CN111811310A - 一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及废水废热回收再利用领域，特别涉及一种废水废热余汽回收利用设备。具有聚能器、节能器，聚能器和节能器均为箱体结构，聚能器安装在节能器上部，用夹仓板相隔。聚能器内设置有第一联箱、第二联箱、蛇形管、箱体导流管、废热导流管，外部设置有蓄能源进口装置与冷凝水排放管座，节能器内设置有左侧联箱、右侧联箱、蛇形管，外部设置有蓄能源排放装置、余汽进口管座。本发明结构紧凑，操作方便，废热余汽运行流畅，蓄能源与废热余汽逆向运动，热交换过程原理科学，利用效率高。拥有三级换热过程，保证废热余汽的最大利用化，三级换热过程中，使得蓄能源与废热始终保持较大温差，充分提高热值利用率，热交换效率高。

Description

一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器
技术领域
本发明涉及废水废热回收再利用领域，特别涉及一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器。
背景技术
现有的印染行业和建材行业如：印染、混凝土管桩、加气灰砂砖、加气混凝土砌块生产线上耗用的热力占产品生产成本比重约16％左右，当前国家号召大力开展节能降排、改善生态环境，因此，企业改进了燃料结构，采用天然气、轻柴油等而导致燃料成本提升很高。在保护生态环境要求着想，对生产线上排出的高热量的废热、余汽、废水回收再利用有着重大的现实意义。现有的回收再利用设备回收效率较低，余汽在还含有不少热能的情况下直接排入大气；难以同时利用生产线上产生的废热与余汽。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，改进交换方式，提高余汽、废热的回收利用率，采用多级交换原理，将蓄能源(多为清洁水)与余汽和/或废热逆向运动，这种布局造成蛇形管管壁上产生冲刷作用，提高交换效率，提供一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器。
实现本发明目的的技术方案是：一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，具有聚能器、节能器，所述聚能器和节能器均为箱体结构，聚能器安装在节能器上部，用夹仓板相隔。
所述聚能器内设置有第一联箱、第二联箱、蛇形管、箱体导流管、废热导流管，外部设置有蓄能源进口装置与冷凝水排放管座，所述蛇形管一端连通第一联箱，另一端连通第二联箱，所述箱体导流管一端与节能器内部连通，另一端与聚能器内部连通，所述冷凝水排放管座与第一联箱连通，所述蓄能源进口装置安装在聚能器顶端与聚能器内部连通。
所述节能器内设置有左侧联箱、右侧联箱、蛇形管，外部设置有蓄能源排放装置、余汽进口管座，所述蛇形管一端连通左侧联箱，另一端连通右侧联箱，所述废汽进口管座与右侧联箱底部连通，所述蓄能源排放装置与节能器内部连通，所述右侧联箱上端通过废热导流管与第二联箱上端连通。
进一步的，所述聚能器、节能器底部分别连通有第一排污管座与第二排污管座。
进一步的，所述节能器侧壁上还设置有废热源进口管座，所述废热源进口管座与右侧联箱连通。
进一步的，所述聚能器顶部一侧还安装有一个竖直向下设置穿过夹仓板的双器减压装置。
进一步的，所述节能器的侧壁上设置有一个清洗孔。
进一步的，所述聚能器、节能器侧壁分别设置有第一测温仪接口与第二测温仪接口。
进一步的，所述节能器中部水平设有夹导板将右侧联箱隔断为右侧上联箱与右侧下联箱，将节能器内的空间横截面隔断为C字形。
进一步的，所述节能器底部设置有若干水平支座。
进一步的，所述箱体导流管为倒U形，顶端的管道底部超过聚能器内蛇形管的顶部。
进一步的，所述蓄能源排放装置在节能器内部连通有穿过夹导板伸向节能器底部的排出导管。
采用上述技术方案后，本发明具有以下积极的效果：
(1)本发明结构紧凑，操作方便，废热余汽运行流畅，蓄能源与废热余汽逆向运动，热交换过程原理科学，利用效率高。
(2)本发明拥有三级换热过程，保证废热余汽的最大利用化，三级换热过程中，使得蓄能源与废热始终保持较大温差，充分提高热值利用率，热交换效率高。
(3)本发明通过废汽进口管座与废热源进口管座可以根据现场需要同时回收两种不同热源。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1为实施例1整体结构示意图；
图2为实施例2整体结构示意图；
图3为蛇形管6的俯视结构图；
图4为蓄能源的运行流向走势图；
图5为余汽的运行流向走势图；
具体实施方式
(实施例1)
见图1，本发明具有聚能器1、节能器2，聚能器1和节能器2均为箱体结构，聚能器1安装在节能器2上部，用夹仓板12相隔。聚能器1内设置有第一联箱5、第二联箱21、蛇形管6、箱体导流管7、废热导流管8，外部设置有蓄能源进口装置3与冷凝水排放管座9，蛇形管6一端连通第一联箱5，另一端连通第二联箱21，箱体导流管7一端与节能器2内部连通，另一端与聚能器1内部连通，冷凝水排放管座9与第一联箱5连通，蓄能源进口装置3安装在聚能器1顶端与聚能器1内部连通。节能器2内设置有左侧联箱13、右侧联箱22、蛇形管6，外部设置有蓄能源排放装置14、余汽进口管座19，蛇形管6一端连通左侧联箱13，另一端连通右侧联箱22，废汽进口管座19与右侧联箱22底部连通，蓄能源排放装置14与节能器2内部连通，右侧联箱22上端通过废热导流管8与第二联箱21上端连通。
废汽进口管座19与外部的蒸压釜或者锅炉等热源提供设备连接，箱体导流管7一是可以保持聚能器1与节能器2之间蓄能源的存量，二是可以控制聚能器1与节能器2之间蓄能源流速相匹配。聚能器1与节能器2两器合一，结构紧凑，操作方便，废热余汽运行流畅，蓄能源一般为清洁水与废热余汽逆向运动，利用率高。余汽从管道中放热转化为冷凝水从冷凝水排放管座9排出装置外。
聚能器1、节能器2底部分别连通有第一排污管座10与第二排污管座18。两个排污管座可以使得本设备在运行一段时间后，及时排出聚能器1、节能器2箱体内，还有内部管道上存在一些水垢污渍等，防止水垢对于装置热交换率的影响。
聚能器1顶部一侧还安装有一个竖直向下设置穿过夹仓板12的双器减压装置4。双器减压装置4可以使得聚能器1与节能器2达到同样的减压效果，确保聚能器1与节能器2在常压状态下运动，严防杂物堵塞双器减压装置4上的跑汽孔，保证了聚能器1与节能器2的箱体内均不会产生正压现象，保证了装置的安全性与稳定性。
节能器2的侧壁上设置有一个清洗孔17。方便操作人员对节能器2进行清洗工作，清洗内部管道上存在一些水垢污渍等，防止水垢对于装置热交换率的影响。
聚能器1、节能器2侧壁分别设置有第一测温仪接口11与第二测温仪接口23。用于外接测温仪测量聚能器1与节能器2的箱内温度。
节能器2中部水平设有夹导板15将右侧联箱22隔断为右侧上联箱221与右侧下联箱222，将节能器2内的空间横截面隔断为C字形。这样设置使得蓄能源在聚能器1与节能器2内做S弯运动，充分提高热值利用率。
节能器2底部设置有若干水平支座20。保证装置为水平状态。
箱体导流管7为倒U形，顶端的管道底部超过聚能器1内蛇形管6的顶部。箱体导流管7顶端管道底部至少要高于聚能器1内蛇形管6的顶部15mm，这样可以确保装置内管道的安全性。使得聚能器1中的蓄能源平稳地输送到节能器2箱体内，保持聚能器1内注入的蓄能源一直没过聚能器1内蛇形管6的顶部，防止大量蓄能源可能对蛇形管6的冲击，保证装置内部的稳定性。
蓄能源排放装置14在节能器2内部连通有穿过夹导板15伸向节能器2底部的排出导管141。这样可以保证蓄能源在温度最高的情况下排出装置外，获得更好的经济效益。蓄能源排放装置14设定在热源温度比较高的部位，能保持整机的性能最佳状态。在蓄能源排放装置14安装电动阀门控制热源输出的温度。保持装置运行更安全，本装置还配置PLD自动控制器，能将所有水泵、阀门系统的全过程都在PLD控制范围内，确保整个装置的安全，本装置内万一发生异常或故障，PLD控制器发出警示信号，并即停止运行，便于及时检修、保养。
见图3，蛇形管6俯视为蛇形状态。
见图4，本装置中，清洁的蓄能源一般为清洁水，依次从蓄能源进口装置3、箱体导流管7、绕过夹导板15从排出导管141、蓄能源排放装置14排出装置外。
见图5，本装置中，余汽依次从余汽进口管座19、右侧下联箱222、左侧联箱13、右侧上联箱221，再经由上部的联箱与冷凝水排放管座9排出装置外。提高余汽、废热的回收利用率，采用多级交换原理，将蓄能源多为清洁水与余汽和/或废热逆向运动，这种布局造成蛇形管管壁上产生冲刷作用，提高交换效率。
(实施例2)
见图2，本实施例与实施例1基本相同，其区别特征在于：节能器2侧壁上还设置有废热源进口管座16，废热源进口管座16与右侧联箱22连通。通过废热源进口管座16与余汽进口管座19可以同时回收两种不同的热源，快速高效。
工作原理：
根据不同客户的实际废水废热情况，设置一个或多个余汽进口管座19，或者也可以将废热源进口管座16与余汽进口管座19配合使用。蓄能源从蓄能源进口装置3进入聚能器1箱体内部，经由箱体导流管7流入节能器2箱体内部，绕过夹导板15最后经由排出导管141从蓄能源排放装置14。废热或余汽从客户设置的的废热源进口管座16与余汽进口管座19进入右侧下联箱222，通过蛇形管6流入左侧联箱13，再通过蛇形管6流过右侧上联箱221、废热导流管8、第二联箱21、蛇形管6、第一联箱5，最后通过冷凝水排放管座9排出装置外。废热源与蓄能源逆向运动，三级换热，各级所在的废热源与蓄能源温差大，更利于蓄能源对于热量的吸收，热交换效率更高。蓄能源与废热源也会对于蛇形管6进行冲刷，产生摩擦热量。蓄能源在装置内部S形流动，与废热源接触面积最大化，提高热交换效率。
下表为多级逆向交换模式与普通交换模式的对比表
Figure BDA0002617046930000061
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：具有聚能器(1)、节能器(2)，所述聚能器(1)和节能器(2)均为箱体结构，聚能器(1)安装在节能器(2)上部，用夹仓板(12)相隔；
所述聚能器(1)内设置有第一联箱(5)、第二联箱(21)、蛇形管(6)、箱体导流管(7)、废热导流管(8)，外部设置有蓄能源进口装置(3)与冷凝水排放管座(9)，所述蛇形管(6)一端连通第一联箱(5)，另一端连通第二联箱(21)，所述箱体导流管(7)一端与节能器(2)内部连通，另一端与聚能器(1)内部连通，所述冷凝水排放管座(9)与第一联箱(5)连通，所述蓄能源进口装置(3)安装在聚能器(1)顶端与聚能器(1)内部连通；
所述节能器(2)内设置有左侧联箱(13)、右侧联箱(22)、蛇形管(6)，外部设置有蓄能源排放装置(14)、余汽进口管座(19)，所述蛇形管(6)一端连通左侧联箱(13)，另一端连通右侧联箱(22)，所述废汽进口管座(19)与右侧联箱(22)底部连通，所述蓄能源排放装置(14)与节能器(2)内部连通，所述右侧联箱(22)上端通过废热导流管(8)与第二联箱(21)上端连通。
2.根据权利要求1所述的一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：所述聚能器(1)、节能器(2)底部分别连通有第一排污管座(10)与第二排污管座(18)。
3.根据权利要求1所述的一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：所述节能器(2)侧壁上还设置有废热源进口管座(16)，所述废热源进口管座(16)与右侧联箱(22)连通。
4.根据权利要求1所述的一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：所述聚能器(1)顶部一侧还安装有一个竖直向下设置穿过夹仓板(12)的双器减压装置(4)。
5.根据权利要求1所述的一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：所述节能器(2)的侧壁上设置有一个清洗孔(17)。
6.根据权利要求1所述的一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：所述聚能器(1)、节能器(2)侧壁分别设置有第一测温仪接口(11)与第二测温仪接口(23)。
7.根据权利要求1所述的一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：所述节能器(2)中部水平设有夹导板(15)将右侧联箱(22)隔断为右侧上联箱(221)与右侧下联箱(222)，将节能器(2)内的空间横截面隔断为C字形。
8.根据权利要求1所述的一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：所述节能器(2)底部设置有若干水平支座(20)。
9.根据权利要求1所述的一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：所述箱体导流管(7)为倒U形，顶端的管道底部超过聚能器(1)内蛇形管(6)的顶部。
10.根据权利要求1所述的一种废水废热余汽回收利用设备之组合式多级节能器，其特征在于：所述蓄能源排放装置(14)在节能器(2)内部连通有穿过夹导板(15)伸向节能器(2)底部的排出导管(141)。
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