CN115095401A - 一种热电厂余热回收蓄能装置及方法 - Google Patents

Abstract

本申请提出了一种热电厂余热回收蓄能装置及方法，涉及余热再利用设备技术领域，包括罐体，所述罐体内设置有储水箱，所述储水箱与罐体内壁之间形成空腔，所述罐体的底部连通有进气管，所述罐体的顶部连通有出气管，所述进气管与出气管均与空腔连通，所述储水箱的顶部连通有排气管，所述排气管远离储水箱的一端连通有能量转化装置，所述能量转化装置连通有能量储存装置，本申请具有降低对环境的污染，同时降低生产成本的效果。

Description

一种热电厂余热回收蓄能装置及方法

技术领域

本申请涉及余热再利用设备技术领域，具体而言，涉及一种热电厂余热回收蓄能装置及方法。

背景技术

余热是指受历史、技术、理念等的局限性，在已投运的工业耗能装置中，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％。

但是，发明人认为，在传统的热电厂生产生活中，对于高温余热的应用存在一定的缺失，大量高温的废气直接被排放，给环境造成严重的污染和影响，同时也降低了能源的利用率，大幅度的提高了生产成本

发明内容

为了降低对环境的污染，同时降低生产成本，本申请提供一种热电厂余热回收蓄能装置及方法。

第一方面，本申请提供的一种热电厂余热回收蓄能装置，采用如下技术方案：

一种热电厂余热回收蓄能装置，包括罐体，所述罐体内设置有储水箱，所述储水箱与罐体内壁之间形成空腔，所述罐体的底部连通有进气管，所述罐体的顶部连通有出气管，所述进气管与出气管均与空腔连通，所述储水箱的顶部连通有排气管，所述排气管远离储水箱的一端连通有能量转化装置，所述能量转化装置连通有能量储存装置。

通过采用上述技术方案，在实际的使用过程中，将高温废蒸汽通过进气管通入空腔内，高温废蒸汽由底部向顶部运动，即可对储水箱内的水分进行加热，由于高温废蒸汽的温度能够达到200-450℃，因此一段时间之后，储水箱内的水分即被加热至沸腾状态，此时沸腾的水蒸气通过排气管排出，进入能量转化装置并产生能量，随后即可通过能量储存装置进行能量的存储，通过此种方法，对高温废蒸汽起到了良好的使用，降低了能源的浪费，进而降低了对环境的污染，同时，也降低了生产的成本。

可选的，所述空腔内设置有螺旋板，所述螺旋板将空腔分隔为螺旋通道，所述螺旋板的一侧与罐体内壁固定连接，另一侧与储水箱抵接，所述储水箱与罐体之间可拆卸连接，所述储水箱上设置有用于封闭储水箱与罐体之间缝隙的密封组件。

通过采用上述技术方案，通过螺旋板将空腔分隔为螺旋通道，高温废蒸汽通过螺旋通道由空腔的底部到达顶部，通过设置螺旋板，提高了高温废蒸汽在空腔内的存续时间，有效的提高了高温废蒸汽对于储水箱内水分的加热效果，当储水箱内的水分消耗完毕之后，将储水箱从罐体上拆卸下来，即可对储水箱内的水分进行补充，完成补充之后，再将储水箱安装至罐体内部，并通过密封组件对储水箱与罐体之间的缝隙进行密封，提高了装置的实用性。

可选的，所述密封组件包括密封环，所述密封环沿储水箱的周向固定设置于储水箱的顶部，所述密封环的底部开设有密封槽，所述罐体的顶部与密封槽插接连接。

通过采用上述技术方案，在对储水箱进行安装的时候，罐体的顶部卡入密封槽内，在一定程度上提高了密封的阻气长度，进而能够提高密封性能，有效的减少了在实际使用过程中，高温废蒸汽通过储水箱与罐体之间的缝隙溢出的情况，进一步提高了装置整体的环保效果。

可选的，所述出气管的端部连通有回气管，所述回气管与进气管连通，所述回气管上设置有过滤组件，所述过滤组件用于过滤回气管内气体的水分。

通过采用上述技术方案，通过回气管将温度下降的高温废蒸汽回收，并通过过滤组件对高温废蒸汽因为温度下降而产生的水分进行过滤，进一步提高了装置在实际使用过程中的可靠性。

可选的，所述过滤组件包括过滤箱，所述过滤箱与回气管连通，所述过滤箱内设置有过滤框，所述过滤框上覆设有吸附过滤膜，所述过滤框与过滤箱之间可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，随着使用时间的增长，过滤膜上沾附有较多的水分，此时将过滤框从过滤箱上拆卸下来，即可对过滤膜进行更换，从而保障了使用过程中，过滤膜对于水分的有效过滤，保障了装置的使用效果。

可选的，所述过滤箱上开设有贯穿的通孔，所述过滤框滑动穿设于通孔内，所述过滤框上设置有限位件，所述限位件用于限定过滤框在过滤箱上的位置。

通过采用上述技术方案，当需要对过滤框进行拆卸的时候，首先解除限位件对于过滤框在过滤箱上位置的限定，随后即可带动过滤框朝向远离过滤箱的方向运动，将过滤框从过滤箱上拆卸下来，进行过滤膜的更换。

可选的，所述限位件设置为限位杆，所述过滤框的侧壁上开设有安装孔，所述安装孔内滑动设置有安装杆，所述安装杆与限位杆固定连接，所述限位杆靠近过滤框的侧壁用于与过滤箱的侧壁抵接，所述过滤框上设置有弹性件，所述弹性件用于驱使限位杆朝向过滤框的方向运动，所述过滤框上设置有用于防止安装杆脱离安装孔的防脱部。

通过采用上述技术方案，当需要对过滤框进行拆卸的时候，拉动限位杆，限位杆带动安装杆运动，随着限位杆的进一步运动，限位杆即可带动过滤框朝向远离过滤箱的方向运动，以实现过滤框的拆卸，当进行过滤框的安装的时候，转动限位杆，随后安装杆在弹性件的作用下朝向过滤框的方向运动，进而带动限位杆的侧壁与过滤箱的侧壁抵接，进而能够对过滤框在过滤箱上的位置进行限定，操作简单方便，具有较好的实用性。

可选的，所述过滤箱上开设有用于供限位杆卡入的限位槽。

通过采用上述技术方案，在对过滤框进行位置的限定的时候，限位杆卡入限位槽内，能够有效的避免限位杆由于机器的震动或人为的误触而在弹性件的作用下发生复位，提高了装置在实际使用过程中的可靠性以及稳定性。

可选的，所述过滤框上开设有用于通纳限位杆的容纳槽。

通过采用上述技术方案，在携带的过程中，限位杆位于容纳槽内，进而能够降低过滤框整体的体积，提高了过滤框的便携性。

第二方面，本申请还提供的一种热电厂余热回收蓄能方法，采用如下技术方案：

一种热电厂余热回收蓄能方法，将高温废蒸汽通过进气管输入罐体内部，高温蒸汽通过螺纹管道自底部向上运动，在此过程中对储水箱内的水分进行加热；当储水箱内的水被加热至沸腾，即可产生水蒸气，通过能量转化装置进行机械能与电能的相互转化，电能随后即可通过能量储存装置进行储存；完成加热的高温蒸汽温度略微下降，通过出气管进入回气管，并通过过滤膜对水汽进行过滤，随后汇入进气管重新与高温废蒸汽混合之后，进入空腔内对储水箱内的水分进行加热。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过高温废蒸汽对水分进行加热，沸腾的水蒸气通过排气管排出，进入能量转化装置并产生能量，随后即可通过能量储存装置进行能量的存储，通过此种方法，对高温废蒸汽起到了良好的使用，降低了能源的浪费，进而降低了对环境的污染；

2.通过设置螺旋板，提高了高温废蒸汽在空腔内的存续时间，有效的提高了高温废蒸汽对于储水箱内水分的加热效果；

3.当储水箱内的水分消耗完毕之后，将储水箱从罐体上拆卸下来，即可对储水箱内的水分进行补充，完成补充之后，再将储水箱安装至罐体内部，并通过密封组件对储水箱与罐体之间的缝隙进行密封，提高了装置的实用性；

4.罐体的顶部卡入密封槽内，在一定程度上提高了密封的阻气长度，进而能够提高密封性能，有效的减少了在实际使用过程中，高温废蒸汽通过储水箱与罐体之间的缝隙溢出的情况，进一步提高了装置整体的环保效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例的整体结构示意图；

图2为本申请实施例的罐体的剖视图；

图3为本申请实施例的过滤组件的结构示意图；

图4为本申请实施例的过滤框的剖视图。

图标：1、罐体；11、储水箱；12、空腔；13、进气管；14、出气管；15、排气管；2、能量转化装置；3、能量储存装置；4、螺旋板；5、密封组件；51、密封槽；6、回气管；7、过滤组件；71、过滤框；72、过滤膜；73、通孔；8、限位件；81、安装孔；82、安装杆；83、弹性件；84、防脱部；841、卡边；842、挡块；85、限位槽；86、容纳槽。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请实施例的描述中，“多个”代表至少2个。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“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，或一体地连接；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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

实施例1

本申请实施例公开一种热电厂余热回收蓄能装置。

参照图1，一种热电厂余热回收蓄能装置，包括罐体1，罐体1内设置有储水箱11，储水箱11与罐体1内壁之间形成空腔12，罐体1的底部连通有进气管13，罐体1的顶部连通有出气管14，进气管13与出气管14均与空腔12连通，储水箱11的顶部连通有排气管15，排气管15远离储水箱11的一端连通有能量转化装置2，能量转化装置2连通有能量储存装置3。

作为本申请的一种实施方式，参照图1，能量转化装置2设置为汽轮发电机，能量储存装置3设置为蓄电池，汽轮发电机与蓄电池之间通过导线电连接。

参照图2，空腔12内设置有螺旋板4，螺旋板4将空腔12分隔为螺旋通道，螺旋板4的一侧与罐体1内壁固定连接，另一侧与储水箱11抵接，储水箱11与罐体1之间可拆卸连接，储水箱11上设置有用于封闭储水箱11与罐体1之间缝隙的密封组件5。

通过螺旋板4将空腔12分隔为螺旋通道，高温废蒸汽通过螺旋通道由空腔12的底部到达顶部，通过设置螺旋板4，提高了高温废蒸汽在空腔12内的存续时间，有效的提高了高温废蒸汽对于储水箱11内水分的加热效果，当储水箱11内的水分消耗完毕之后，将储水箱11从罐体1上拆卸下来，即可对储水箱11内的水分进行补充，完成补充之后，再将储水箱11安装至罐体1内部，并通过密封组件5对储水箱11与罐体1之间的缝隙进行密封，提高了装置的实用性。

作为本申请的一种实施方式，参照图2，密封组件5包括密封环，密封环沿储水箱11的周向固定设置于储水箱11的顶部，密封环的底部开设有密封槽51，罐体1的顶部与密封槽51插接连接。

在对储水箱11进行安装的时候，罐体1的顶部卡入密封槽51内，在一定程度上提高了密封的阻气长度，进而能够提高密封性能，有效的减少了在实际使用过程中，高温废蒸汽通过储水箱11与罐体1之间的缝隙溢出的情况，进一步提高了装置整体的环保效果。

参照图1、3，出气管14的端部连通有回气管6，回气管6与进气管13连通，回气管6上设置有过滤组件7，过滤组件7用于过滤回气管6内气体的水分。

通过回气管6将温度下降的高温废蒸汽回收，并通过过滤组件7对高温废蒸汽因为温度下降而产生的水分进行过滤，进一步提高了装置在实际使用过程中的可靠性。

作为本申请的一种实施方式，参照图3、4，过滤组件7包括过滤箱，过滤箱与回气管6连通，过滤箱内设置有过滤框71，过滤框71上覆设有吸附过滤膜72，过滤框71与过滤箱之间可拆卸连接。

随着使用时间的增长，过滤膜72上沾附有较多的水分，此时将过滤框71从过滤箱上拆卸下来，即可对过滤膜72进行更换，从而保障了使用过程中，过滤膜72对于水分的有效过滤，保障了装置的使用效果。

参照图3，过滤箱上开设有贯穿的通孔73，过滤框71滑动穿设于通孔73内，过滤框71上设置有限位件8，限位件8用于限定过滤框71在过滤箱上的位置。

当需要对过滤框71进行拆卸的时候，首先解除限位件8对于过滤框71在过滤箱上位置的限定，随后即可带动过滤框71朝向远离过滤箱的方向运动，将过滤框71从过滤箱上拆卸下来，进行过滤膜72的更换。

作为本申请的一种实施方式，参照图3、4，限位件8设置为限位杆，过滤框71的侧壁上开设有安装孔81，安装孔81内滑动设置有安装杆82，安装杆82与限位杆固定连接，限位杆靠近过滤框71的侧壁用于与过滤箱的侧壁抵接，过滤框71上设置有弹性件83，弹性件83用于驱使限位杆朝向过滤框71的方向运动，过滤框71上设置有用于防止安装杆82脱离安装孔81的防脱部84。

参照图4，作为本申请的一种实施方式，防脱部84设置为卡边841，安装杆82的端部设置有与卡边841相适配的挡块842。

当需要对过滤框71进行拆卸的时候，拉动限位杆，限位杆带动安装杆82运动，随着限位杆的进一步运动，限位杆即可带动过滤框71朝向远离过滤箱的方向运动，以实现过滤框71的拆卸，当进行过滤框71的安装的时候，转动限位杆，随后安装杆82在弹性件83的作用下朝向过滤框71的方向运动，进而带动限位杆的侧壁与过滤箱的侧壁抵接，进而能够对过滤框71在过滤箱上的位置进行限定，操作简单方便，具有较好的实用性。

参照图3、4，过滤箱上开设有用于供限位杆卡入的限位槽85。

在对过滤框71进行位置的限定的时候，限位杆卡入限位槽85内，能够有效的避免限位杆由于机器的震动或人为的误触而在弹性件83的作用下发生复位，提高了装置在实际使用过程中的可靠性以及稳定性。

参照图4，过滤框71上开设有用于通纳限位杆的容纳槽86。

在携带的过程中，限位杆位于容纳槽86内，进而能够降低过滤框71整体的体积，提高了过滤框71的便携性。

本申请实施例一种热电厂余热回收蓄能的实施原理为：

在实际的使用过程中，将高温废蒸汽通过进气管13通入空腔12内，高温废蒸汽由底部向顶部运动，即可对储水箱11内的水分进行加热，由于高温废蒸汽的温度能够达到200-450℃，因此一段时间之后，储水箱11内的水分即被加热至沸腾状态，此时沸腾的水蒸气通过排气管15排出，进入能量转化装置2并产生能量，随后即可通过能量储存装置3进行能量的存储，通过此种方法，对高温废蒸汽起到了良好的使用，降低了能源的浪费，进而降低了对环境的污染，同时，也降低了生产的成本。

实施例2

本申请实施例还公开了一种热电厂余热回收蓄能方法。

一种热电厂余热回收蓄能方法，将高温废蒸汽通过进气管13输入罐体1内部，高温蒸汽通过螺纹管道自底部向上运动，在此过程中对储水箱11内的水分进行加热；当储水箱11内的水被加热至沸腾，即可产生水蒸气，通过能量转化装置2进行机械能与电能的相互转化，电能随后即可通过能量储存装置3进行储存；完成加热的高温蒸汽温度略微下降，通过出气管14进入回气管6，并通过过滤膜72对水汽进行过滤，随后汇入进气管13重新与高温废蒸汽混合之后，进入空腔12内对储水箱11内的水分进行加热。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热电厂余热回收蓄能装置，其特征在于：包括罐体，所述罐体内设置有储水箱，所述储水箱与罐体内壁之间形成空腔，所述罐体的底部连通有进气管，所述罐体的顶部连通有出气管，所述进气管与出气管均与空腔连通，所述储水箱的顶部连通有排气管，所述排气管远离储水箱的一端连通有能量转化装置，所述能量转化装置连通有能量储存装置。

2.根据权利要求1所述的一种热电厂余热回收蓄能装置，其特征在于：所述空腔内设置有螺旋板，所述螺旋板将空腔分隔为螺旋通道，所述螺旋板的一侧与罐体内壁固定连接，另一侧与储水箱抵接，所述储水箱与罐体之间可拆卸连接，所述储水箱上设置有用于封闭储水箱与罐体之间缝隙的密封组件。

3.根据权利要求2所述的一种热电厂余热回收蓄能装置，其特征在于：所述密封组件包括密封环，所述密封环沿储水箱的周向固定设置于储水箱的顶部，所述密封环的底部开设有密封槽，所述罐体的顶部与密封槽插接连接。

4.根据权利要求1所述的一种热电厂余热回收蓄能装置，其特征在于：所述出气管的端部连通有回气管，所述回气管与进气管连通，所述回气管上设置有过滤组件，所述过滤组件用于过滤回气管内气体的水分。

5.根据权利要求4所述的一种热电厂余热回收蓄能装置，其特征在于：所述过滤组件包括过滤箱，所述过滤箱与回气管连通，所述过滤箱内设置有过滤框，所述过滤框上覆设有吸附过滤膜，所述过滤框与过滤箱之间可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的一种热电厂余热回收蓄能装置，其特征在于：所述过滤箱上开设有贯穿的通孔，所述过滤框滑动穿设于通孔内，所述过滤框上设置有限位件，所述限位件用于限定过滤框在过滤箱上的位置。

7.根据权利要求6所述的一种热电厂余热回收蓄能装置，其特征在于：所述限位件设置为限位杆，所述过滤框的侧壁上开设有安装孔，所述安装孔内滑动设置有安装杆，所述安装杆与限位杆固定连接，所述限位杆靠近过滤框的侧壁用于与过滤箱的侧壁抵接，所述过滤框上设置有弹性件，所述弹性件用于驱使限位杆朝向过滤框的方向运动，所述过滤框上设置有用于防止安装杆脱离安装孔的防脱部。

8.根据权利要求7所述的一种热电厂余热回收蓄能装置，其特征在于：所述过滤箱上开设有用于供限位杆卡入的限位槽。

9.根据权利要求8所述的一种热电厂余热回收蓄能装置，其特征在于：所述过滤框上开设有用于通纳限位杆的容纳槽。

10.一种热电厂余热回收蓄能方法，其特征在于：将高温废蒸汽通过进气管输入罐体内部，高温蒸汽通过螺纹管道自底部向上运动，在此过程中对储水箱内的水分进行加热；

当储水箱内的水被加热至沸腾，即可产生水蒸气，通过能量转化装置进行机械能与电能的相互转化，电能随后即可通过能量储存装置进行储存；

完成加热的高温蒸汽温度略微下降，通过出气管进入回气管，并通过过滤膜对水汽进行过滤，随后汇入进气管重新与高温废蒸汽混合之后，进入空腔内对储水箱内的水分进行加热。

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