CN113251846B - 一种火电机组热量回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种火电机组热量回收装置，涉及电力技术领域，该热量回收装置包括包括第一吸热腔室、第二吸热腔室和导入管，所述第二吸热腔室内部存储吸热介质并通过吸热介质吸收热量存储；还包括多孔导流机构和流动介质吸热机构；所述多孔导流机构设置在第一吸热腔室和第二吸热腔室之间；流动介质吸热机构，设置在第一吸热腔室内部并包括环流吸附组件和至少一个波浪式吸热板件，所述波浪式吸热板件的多个波峰处正对多孔导流机构的导流处并用于将气流中的热量吸附，所述波浪式吸热板件的波谷处用以导向气流。该发明结构简单，其便于操作且吸热效果明显，有效保存热量而对热能充分利用，实用性强。

Description

一种火电机组热量回收装置

技术领域

本发明涉及电力技术领域，具体是一种火电机组热量回收装置。

背景技术

火电机组一般指的是发电机组，其主要设备为为锅炉、汽轮机、发电机，以及锅炉水处理设备，燃料供应，灰渣清理和汽轮机回热装置等组成。目前，集中供热是越来越普遍，而热电联产的小火电机组将逐渐取代城市小锅炉，提高了整个社会的能源利用效率。

火电机组在工作产生大量的热能，其热量会随着气流排出，容易造成能量的损失而降低能源利用率；故而需要对热量进行回收存储以便于再利用；现有的热量回收是气流直接通过换热管或注入吸热介质中，通过吸热介质中的吸热功能吸热，其气流存在吸热介质中的时间有限而吸热介质的吸热能力有限，进而吸热效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种火电机组热量回收装置，以解决吸热效果不佳的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种火电机组热量回收装置，包括第一吸热腔室和导入管，所述导入管一端连接火电机组导流火电机组产生的蒸汽流；还包括多孔导流机构和流动介质吸热机构；

所述多孔导流机构，设置在第一吸热腔室侧部，并用于将导入管内的蒸汽流以气流束的方式导流至第一吸热腔室内部；

流动介质吸热机构，设置在第一吸热腔室内部并包括环流吸附组件和至少一个波浪式吸热板件；

所述波浪式吸热板件的多个波峰处正对多孔导流机构的导流处并用于将气流中的热量吸附；

所述波浪式吸热板件的波谷处用以导向气流；

所述环流吸附组件用以通过循环流动吸热介质换热的方式吸附波浪式吸热板件上的热量。

在上述技术方案的基础上，本发明还提供以下可选技术方案：

在一种可选方案中：还包括第二吸热腔室，所述第二吸热腔室设置在多孔导流机构远离第一吸热腔室一侧，导入管靠近多孔导流机构的端部伸入第二吸热腔室内，所述第二吸热腔室内部存储吸热介质并通过吸热介质吸收热量存储。

在一种可选方案中：所述波浪式吸热板件包括多个吸热拱板，相邻的两个吸热拱板通过吸热平板相连接，所述吸热拱板处形成波峰且吸热平板处形成波谷；吸热平板上开设有多个用以引导气流流动的导流孔。

在一种可选方案中：所述环流吸附组件包括存储吸热介质的吸热存储箱、吸热导流管件和输送泵；所述输送泵设置在吸热存储箱内部并通过进流管与吸热导流管件一端连通；输送泵用于将吸热存储箱内部的流动吸热介质输送至吸热导流管件内部，吸热导流管件沿着波浪式吸热板件侧壁设置并且其尾端吸热存储箱相连通。

在一种可选方案中：第一吸热腔室远离第二吸热腔室端部侧壁上连接有导出管。

在一种可选方案中：所述吸热存储箱外壁上设置有隔热腔,导出管远离第一吸热腔室的端部与隔热腔内部连通，所述隔热腔侧部还设置有排流端口。

在一种可选方案中：所述第二吸热腔室内部设置有端口位于吸热介质中的进流管件，进流管件一端与导入管位于第二吸热腔室内部的端口相连接。

在一种可选方案中：所述进流管件包括导流管和多个分流管，所述导流管为涡旋状结构，多个分流管均布在导流管侧壁上并与之内部连通，分流管远离导流管的端部伸入第二吸热腔室内的吸热介质中。

在一种可选方案中：所述多孔导流机构包括密封承载板和多个导流件，所述密封承载板边侧与第二吸热腔室内壁密封连接；导流件均布在密封承载板上并用于将气流中的废渣吸附过滤。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：

该装置通过将热气流导入静置的吸热介质中，实现快速吸收部分气流中的热量，然后通过多孔导流机构的导流处正对波浪式吸热板件波峰处而实现与波浪式吸热板件板面充分接触并增加停留时间，使得波浪式吸热板件充分吸收气流中的热量，进一步提高热量回收效果。该发明结构简单，其便于操作且吸热效果明显，有效保存热量而对热能充分利用，实用性强。

附图说明

图1为本发明的一个实施例中的该装置整体结构示意图。

图2为本发明的一个实施例中的波浪式吸热板件结构示意图。

图3为本发明的一个实施例中的密封承载板结构示意图。

图4为本发明的一个实施例中的导流件结构示意图。

附图标记注释：第一吸热腔室1、第二吸热腔室2、导入管3、波浪式吸热板件4、吸热拱板41、吸热平板42、环流吸附组件5、吸热存储箱51、回流管52、输送泵54、承接管55、吸热管56、导出管6、密封承载板7、导流件8、导流筒81、吸附件82、安装孔9、插接槽10、进流管件11、导流管110、分流管111、隔热腔12、多孔吸热材料13、排流端口14。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明；在附图或说明中，相似或相同的部分使用相同的标号，并且在实际应用中，各部件的形状、厚度或高度可扩大或缩小。本发明所列举的各实施例仅用以说明本发明，并非用以限制本发明的范围。对本发明所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本发明的精神与范围。

在一个实施例中,如图1所示，一种火电机组热量回收装置，包括第一吸热腔室1和导入管3，所述导入管3一端连接火电机组导流火电机组产生的蒸汽流；还包括多孔导流机构和流动介质吸热机构；

所述多孔导流机构，设置在第一吸热腔室1侧部，并用于将导入管3内的蒸汽流以气流束的方式导流至第一吸热腔室1内部；

流动介质吸热机构，设置在第一吸热腔室1内部并包括环流吸附组件5和至少一个波浪式吸热板件4；

所述波浪式吸热板件4的多个波峰处正对多孔导流机构的导流处并用于将气流中的热量吸附；

所述波浪式吸热板件4的波谷处用以导向气流；

所述环流吸附组件5用以通过循环流动吸热介质换热的方式吸附波浪式吸热板件4上的热量；

还包括第二吸热腔室2，所述第二吸热腔室2设置在多孔导流机构远离第一吸热腔室1一侧，导入管3靠近多孔导流机构的端部伸入第二吸热腔室2内，所述第二吸热腔室2内部存储吸热介质并通过吸热介质吸收热量存储；

在本实施例的实施过程中，导入管3将火电机组产生的热流导向第二吸热腔室2内部，并通过第二吸热腔室2内部的吸热介质吸收热量并存储；第二吸热腔室2内的热流通过多孔导流机构导入第一吸热腔室1内部，由于波浪式吸热板件4的波峰处正对多孔导流机构的导流处，而气流会导入波浪式吸热板件4的波峰内弧处并由内弧的两侧流向波浪式吸热板件4波谷处，然后由波谷处流向另一侧；在波浪式吸热板件4波峰内弧处的导向作用下，热气流与波浪式吸热板件4板面充分接触并增加热流在波浪式吸热板件4周围流动的时间，有效提高波浪式吸热板件4吸收气流中热量的效果；与此同时，环流吸附组件5通过循环流动吸热介质的方式带走波浪式吸热板件4及气流中的热量而将热量存储回收，该装置通过将热气流导入静置的吸热介质中，实现快速吸收部分气流中的热量，然后通过多孔导流机构的导流处正对波浪式吸热板件4波峰处而实现与波浪式吸热板件4板面充分接触并增加停留时间，使得波浪式吸热板件4充分吸收气流中的热量，进一步提高热量回收效果，作为一个实施例，附图中给出的各个部件的左右上下位置只是一种排布方式，具体的位置根据具体需要设定；在本实施例中，当波浪式吸热板件4为两个或两个以上时，在相邻的两个波浪式吸热板件4中，其中一个波浪式吸热板件4的波峰和另一个波浪式吸热板件4的波谷处相对应，这样由波浪式吸热板件4波谷处的导出的气流流向另一个波浪式吸热板件4的波峰内弧处，从而进一步使得气流沿着波峰内弧处向两侧流动，提高与波浪式吸热板件4的接触面而提高吸热效果；其中，第一吸热腔室1远离第二吸热腔室2端部侧壁上连接有导出管6，导出管6用以排出蒸汽流；

在一个实施例中,波浪式吸热板件4可以为多个吸热板以波浪状拼接而成，也可以为多处呈突出状的吸热板体，如图4所示，所述波浪式吸热板件4包括多个吸热拱板41，相邻的两个吸热拱板41通过吸热平板42相连接，所述吸热拱板41处形成波峰且吸热平板42处形成波谷；吸热平板42上开设有多个用以引导气流流动的导流孔43；在气流吹向吸热拱板41的内弧处，而由于吸热拱板41的弧形结构而使得气流沿着内弧面向两侧流动至吸热平板42处，并由吸热平板42上的导流孔43导出；这样吸热拱板41的内弧面与气流充分接触并吸热；其中吸热拱板41截面可以为弧形结构也可以为折角状结构，当弧形结构，其蒸汽流会以平缓的方式向两侧流动；

在一个实施例中，如图1和2所示，所述环流吸附组件5包括存储吸热介质的吸热存储箱51、吸热导流管件和输送泵54；所述输送泵54设置在吸热存储箱51内部并用于将吸热存储箱51内部的流动吸热介质输送至吸热导流管件内部，吸热导流管件沿着波浪式吸热板件4侧壁设置并且其尾端吸热存储箱51相连通；

其中，吸热导流管件包括回流管52、进流管53和吸热管56；所述吸热管56为多条并均布在波浪式吸热板件4的两侧壁上且其尾端通过回流管52与吸热存储箱51相连通，所述输送泵54通过进流管53与吸热管56一端连通；在本实施例的实施过程中，输送泵54将吸热存储箱51内部的流动吸热介质输送至吸热管56内部流动而吸附波浪式吸热板件4及气流中的热量并回流至吸热存储箱51内部，如此可循环利用流动吸热介质充分吸附气流中的热量；在本实施例中，流动吸热介质为水或冷气流等吸热流体；其中，在波浪式吸热板件4为两个或两个以上时，波浪式吸热板件4上的吸热管56端部通过承接管55相连通；其中，回流管52和进流管53可以为多个并列支流管道，也可以为一个集中管道。

在一个实施例中，如图1所示，所述第二吸热腔室2内部设置有端口位于吸热介质中的进流管件11，进流管件11一端与导入管3位于第二吸热腔室2内部的端口相连接，进流管件11的设置将导入管3导入的气流导入第二吸热腔室2存储的介质中，这样使得吸热介质与热气流充分接触而增加其吸热效果；

在一个实施例中，进流管件11可以是多个管道组成呈排状机构的分流通道；如图1所示，提出一种优选方案，所述进流管件11包括导流管110和分流管111，所述导流管110为涡旋状结构，分流管111均布在导流管110侧壁上并与之内部连通，分流管111远离导流管110的端部伸入第二吸热腔室2内的吸热介质中；在本实施例中，由于导流管110的涡旋状结构使得分流管111以一个涡旋均布的方式将气流以分流的方式均匀导入吸热介质中，以提高吸热的效果；在本实施例中，导流管110和分流管111为一种导流的管体，比如硬质管或塑料导管等，其具体不加以限制；

所述多孔导流机构可以为一种带有通孔的密封板，在一个实施例中，如图1和2所示，提供一种优选的方案，所述多孔导流机构包括密封承载板7和多个导流件8，所述密封承载板7边侧与第二吸热腔室2内壁密封连接；导流件8均布在密封承载板7上并用于将气流中的废渣吸附过滤；在本实施例中，导流件8将气流中的杂质吸附，净化排出的气流；在本实施例中，密封承载板7上开设有安装孔9且安装孔9边侧设置有密封件，所述导流件8通过密封件可拆卸安装在安装孔9内部；在第二吸热腔室2侧部安装有启闭的密封口且密封口位于密封承载板7边侧处，密封承载板7通过边侧设置有插接槽10且插接槽10固定在第二吸热腔室2内壁上，进而密封承载板7边侧与插接槽10内部密封滑动，而使得密封承载板7可由密封口处取出更换；

在一种实施例中，如图1所示，所述吸热存储箱51外壁上设置有隔热腔12,隔热腔12内填充有多孔吸热材料13,导出管6远离第一吸热腔室1的端部与隔热腔12内部连通，所述隔热腔12侧部还设置有排流端口14；在本实施例的实施过程中，由导出管6导出的气流会导入到隔热腔12内部并由多孔吸热材料13吸附一定热量，隔热腔12和多孔吸热材料13的设置通过吸附热量可极大降低吸热存储箱51内部的热量散失，提高热量存储的时效性；最后气流经排流端口14排出，其中多孔吸热材料13为多孔碳或多孔陶瓷。

在一种实施例中，如图4所示，所述导流件8包括导流筒81和吸附件82，所述导流筒81插接在密封承载板7上的安装孔9，吸附件82安装在导流筒81内部并用于吸附气流中的废渣；在本实施例中，吸附件82可以为活性炭吸附网或脱硫吸附网等；

以上实施例中，提供一种火电机组热量回收装置，通过第二吸热腔室2内部的吸热介质吸收热量并存储；第二吸热腔室2内的热流通过多孔导流机构导入第一吸热腔室1内部，由于波浪式吸热板件4的波峰处正对多孔导流机构的导流处，而气流会导入波浪式吸热板件4的波峰内弧处并由内弧的两侧流向波浪式吸热板件4波谷处，然后由波谷处流向另一侧；在波浪式吸热板件4波峰内弧处的导向作用下，热气流与波浪式吸热板件4板面充分接触并增加热流在波浪式吸热板件4周围流动的时间，有效提高波浪式吸热板件4吸收气流中热量的效果；与此同时，环流吸附组件5通过循环流动吸热介质的方式带走波浪式吸热板件4及气流中的热量而将热量存储回收，该装置通过将热气流导入静置的吸热介质中，实现快速吸收部分气流中的热量，然后通过多孔导流机构的导流处正对波浪式吸热板件4波峰处而实现与波浪式吸热板件4板面充分接触并增加停留时间，使得波浪式吸热板件4充分吸收气流中的热量，进一步提高热量回收效果。

以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种火电机组热量回收装置，包括第一吸热腔室和导入管，所述导入管一端连接火电机组导流火电机组产生的蒸汽流；其特征在于，还包括多孔导流机构和流动介质吸热机构；

所述多孔导流机构，设置在第一吸热腔室侧部，并用于将导入管内的蒸汽流以气流束的方式导流至第一吸热腔室内部；

流动介质吸热机构，设置在第一吸热腔室内部并包括环流吸附组件和至少一个波浪式吸热板件；

所述波浪式吸热板件的多个波峰处正对多孔导流机构的导流处并用于将气流中的热量吸附；

所述波浪式吸热板件的波谷处用以导向气流；

所述环流吸附组件用以通过循环流动吸热介质换热的方式吸附波浪式吸热板件上的热量。

2.根据权利要求1所述的火电机组热量回收装置，其特征在于，还包括第二吸热腔室，所述第二吸热腔室设置在多孔导流机构远离第一吸热腔室一侧，导入管靠近多孔导流机构的端部伸入第二吸热腔室内，所述第二吸热腔室内部存储吸热介质并通过吸热介质吸收热量存储。

3.根据权利要求1所述的火电机组热量回收装置，其特征在于，所述波浪式吸热板件包括多个吸热拱板，相邻的两个吸热拱板通过吸热平板相连接，所述吸热拱板处形成波峰且吸热平板处形成波谷；吸热平板上开设有多个用以引导气流流动的导流孔。

4.根据权利要求1所述的火电机组热量回收装置，其特征在于，所述环流吸附组件包括存储吸热介质的吸热存储箱、吸热导流管件和输送泵；所述输送泵设置在吸热存储箱内部并通过进流管与吸热导流管件一端连通；输送泵用于将吸热存储箱内部的流动吸热介质输送至吸热导流管件内部，吸热导流管件沿着波浪式吸热板件侧壁设置并且其尾端与吸热存储箱相连通。

5.根据权利要求4所述的火电机组热量回收装置，其特征在于，第一吸热腔室远离所述多孔导流机构的端部侧壁上连接有导出管。

6.根据权利要求5所述的火电机组热量回收装置，其特征在于，所述吸热存储箱外壁上设置有隔热腔,导出管远离第一吸热腔室的端部与隔热腔内部连通，所述隔热腔侧部还设置有排流端口。

7.根据权利要求2所述的火电机组热量回收装置，其特征在于，所述第二吸热腔室内部设置有端口位于吸热介质中的进流管件，进流管件一端与导入管位于第二吸热腔室内部的端口相连接。

8.根据权利要求7所述的火电机组热量回收装置，其特征在于，所述进流管件包括导流管和多个分流管，所述导流管为涡旋状结构，多个分流管均布在导流管侧壁上并与之内部连通，分流管远离导流管的端部伸入第二吸热腔室内的吸热介质中。

9.根据权利要求1-8任一所述的火电机组热量回收装置，其特征在于，所述多孔导流机构包括密封承载板和多个导流件，所述密封承载板边侧与第二吸热腔室内壁密封连接；导流件均布在密封承载板上并用于将气流中的废渣吸附过滤。

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