一种储热型余热回收装置
技术领域
本发明涉及余热回收
技术领域
，具体为一种储热型余热回收装置。背景技术
余热是指受历史、技术、理念等因素的局限性，在已投运的工业企业耗能装置中，原始设计未被合理利用的显热和潜热。它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、可燃废气废液和废料余热等。根据调查，各行业的余热总资源约占其燃料消耗总量的17％～67％，可回收利用的余热资源约为余热总资源的60％，余热资源属于二次能源，是一次能源或可燃物料转换后的产物，或是燃料燃烧过程中所发出的热量在完成某一工艺过程后所剩下的热量。
但是，现有的余热回收装置在使用过程中存在一些缺陷，回收过程中依旧存在相当大的一部分热能损失，从而导致热回收效率较低，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种储热型余热回收装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种储热型余热回收装置，以解决上述背景技术中提出的余热回收装置热回收效率较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种储热型余热回收装置，包括余热回收管，所述余热回收管的两侧一体设置有烟道连接管，一侧所述烟道连接管的一端设置有烟气进口，另一侧所述烟道连接管的一端设置有烟气出口，所述烟道连接管的两侧安装有烟气排管，位于所述烟气进口一端的烟道连接管的内部安装有换热螺旋管，且烟气排管与烟道连接管通过连接法兰密封固定，所述余热回收管的上方焊固定有汽包，所述余热回收管的内部设置有烟气换热腔，所述烟气换热腔内部的两侧均设置有一组换热板组件，所述烟气换热腔内部的中间位置处设置有蒸汽辅助加热装置，且蒸汽辅助加热装置的上端延伸至汽包的内部。
优选的，所述蒸汽辅助加热装置由蒸汽上升管、进水管、储水管、蒸汽出口和补水口组成，所述进水管的下端位于烟气换热腔的内部，且进水管的上端延伸至汽包的内部，所述蒸汽上升管位于进水管的一侧，且蒸汽上升管设置有六个，所述储水管的上端分别与蒸汽上升管和进水管密封固定，所述蒸汽上升管的上端延伸至汽包的内部，所述蒸汽出口位于蒸汽上升管的上端，所述补水口设置有七个，且补水口分别与进水管密封固定。
优选的，每组所述换热板组件由第一扇形换热板和第二扇形换热板组成，且第一扇形换热板和第二扇形换热板均设置有两个，所述第一扇形换热板和第二扇形换热板分别与余热回收管通过螺栓固定连接，且第一扇形换热板和第二扇形换热板之间呈错位间隔分布，所述第一扇形换热板和第二扇形换热板的上端设置有导热板，且导热板延伸至汽包的内部。
优选的，所述汽包一侧的上端安装有汽轮机，且汽包与汽轮机通过蒸汽排管密封固定，所述汽轮机的一端安装有发电机，所述汽轮机的下方设置有冷凝箱，所述冷凝箱的内部固定安装有冷凝器，且冷凝器的上端与汽轮机的排气口通过连接管密封固定，所述冷凝器的下端设置有冷凝水排管，所述换热螺旋管靠近余热回收管的一端设置有冷凝水进管，且冷凝水进管与冷凝水排管密封固定。
优选的，所述换热螺旋管的外部设置有换热翅片，换热翅片设置有若干个，且换热翅片依次分布。
优选的，所述汽包的另一侧设置有储热筒，所述储热筒一侧的下端密封固定有热水进管，且热水进管的一端与换热螺旋管靠近烟气进口的一端密封固定，所述储热筒另一侧的上端设置有第一补水管，且第一补水管的一端与汽包相连通，所述热水进管和第一补水管的中间位置处均安装有水泵。
优选的，所述储热筒的前端固定安装有温度计。
优选的，所述汽包上端的一侧设置有第二补水管，所述汽包下端的另一侧设置有排水阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过在烟气换热腔的中间位置处安装有蒸汽辅助加热装置，蒸汽辅助加热装置的上端部分位于汽包的内部，汽包内部的水通过补水口进入至进水管，随后在储水管底部堆积，同时蒸汽辅助加热装置上的管体为高导热型金属材质，高温烟气在烟气换热腔流动过程中，与蒸汽辅助加热装置的下端部分产生热交换，形成对储水管内部水的快速加热，达到一定温度后产生大量蒸汽，蒸汽从蒸汽上升管通过蒸汽出口进入至汽包内部，配合已产生的蒸汽，提高了汽包内的蒸汽发生效率，通过这种方式，由于蒸汽的发生量在固有高温烟气的流动中得到有效提升，不仅提高了对高温烟气的回收效率，而且提高了汽轮机的发电效率。
2、本发明通过设置有冷凝水回收加热机构，经过汽轮机的蒸汽通过连接管进入至冷凝箱中的冷凝器，在移动的过程中之间发生冷凝从而形成液态水，在水泵的加压下，将液态水通过冷凝水排管输送至冷凝水进管，由冷凝水进管进入至换热螺旋管的内部，由于换热螺旋管位于余热回收管的前端，优先接触至来自烟气排管的高温烟气，同时在换热螺旋管的外部设置有若干依次分布的换热翅片，同理在热交换的作用下将外部高温导入至管体内，形成对内部水的加热，最终水通过热水进管进入至储热筒的内部，通过储热筒外部的温度计能够对内部水的温度进行了解，储存的热水有两种用途，一方面能够为汽包内补充水，使得水在进入汽包就已保持较高的温度，从而在较短时间内能够快速受热产生蒸汽，进一步提高蒸汽产生效率，另一方面可作为生产车间日常工作用水。
3、本发明通过在烟气换热腔的两侧均设置有换热组件，换热组件分别由两个第一扇形换热板和第二扇形换热板组成，在分布上第一扇形换热板与第二扇形换热板呈间隔设置，且两者之间保持固定间隙，那么在高温烟气的流动过程中，第一扇形换热板和第二扇形换热板能够对高温烟气形成阻挡，从而提高高温烟气与扇形换热板的换热时间，进一步提高两者之间的换热效率，同时两者之间的分布结构在保证换热效果的前提下不影响烟气的流动。
附图说明
图1为本发明的整体立体图；
图2为本发明的整体内部结构示意图；
图3为本发明的余热回收管内部结构示意图；
图4为本发明的蒸汽辅助加热装置结构示意图；
图5为本发明的图2中A区域局部放大图。
图中：1、余热回收管；2、烟道连接管；3、烟气排管；4、连接法兰；5、汽包；6、汽轮机；7、发电机；8、冷凝箱；9、储热筒；10、蒸汽排管；11、冷凝水排管；12、热水进管；13、第一补水管；14、水泵；15、第一扇形换热板；16、第二扇形换热板；17、蒸汽辅助加热装置；18、换热螺旋管；19、排水阀；20、冷凝器；21、烟气换热腔；22、蒸汽上升管；23、进水管；24、储水管；25、蒸汽出口；26、补水口；27、换热翅片；28、冷凝水进管；29、烟气进口；30、烟气出口；31、温度计；32、第二补水管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种储热型余热回收装置，包括余热回收管1的两侧一体设置有烟道连接管2，一侧烟道连接管2的一端设置有烟气进口29，另一侧烟道连接管2的一端设置有烟气出口30，烟道连接管2的两侧安装有烟气排管3，位于烟气进口29一端的烟道连接管2的内部安装有换热螺旋管18，且烟气排管3与烟道连接管2通过连接法兰4密封固定，余热回收管1的上方焊固定有汽包5，余热回收管1的内部设置有烟气换热腔21，烟气换热腔21内部的两侧均设置有一组换热板组件，烟气换热腔21内部的中间位置处设置有蒸汽辅助加热装置17，且蒸汽辅助加热装置17的上端延伸至汽包5的内部。
进一步，蒸汽辅助加热装置17由蒸汽上升管22、进水管23、储水管24、蒸汽出口25和补水口26组成，进水管23的下端位于烟气换热腔21的内部，且进水管23的上端延伸至汽包5的内部，蒸汽上升管22位于进水管23的一侧，且蒸汽上升管22设置有六个，储水管24的上端分别与蒸汽上升管22和进水管23密封固定，蒸汽上升管22的上端延伸至汽包5的内部，蒸汽出口25位于蒸汽上升管22的上端，补水口26设置有七个，且补水口26分别与进水管23密封固定，由于蒸汽的发生量在固有高温烟气的流动中得到有效提升，不仅提高了对高温烟气的回收效率，而且提高了汽轮机的发电效率。
进一步，每组换热板组件由第一扇形换热板15和第二扇形换热板16组成，且第一扇形换热板15和第二扇形换热板16均设置有两个，第一扇形换热板15和第二扇形换热板16分别与余热回收管通过螺栓固定连接，且第一扇形换热板15和第二扇形换热板16之间呈错位间隔分布，第一扇形换热板15和第二扇形换热板16的上端设置有导热板，且导热板延伸至汽包5的内部，提高高温烟气与扇形换热板的换热时间，进一步提高两者之间的换热效率，同时两者之间的分布结构在保证换热效果的前提下不影响烟气的流动。
进一步，汽包5一侧的上端安装有汽轮机6，且汽包5与汽轮机6通过蒸汽排管10密封固定，汽轮机6的一端安装有发电机7，汽轮机6的下方设置有冷凝箱8，冷凝箱8的内部固定安装有冷凝器20，且冷凝器20的上端与汽轮机6的排气口通过连接管密封固定，冷凝器20的下端设置有冷凝水排管11，换热螺旋管18靠近余热回收管1的一端设置有冷凝水进管28，且冷凝水进管28与冷凝水排管11密封固定，在移动的过程中之间发生冷凝从而形成液态水，在水泵的加压下，将液态水通过冷凝水排管11输送至冷凝水进管28，由冷凝水进管28进入至换热螺旋管18的内部。
进一步，换热螺旋管18的外部设置有换热翅片27，换热翅片27设置有若干个，且换热翅片27依次分布，辅助换热螺旋管18提高换热效率。
进一步，汽包5的另一侧设置有储热筒9，储热筒9一侧的下端密封固定有热水进管12，且热水进管12的一端与换热螺旋管18靠近烟气进口29的一端密封固定，储热筒9另一侧的上端设置有第一补水管13，且第一补水管13的一端与汽包5相连通，热水进管12和第一补水管13的中间位置处均安装有水泵14，一方面能够为汽包5内补充水，使得水在进入汽包5就已保持较高的温度，从而在较短时间内能够快速受热产生蒸汽，进一步提高蒸汽产生效率，另一方面可作为生产车间日常工作用。
进一步，储热筒9的前端固定安装有温度计31，可通过温度计31观察储热筒9内部温度。
进一步，汽包5上端的一侧设置有第二补水管32，汽包5下端的另一侧设置有排水阀19。
工作原理：使用时，烟气排管3中的高温烟气通过烟道连接管2进入至余热回收管1内部的烟气换热腔21，在高温烟气的流动过程中，第一扇形换热板15和第二扇形换热板16能够对高温烟气形成阻挡，提高高温烟气与扇形换热板的换热时间，热量通过导热板倒入至汽包5内部，从而对内部的液态水进行加热，水体达到一定温度产生大量高温蒸汽，同时蒸汽辅助加热装置17的上端部分位于汽包5的内部，汽包5内部的水通过补水口26进入至进水管23，随后在储水管24底部堆积，同时蒸汽辅助加热装置17上的管体为高导热型金属材质，高温烟气在烟气换热腔21流动过程中，与蒸汽辅助加热装置17的下端部分产生热交换，形成对储水管24内部水的快速加热，达到一定温度后产生大量蒸汽，蒸汽从蒸汽上升管22通过蒸汽出口25进入至汽包5内部，配合已产生的蒸汽，通过蒸汽排管10进入至汽轮机6，配合发电机7实现发电工作，经过汽轮机7的蒸汽通过连接管进入至冷凝箱8中的冷凝器20，在移动的过程中之间发生冷凝从而形成液态水，在水泵的加压下，将液态水通过冷凝水排管11输送至冷凝水进管28，由冷凝水进管进入至换热螺旋管18的内部，由于换热螺旋管18位于余热回收管1的前端，优先接触至来自烟气排管3的高温烟气，同理在热交换的作用下将外部高温导入至管体内，形成对内部水的加热，最终水通过热水进管12进入至储热筒9的内部，通过储热筒9外部的温度计31能够对内部水的温度进行了解。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
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