CN112710169B - 一种废油再生精馏催化系统余热利用装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废油再生精馏催化系统余热利用装置，包括冷却箱，所述冷却箱的顶部外壁插接有第一进油管，且所述进油管的一端插接有固定套管，所述固定套管的一侧外壁插接有第二进油管，所述第二进油管的一端连通储油罐，所述固定套管套设在导气管上，导气管与固定套管同轴心，所述导气管和第二进油管上设置有联动阀门结构，所述导气管的一端插接有精馏罐，且所述导气管远离所述精馏罐的一端插接有油冷盘管，所述油冷盘管固定在冷却箱的圆周外壁上。本发明中人们将废油加入至精馏罐内将废油加热呈油汽，加热后的油汽携带着大量的热量从导气管内排出，此时人们通过储油罐和第二进油管向固定套管、冷却箱内加废油，由于固定套管紧贴着导气管，因此固定套管内部的废油会将油汽中含有的热量进行余热吸收，对自己进行余热处理，方便了后续的精馏工作。

Description

一种废油再生精馏催化系统余热利用装置

技术领域

本发明涉及余热回收技术领域，具体为一种废油再生精馏催化系统余热利用装置。

背景技术

催化精馏是将催化剂引入精馏塔，固体催化剂在催化精馏工艺中既作为催化剂加速化学反应，又作为填料或塔内件提供传质表面。由于催化反应和精馏过程的高度耦合，反应过程中可以连续移出反应产物，使得催化精馏工艺具有高选择性，高生产能力、高收率、低耗能和低投资等优点。

在人们对废油进行废物利用时，往往需要用到精馏催化系统，传统的精馏催化系统在使用的过程中，往往无法将精馏过程中产生的大量热量进行利用，从而导致能源的流失，造成热能的浪费，不能满足人们的生产需求。因此，亟需一种废油再生精馏催化系统余热利用装置来解决上述问题。

发明内容

基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本发明提供了一种废油再生精馏催化系统余热利用装置。

本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：

一种废油再生精馏催化系统余热利用装置，包括冷却箱，所述冷却箱的顶部外壁插接有第一进油管，且所述第一进油管的一端插接有固定套管，所述固定套管的一侧外壁插接有第二进油管，所述第二进油管的一端连通储油罐，所述固定套管套设在导气管上，导气管与固定套管同轴心，所述导气管和第二进油管上设置有联动阀门结构，所述导气管的一端插接有精馏罐，且所述导气管远离所述精馏罐的一端插接有油冷盘管，所述油冷盘管固定在冷却箱的圆周外壁上，且所述油冷盘管的一端插接有水冷盘管，所述水冷盘管的一端插接有水箱，且所述水冷盘管的一侧外壁设置有第二油泵，所述冷却箱的内部设置有阻流组件和搅拌组件。

作为本发明再进一步的方案，所述固定套管的一侧外壁固定连接有支撑杆，且所述支撑杆远离所述固定套管的一端固定连接在冷却箱的顶部外壁上。

作为本发明再进一步的方案，所述精馏罐的底部外壁插接有导油管，且所述导油管的一端延伸至冷却箱的内部，所述导油管上设置有第一控制阀，所述导油管的靠近冷却箱的一端设置有第一油泵。

作为本发明再进一步的方案，所述水冷盘管的一侧外壁设置有第二控制阀，且所述水箱的顶部外壁插接有连接斗。

作为本发明再进一步的方案，所述阻流组件包括固定连接在所述冷却箱顶部内壁的斜杆，且所述斜杆的一端外壁固定连接有第一分料板，所述第一分料板的顶部外壁设置有弧形网板，所述弧形网板在第一分料板的顶部外壁呈等距离分布，所述第一分料板的底部外壁固定连接有加强杆，所述加强杆的一端外壁设置有第二分料板，所述第二分料板与所述冷却箱的距离大于所述第一分料板与所述冷却箱的距离。

作为本发明再进一步的方案，所述第二分料板靠近冷却箱壁面的一侧外壁固定连接有第二固定杆的一端，所述第二固定杆另一端指向冷却箱壁面，且固定连接有轴承座，所述轴承座轴心线垂直于地面，轴承座的圆周内壁焊接有第二转动杆，所述第二转动杆的圆周外壁固定连接有齿块。

作为本发明再进一步的方案，所述搅拌组件包括固定连接在冷却箱底部外壁的电机，且所述电机的输出轴一端外壁固定连接有第一转动杆，所述第一转动杆的一端外壁转动连接有轴套，所述轴套的圆周外壁固定连接有第一固定杆，所述第一固定杆的一端固定连接在所述冷却箱的两侧内壁上，所述第一转动杆的圆周外壁固定连接有搅拌叶，所述搅拌叶的圆周外壁开设有通孔。

作为本发明再进一步的方案，所述联动阀门结构包括有第一蝶阀，所述第一蝶阀包括第一阀体，第一阀体固结在导气管上，第一阀轴可转动的设置在第一阀体两内侧壁上，第一阀轴偏心的设置在第一阀体两内侧壁上，第一阀板偏心的固结在第一阀轴上，第一阀轴一端伸出第一阀体侧壁，伸入齿轮箱内与第一锥齿轮固结；

所述第一阀轴上还套设有扭转弹簧，所述扭转弹簧一端固结在第一阀轴上，另一端固结在齿轮箱面向第一蝶阀的外壁上；

所述联动阀门结构还包括有第二蝶阀，第二蝶阀包括第二阀体，第二阀体固结在第二进油管上，第二阀轴可转动的设置在第二阀体两内侧壁上，第二阀板固结在第二阀轴上，第二阀轴一端伸出第二阀体侧壁，伸入齿轮箱内与第二锥齿轮固结；

第一锥齿轮和第二锥齿轮相互啮合。

采用以上结构后，本发明相较于现有技术，具备以下优点：

1.人们将废油加入至精馏罐内将废油加热呈油汽，加热后的油汽携带着大量的热量从导气管内排出，此时人们通过第二进油管向固定套管内部加废油，由于固定套管紧贴着导气管，因此固定套管内部的废油会将油汽中含有的热量进行余热吸收，对自己进行余热处理，方便了后续的精馏工作；

随后通过导气管排出的油汽进入油冷盘管的内部，此时废油通过进油管再次流入冷却箱的内部，由于油冷盘管设置在冷却箱的外壁上，因此冷却箱内部的废油可以充分的将油冷盘管内部油汽中携带的热量进行吸收，满足了人们对油汽余热回收的需求。

2.联动阀门结构需要与导气管和第二进油管形成的双通道、冷却箱配合使用，通过管道内部油汽的压强控制了通道的连通与打开，实现双通道工作同步，协同动作，具有自动加油功能。

3.当管道中精馏出的油汽越来越少时，第一蝶阀收到的压力减少，扭转弹簧将第一蝶阀关闭，锥齿轮带动第二蝶阀开启，第二进油管自动加入废油，废油精馏后，当油汽流量越来越多，因为第一蝶阀的阀轴和阀板偏心设置，受到压力时会产生偏转，管道里的油汽压力会将第一蝶阀顶开，锥齿轮传动后关闭第二蝶阀暂停加油工作，此联动阀门结构通过蒸汽压强控制，传动简单，故障率低，便于更换和维护。

4. 联动阀门结构不需要人为照看，节省了人员成本，降低了人工加油时可能遇到的烫伤风险。

附图说明

本发明的附图说明如下：

图1为本发明的正面剖视结构示意图。

图2为本发明的冷却箱剖视结构示意图。

图3为本发明的A处放大结构示意图。

图4为本发明的阻流组件结构示意图。

图5为本发明的联动阀门结构的局部剖视图。

图中：1、冷却箱；2、第一进油管；3、支撑杆；4、固定套管；5、第二进油管；6、导气管；7、精馏罐；8、油冷盘管；9、导油管；10、第一油泵；11、第一控制阀；12、水冷盘管；13、第二油泵；14、水箱；15、连接斗；16、第一分料板；17、第一固定杆；18、轴套；19、通孔；20、第一转动杆；21、电机；22、搅拌叶；23、弧形网板；24、第二分料板；25、第二转动杆；26、轴承座；27、齿块；28、加强杆；29、第二固定杆；30、斜杆；31、储油罐；32、联动阀门结构；33、第一阀体；34、第一阀轴；35、第一阀板；36、齿轮箱；37、第一锥齿轮；38、扭转弹簧；39、第二阀体；40、第二阀轴：41、第二阀板；42、第二锥齿轮；43、第二控制阀。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

请参阅图1～5，本发明实施例中，一种废油再生精馏催化系统余热利用装置，包括冷却箱1，冷却箱1的顶部外壁插接有第一进油管2，且第一进油管2的一端插接有固定套管4，固定套管4的一侧外壁插接有第二进油管5，所述第二进油管5的一端连通储油罐31，所述固定套管4套设在导气管6上，导气管6与固定套管4同轴心，所述导气管6和第二进油管5上设置有联动阀门结构32，导气管6的一端插接有精馏罐7，且导气管6远离精馏罐7的一端插接有油冷盘管8，油冷盘管8固定在冷却箱1的圆周外壁上，且油冷盘管8的一端插接有水冷盘管12，水冷盘管12的一端插接有水箱14，且水冷盘管12的一侧外壁设置有第二油泵13，冷却箱1的内部设置有阻流组件和搅拌组件；

人们将废油加入至精馏罐7内将废油加热呈油汽，加热后的油汽携带着大量的热量从导气管6内排出，此时人们通过第二进油管5向固定套管4内部加热废油，由于固定套管4紧贴着导气管6，因此固定套管4内部的废油会将油汽中含有的热量进行余热吸收，对自己进行余热处理，方便了后续的精馏工作，随后通过导气管6排出的油汽进入油冷盘管8的内部，此时废油通过第一进油管2再次流入冷却箱1的内部，由于油冷盘管8设置在冷却箱1的外壁上，因此冷却箱1内部的废油可以充分的将油冷盘管8内部油汽中携带的热量进行吸收，满足了人们对油汽余热回收的需求。

在本发明的一个实施例中，固定套管4的一侧外壁固定连接有支撑杆3，且支撑杆3远离固定套管4的一端固定连接在冷却箱1的顶部外壁上；

通过支撑杆3可以将固定套管4与冷却箱1形成固定连接，保证了固定套管4的稳定性。

在本发明的另一个实施例中，精馏罐7的底部外壁插接有导油管9，且导油管9的一端延伸至冷却箱1的内部，导油管9上设置有第一控制阀11，导油管9靠近冷却箱的一端设置有第一油泵10；

通过启动第一油泵10可以将预热后的废油通过导油管9抽入至精馏罐7的内部进行精馏催化工作，形成了废油和油汽之间的精馏催化和余热回收的循环系统。

在本发明的又一个实施例中，水冷盘管12的一侧外壁设置有第二控制阀43，且水箱14的顶部外壁插接有连接斗15；

通过连接斗15可以向水箱14内部加入冷水，从而对油汽进行最终的冷却降温和余热回收。

在本发明的又一个实施例中，阻流组件包括固定连接在冷却箱1顶部内壁的斜杆30，且斜杆30的一端外壁固定连接有第一分料板16，第一分料板16的顶部外壁设置有弧形网板23，弧形网板23在第一分料板16的顶部外壁呈等距离分布，第一分料板16的底部外壁固定连接有加强杆28，加强杆28的一端外壁设置有第二分料板24，第二分料板24与冷却箱1的距离大于第一分料板16与冷却箱1的距离；

通过设置的第一分料板16和第二分料板24可以对进入冷却箱1内部的废油进行导流，同时第二分料板24与冷却箱1的距离大于第一分料板16与冷却箱1的距离，且随着油冷盘管8的延长，油冷盘管8的始端油汽携带的热量远高于末端油汽携带的热量，因此可以使从第一分料板16流下的废油更加充分的吸收油冷盘管8内部油汽的热量。

在本发明的又一个实施例中，所述第二分料板24靠近冷却箱1壁面的一侧外壁固定连接有第二固定杆29的一端，所述第二固定杆29另一端指向冷却箱1壁面，且固定连接有轴承座26，所述轴承座26轴心线垂直于地面，轴承座26的圆周内壁焊接有第二转动杆25，所述第二转动杆25的圆周外壁固定连接有齿块27；

在废油顺着冷却箱1箱壁滑落时会与齿块27和第二转动杆25之间发生撞击，不仅能够使废油更加均匀的进行吸热，同时还可以起到良好的阻流作用，使废油能够充分的吸收油冷盘管8内部油汽的热量。

在本发明的又一个实施例中，搅拌组件包括固定连接在冷却箱1底部外壁的电机21，且电机21的输出轴一端外壁固定连接有第一转动杆20，第一转动杆20的一端外壁转动连接有轴套18，轴套18的圆周外壁固定连接有第一固定杆17，第一固定杆17的一端固定连接在冷却箱1的两侧内壁上，第一转动杆20的圆周外壁固定连接有搅拌叶22，搅拌叶22的圆周外壁开设有通孔19；

在冷却箱1中废油对油汽中的热量进行吸收的过程中启动电机21，电机21带动第一转动杆20和搅拌叶22一同转动，从而能够使冷却箱1内部的废油进行充分混合，避免出现冷却箱1内部废油温度区域化的情况发生。

在本发明的又一个实施例中，联动阀门结构32包括有第一蝶阀，第一蝶阀包括第一阀体33，第一阀体33固结在导气管6上，第一阀轴34可转动的设置在第一阀体33两内侧壁上，第一阀轴34偏心的设置在第一阀体33两内侧壁上，第一阀板35偏心的固结在第一阀轴34上，第一阀轴34一端伸出第一阀体33侧壁，伸入齿轮箱36内与第一锥齿轮37固结；

第一阀轴34上还套设有扭转弹簧38，扭转弹簧38一端固结在第一阀轴上34，另一端固结在齿轮箱36面向第一蝶阀的外壁上；

联动阀门结构32还包括有第二蝶阀，第二蝶阀包括第二阀体39，第二阀体39固结在第二进油管5上，第二阀轴40可转动的设置在第二阀体39两内侧壁上，第二阀板41固结在第二阀轴40上，第二阀轴40一端伸出第二阀体39侧壁，伸入齿轮箱36内与第二锥齿轮42固结；

第一锥齿轮37和第二锥齿轮42相互啮合；

第一蝶阀正常为常闭状态，第二蝶阀为常开状态，废油从储油罐依次经过第二进油管5、固定套管4、第一进油管2、冷却箱1、导油管9最后进入精馏罐7，当精馏后的油汽在导气管6中越来越多，第一蝶阀为偏心设计，过大的管道压力会导致第一阀板发生翻转，蒸汽压力顶开第一蝶阀后进入油冷盘管8，对冷却箱中的废油进行预热，经过锥齿轮传动，第二蝶阀暂时关闭，停止加油工作，当管道里的油汽越来越少，热量不足以对废油进行预热，管道压强不足以维持打开第一蝶阀的状态时，扭转弹簧将第一蝶阀复位，锥齿轮传动后，第二蝶阀打开，加油工作重新开始。

以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

Claims (3)

1.一种废油再生精馏催化系统余热利用装置，包括冷却箱（1），其特征在于，所述冷却箱（1）的顶部外壁插接有第一进油管（2），且所述第一进油管（2）的一端插接有固定套管（4），所述固定套管（4）的一侧外壁连接有第二进油管（5），所述第二进油管（5）的一端连通储油罐（31），所述固定套管（4）套设在导气管（6）上，导气管（6）与固定套管（4）同轴心，所述导气管（6）和第二进油管（5）上设置有联动阀门结构（32），所述导气管（6）的一端插接有精馏罐（7），且所述导气管（6）远离所述精馏罐（7）的一端插接有油冷盘管（8），所述油冷盘管（8）固定在冷却箱（1）的圆周外壁上，且所述油冷盘管（8）的一端插接有水冷盘管（12），所述水冷盘管（12）的一端插接有水箱（14），且所述水冷盘管（12）的一侧外壁设置有第二油泵（13），所述冷却箱（1）的内部设置有阻流组件和搅拌组件；

所述固定套管（4）的一侧外壁固定连接有支撑杆（3），且所述支撑杆（3）远离所述固定套管（4）的一端固定连接在冷却箱（1）的顶部外壁上；

所述精馏罐（7）的底部外壁插接有导油管（9），且所述导油管（9）的一端延伸至冷却箱（1）的内部，所述导油管（9）上设置有第一控制阀（11），所述导油管（9）的靠近冷却箱的一端设置有第一油泵（10）；

所述水冷盘管（12）的一侧外壁设置有第二控制阀（43），且所述水箱（14）的顶部外壁插接有连接斗（15）；

所述阻流组件包括固定连接在所述冷却箱（1）顶部内壁的斜杆（30），且所述斜杆（30）的一端外壁固定连接有第一分料板（16），所述第一分料板（16）的顶部外壁设置有弧形网板（23），所述弧形网板（23）在第一分料板（16）的顶部外壁呈等距离分布，所述第一分料板（16）的底部外壁固定连接有加强杆（28），所述加强杆（28）的一端外壁设置有第二分料板（24），所述第二分料板（24）与所述冷却箱（1）的距离大于所述第一分料板（16）与所述冷却箱（1）的距离；

所述第二分料板（24）靠近冷却箱（1）壁面的一侧外壁固定连接有第二固定杆（29）的一端，所述第二固定杆（29）另一端指向冷却箱（1）壁面，且固定连接有轴承座（26），所述轴承座（26）轴心线垂直于地面，轴承座（26）的圆周内壁焊接有第二转动杆（25），所述第二转动杆（25）的圆周外壁固定连接有齿块（27）。

2.根据权利要求1所述的一种废油再生精馏催化系统余热利用装置，其特征在于，所述搅拌组件包括固定连接在冷却箱（1）底部外壁的电机（21），且所述电机（21）的输出轴一端外壁固定连接有第一转动杆（20），所述第一转动杆（20）的一端外壁转动连接有轴套（18），所述轴套（18）的圆周外壁固定连接有第一固定杆（17），所述第一固定杆（17）的一端固定连接在所述冷却箱（1）的两侧内壁上，所述第一转动杆（20）的圆周外壁固定连接有搅拌叶（22），所述搅拌叶（22）的圆周外壁开设有通孔（19）。

3.根据权利要求2所述的一种废油再生精馏催化系统余热利用装置，其特征在于，所述联动阀门结构（32）包括有第一蝶阀，所述第一蝶阀包括第一阀体（33），第一阀体（33）固结在导气管（6）上，第一阀轴（34）可转动的设置在第一阀体（33）两内侧壁上，第一阀轴（34）偏心的设置在第一阀体（33）两内侧壁上，第一阀板（35）偏心的固结在第一阀轴（34）上，第一阀轴（34）一端伸出第一阀体（33）侧壁，伸入齿轮箱（36）内与第一锥齿轮（37）固结；

所述第一阀轴（34）上还套设有扭转弹簧（38），所述扭转弹簧（38）一端固结在第一阀轴上（34），另一端固结在齿轮箱（36）面向第一蝶阀的外壁上；

所述联动阀门结构（32）还包括有第二蝶阀，第二蝶阀包括第二阀体（39），第二阀体（39）固结在第二进油管（5）上，第二阀轴（40）可转动的设置在第二阀体（39）两内侧壁上，第二阀板（41）固结在第二阀轴（40）上，第二阀轴（40）一端伸出第二阀体（39）侧壁，伸入齿轮箱（36）内与第二锥齿轮（42）固结；

第一锥齿轮（37）和第二锥齿轮（42）相互啮合。

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