的冷卻速率與下?lián)Q熱器I的吸熱速率平衡，飽和蒸汽與飽和水自然循環(huán)達(dá)到平衡，壁溫在一定大汽壓力下保持恒定溫度不變。通過改變流量控制閥9的流量來調(diào)整冷卻速率與吸熱速率平衡點(diǎn)，即可在一定范圍內(nèi)調(diào)整壁溫。
[0026]將進(jìn)汽管4伸入所述汽水分離裝置2的上部，使飽和水蒸汽可以不與汽水分離裝置2中的飽和水混合，即可直接上升到上換熱器3中，提高相變熱能回收系統(tǒng)的運(yùn)行效率。
[0027]下?lián)Q熱器I和上換熱器3由若干并聯(lián)的密閉管11組成，可以增加熱交換面積，提高熱交換效果。
[0028]實(shí)施例3
[0029]—種相變熱能回收系統(tǒng)，如圖4所示，與實(shí)施例2不同的是:所述密閉管11內(nèi)表面設(shè)置有防腐層，其外表面設(shè)有螺旋狀凸條。
[0030]在密閉管11內(nèi)壁設(shè)置防腐層，可以保護(hù)密閉管11的內(nèi)壁，延長(zhǎng)密閉管11的使用壽命O
[0031]在密閉管11外表面設(shè)置螺旋狀凸條，可以增加熱交換面積，提高熱交換效果。
[0032]實(shí)施例4
[0033]—種相變熱能回收系統(tǒng)，如圖5所示，與實(shí)施例2不同的是:所述密閉管11內(nèi)壁設(shè)有螺旋狀凸條。
[0034]在密閉管11內(nèi)壁設(shè)置螺旋狀凸條，不僅可以增加熱交換面積，還可以在一定程度上降低水蒸汽或水在密閉管11中上升或下降的速度，有效提高熱交換效果。
[0035]實(shí)施例5
[0036]—種相變熱能回收系統(tǒng)，如圖6所示，與實(shí)施例2不同的是:所述密閉管11由若干直徑相同的導(dǎo)管12連接組成，所述相鄰兩根導(dǎo)管12間通過法蘭13連接，所述兩根導(dǎo)管12的連接處設(shè)置有與導(dǎo)管12軸向方向垂直的篩網(wǎng)。
[0037]密閉管11的結(jié)構(gòu)設(shè)為若干導(dǎo)管12通過法蘭13連接，可以根據(jù)使用需要隨意增減導(dǎo)管12的根數(shù)來調(diào)整密閉管11的長(zhǎng)度，使密閉管11能滿足不同的使用要求。
[0038]在導(dǎo)管12的連接處設(shè)置篩網(wǎng)，可以降低水蒸汽或水在密閉管11中的運(yùn)行速度，有助于提高熱交換的效果。
[0039]以上所述實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種相變熱能回收系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括下?lián)Q熱器(I)、汽水分離裝置(2)和上換熱器(3)，所述汽水分離裝置(2)位于所述下?lián)Q熱器(I)上方，其兩者之間通過進(jìn)汽管(4)和排水管(5)連接，所述進(jìn)汽管(4)的兩端分別連接所述汽水分離裝置(2)的底部和所述下?lián)Q熱器(I)的頂部，所述排水管(5)的兩端分別連接所述汽水分離裝置(2)的底部和所述下?lián)Q熱器(I)的底部;所述上換熱器(3)位于所述汽水分離裝置(2)上方，其兩者之間通過排汽管(6)和進(jìn)水管(7)連接，所述排汽管(6)的兩端分別連接所述上換熱器(3)的頂部和所述汽水分離裝置(2)的頂部，所述進(jìn)水管(7)的兩端分別連接所述上換熱器(3)的底部和所述汽水分離裝置(2)的頂部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變熱能回收系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)還包括溫度控制裝置，所述溫度控制裝置包括安裝在所述上換熱器(3)上的測(cè)溫儀(8)、安裝在所述排水管(5)上的流量控制閥(9)以及分別與所述測(cè)溫儀(8)和流量控制閥(9)連接的控制器(10)，所述控制器(10)用于使上換熱器(3)冷卻速率與下?lián)Q熱器(I)吸熱速率平衡。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變熱能回收系統(tǒng)，其特征在于:所述進(jìn)汽管(4)伸入所述汽水分離裝置(2)的上部。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變熱能回收系統(tǒng)，其特征在于:所述下?lián)Q熱器(I)和上換熱器(3)均由若干密閉管(11)并聯(lián)連接組成。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相變熱能回收系統(tǒng)，其特征在于:所述密閉管(11)內(nèi)壁設(shè)有防腐層。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相變熱能回收系統(tǒng)，其特征在于:所述密閉管(11)外表面設(shè)有螺旋狀凸條。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相變熱能回收系統(tǒng)，其特征在于:所述密閉管(11)內(nèi)壁設(shè)有螺旋狀凸條。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相變熱能回收系統(tǒng)，其特征在于:所述密閉管(11)由若干直徑相同的導(dǎo)管(12)連接組成，所述相鄰兩根導(dǎo)管(12)間通過法蘭(13)連接。
【文檔編號(hào)】F23J15/06GK205679106SQ201620535799
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月3日 公開號(hào)201620535799.9, CN 201620535799, CN 205679106 U, CN 205679106U, CN-U-205679106, CN201620535799, CN201620535799.9, CN205679106 U, CN205679106U
【發(fā)明人】王君
【申請(qǐng)人】盤錦陽(yáng)光節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?br>