CN116105507B - 一种焦炉烟道废气余热回收机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及焦炉烟道废气余热回收技术领域，公开了一种焦炉烟道废气余热回收机构，包括底座、热传递机构和过滤机构；热传递机构，包括设置于底座上方的换热罐，换热罐的中部转动连接有导热管，导热管的轴心与换热罐轴心共线并且导热管的端部伸出换热罐外部，导热管外侧设有与换热罐内壁配合的导热螺旋叶；过滤机构，包括设置于底座端部的过滤箱，过滤箱与换热罐之间设有排气管，换热罐远离排气管的一端设有进气口。本发明适用于一种焦炉烟道废气余热回收机构，通过导热螺旋叶的旋转，废气流速降低，废气中含有的固体杂质会掉落到换热罐的底部随着导热螺旋叶向右移动并被排出，从而使得整个装置可以实现长时间的使用不会出现被杂质堵塞的问题。

Description

一种焦炉烟道废气余热回收机构

技术领域

本发明涉及焦炉烟道废气余热回收技术领域，具体是一种焦炉烟道废气余热回收机构。

背景技术

焦炉能对煤炭做高温干馏处理，将其高效地转换为焦炭、焦炉煤气、煤焦油、粗苯等产物，是高效的能量转换窑炉。焦炉在工作的过程中会产生大量的废气，这些废气的温度较高，直接排出会造成热量的浪费，因此需要对于气体中的热量进行回收。

常规的余热回收装置都是将气体导入换热管，使得气体中的热量传递到液体介质中，但是由于焦炉产生的废气中会含有大量的固体残渣，长时间使用会导致换热管堵塞，因此需要针对焦炉的废气重新设计余热回收装置。

发明内容

本发明提供一种焦炉烟道废气余热回收机构，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种焦炉烟道废气余热回收机构，包括底座、热传递机构和过滤机构；

热传递机构，包括设置于底座上方的换热罐，换热罐的中部转动连接有导热管，导热管的轴心与换热罐轴心共线并且导热管的端部伸出换热罐外部，导热管外侧设有与换热罐内壁配合的导热螺旋叶，所述换热罐远离地面的一侧设有存液仓，存液仓的两侧分别设有进液管和出液管，在导热管的端部设有水管旋转接头，水管旋转接头通过导液管连接进液管和出液管；

过滤机构，包括设置于底座端部的过滤箱，过滤箱与换热罐之间设有排气管，换热罐远离排气管的一端设有进气口。

作为本发明的一种优选技术方案，所述换热罐相对于底座倾斜设置，底座的两端设有长度不同的第一支撑板与换热罐固定连接，底座的中部设有第二支撑板，第二支撑板的端部固定连接存液仓。

作为本发明的一种优选技术方案，所述进液管设置于存液仓远离底座的一侧，进液管通过导液管连接换热罐靠近底座的一端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述出液管设置于存液仓靠近底座的一侧，出液管通过导液管连接换热罐远离底座的一端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述出液管与存液仓之间设有水泵。

作为本发明的一种优选技术方案，所述换热罐的端部设有驱动电机，驱动电机的输出轴固定连接第一带轮，第一带轮通过皮带连接第二带轮，第二带轮固定连接导热管。

作为本发明的一种优选技术方案，所述排气管设置于换热罐靠近底座的一端，排气管的端部分别与换热罐和过滤箱导通。

作为本发明的一种优选技术方案，所述过滤箱远离底座中心的一侧设有除杂口，除杂口的底部可拆卸连接有废渣存储盒，除杂口的顶部转动连接有与废渣存储盒配合的过滤板。

作为本发明的一种优选技术方案，所述废渣存储盒的内部设有多个扰流杆。

本发明具有以下有益之处：

本发明适用于一种焦炉烟道废气余热回收机构，通过导热螺旋叶的旋转，一方面废气与导热螺旋叶接触可以提高热传导的面积，增加热量传递的效率，另一方面废气流速降低，废气中含有的固体杂质会掉落到换热罐的底部随着导热螺旋叶向右移动并被排出，从而使得整个装置可以实现长时间的使用不会出现被杂质堵塞的问题，整个装置的热量回收效率高并且清洁较为便捷，适宜推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为一种焦炉烟道废气余热回收机构的结构示意图。

图2为一种焦炉烟道废气余热回收机构的正视图。

图3为一种焦炉烟道废气余热回收机构中热传递机构的结构示意图。

图4为一种焦炉烟道废气余热回收机构中热传递机构的正视图。

图5为一种焦炉烟道废气余热回收机构中过滤机构的结构示意图。

图6为一种焦炉烟道废气余热回收机构中过滤机构的正视图。

图中：1、底座；2、热传递机构；3、过滤机构；4、第一支撑板；5、换热罐；6、驱动电机；7、第一带轮；8、皮带；9、第二带轮；10、导热管；11、导热螺旋叶；12、水管旋转接头；13、水泵；14、存液仓；15、导液管；16、第二支撑板；17、进气口；18、排气管；19、过滤箱；20、除杂口；21、过滤板；22、废渣存储盒；23、扰流杆；24、出液管；25、进液管；26、补液口。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在一个实施例中，请参阅图1-图6，一种焦炉烟道废气余热回收机构，包括底座1、热传递机构2和过滤机构3；

热传递机构2，包括设置于底座1上方的换热罐5，换热罐5是一个圆柱状的结构左右朝向的设置在底座1的上方，换热罐5的中部转动连接有导热管10，导热管10的轴心与换热罐5轴心共线并且导热管10的端部伸出换热罐5外部，导热管10左右朝向的穿过换热罐5的中部，并且换热罐5与导热管10之间设置了密封件，导热管10外侧设有与换热罐5内壁配合的导热螺旋叶11，导热螺旋叶11和导热管10均采用热传导效率较高的材质，例如铜材质，从而便于对于导热管10内部的热介质进行导热处理，所述换热罐5相对于底座1倾斜设置，底座1的两端设有长度不同的第一支撑板4与换热罐5固定连接，底座1的中部设有第二支撑板16，第二支撑板16的端部固定连接存液仓14，所述换热罐5远离地面的一侧设有存液仓14，存液仓14的两侧分别设有进液管25和出液管24，在导热管10的端部设有水管旋转接头12，水管旋转接头12通过导液管15连接进液管25和出液管24水管旋转接头12可以相对于导热管10进行旋转，因此即便导热管10发生转动导液管15也可以将液体传递到存液仓14中，并且存液仓14、导液管15和导热管10组成了一个完整的回路，实现了导热介质的流动，此处的导热介质可以直接采用水，并且存液仓14中的水可以导出进行使用，在存液仓14的上方设置了补液口26，可以通过补液口26向存液仓14中加水，或者也可以在存液仓14的底部设置排出的管道，使得相关使用热水的装置可以通过存液仓14中排出热水；

过滤机构3，包括设置于底座1端部的过滤箱19，过滤箱19与换热罐5之间设有排气管18，换热罐5远离排气管18的一端设有进气口17，进气口17与废气排出管道进行连接，废气通过进气口17进入到换热罐5中。

在本实施例的一种情况中，所述进液管25设置于存液仓14远离底座1的一侧，进液管25通过导液管15连接换热罐5靠近底座1的一端。所述出液管24设置于存液仓14靠近底座1的一侧，出液管24通过导液管15连接换热罐5远离底座1的一端。所述出液管24与存液仓14之间设有水泵13。换热罐5是右侧向下倾斜的放置在底座1的上方，并且导热管10的右端连接存液仓14的右侧上方，导热管10的左端连接存液仓14的左侧壁下部，因此存液仓14中的液体通过左侧进入到导热管10中，并且液体随着导热管10向右下方流动，随着液体的流动，换热罐5中的热量会持续的传递到导热管10中的液体，液体的热量升高，当液体流动到导热管10的右端后热量达到最大，此时由于温度较高，液体本身的比重会减小，此时高温的液体会沿着右侧的导液管15向上流动，高温液体通过存液仓14的右侧进液管25重新流回存液仓14中，如果水路中阻力较大时，可以在存液仓14的左侧下方设置水泵13，通过水泵13提高水压，水泵13的输出端连接左侧的导液管15的上端，从而使得高压水流可以在整个水流回路中实现逆时针的旋转。

在本实施例的一种情况中，所述换热罐5的端部设有驱动电机6，驱动电机6的输出轴固定连接第一带轮7，第一带轮7通过皮带8连接第二带轮9，第二带轮9固定连接导热管10。驱动电机6设置在换热罐5的下方左侧，当水流在流动的过程中，水流本身会推动导热螺旋叶11转动，但是当阻力较大时，可以在换热罐5的底部设置驱动电机6，通过驱动电机6给予导热管10驱动力，从而使得导热管10带动螺旋叶进行旋转，螺旋叶会向右侧推动物料，废气以及废气中的固体杂质都会随着导热螺旋叶11向右侧移动。

在本实施例的一种情况中，所述排气管18设置于换热罐5靠近底座1的一端，排气管18的端部分别与换热罐5和过滤箱19导通。过滤箱19设置在底座1的右端，过滤箱19的上方设置了排气管18，从而使得换热罐5中的废气可以通过排气管18进入到过滤箱19中，所述过滤箱19远离底座1中心的一侧设有除杂口20，除杂口20的底部可拆卸连接有废渣存储盒22，除杂口20的顶部转动连接有与废渣存储盒22配合的过滤板21。除杂口20设置在过滤箱19的右侧壁，废渣存储盒22从除杂口20的下方向左侧插入过滤箱19的内部，过滤板21可以将除杂口20上方的空间进行封闭，使得废气流出过滤箱19时需要经过过滤板21的过滤处理，并且过滤产生的杂质会掉落在废渣存储盒22中，所述废渣存储盒22的内部设有多个扰流杆23。扰流杆23就是竖直设置的杆件，由于废气需要从过滤箱19中向右侧移动，固体杂质会掉落到废渣存储盒22的底部，为了避免废气将已经过滤出来的杂质吹起来，导致整个过滤箱19的内部杂质飞舞影响过滤的效果，通过设置竖直的扰流杆23，使得废渣存储盒22的底部的气流是相对静止的，并且固体杂质掉落到废渣存储盒22中之后就不会被吹起，只需要在清理整个装置的过程中，将废渣存储盒22取出，反转废渣存储盒22，并且拍打废渣存储盒22的底部，就会使得废渣存储盒22中遗留的固体残渣掉落，实现清洁的处理。

本实施例在实施过程中，将底座1稳定的放置在地面上，并且在存液仓14中加入用于导热的液体介质，可以直接加入水，此时将换热罐5左端的进气口17与焦炉烟道的废气排出口进行连接，废气进入换热罐5的左端进入，此时启动驱动电机6和水泵13，水泵13使得水路逆时针旋转，并且驱动电机6使得导热管10带动导热螺旋叶11进行旋转，废气进入到换热罐5之后与导热螺旋叶11撞击，从而使得废气的流速降低，废气中包含的杂质有一部分会落在换热罐5的底部，此时导热螺旋叶11的旋转，使得废气在换热罐5的上方向右移动，同时换热罐5底部的杂质也会随着导热螺旋叶11向右移动，废气在移动的过程中废气与导热螺旋叶11的接触面积极大，从而使得废气中的热量可以传递给导热螺旋叶11，导热螺旋叶11将热量通过导热管10传递给内部的水，从而实现热交换的效果，同时废气和固体残渣会通过排气管18进入到过滤箱19中进行过程处理，整个回收机构使用一段时间之后，可以将废渣存储盒22取出进行清理，使得整个装置的清洁较为便捷。

本发明适用于一种焦炉烟道废气余热回收机构，通过导热螺旋叶11的旋转，一方面废气与导热螺旋叶11接触可以提高热传导的面积，增加热量传递的效率，另一方面废气流速降低，废气中含有的固体杂质会掉落到换热罐5的底部随着导热螺旋叶11向右移动并被排出，从而使得整个装置可以实现长时间的使用不会出现被杂质堵塞的问题，整个装置的热量回收效率高并且清洁较为便捷，适宜推广使用。

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。

Claims (2)

1.一种焦炉烟道废气余热回收机构，其特征在于，包括底座、热传递机构和过滤机构；

热传递机构，包括设置于底座上方的换热罐，所述换热罐相对于底座倾斜设置，底座的两端设有长度不同的第一支撑板与换热罐固定连接，底座的中部设有第二支撑板，第二支撑板的端部固定连接存液仓，换热罐的中部转动连接有导热管，导热管的轴心与换热罐轴心共线并且导热管的端部伸出换热罐外部，导热管外侧设有与换热罐内壁配合的导热螺旋叶，导热螺旋叶和导热管均采用铜材质，所述换热罐远离地面的一侧设有存液仓，存液仓的两侧分别设有进液管和出液管，在导热管的端部设有水管旋转接头，水管旋转接头通过导液管连接进液管和出液管，所述换热罐的端部设有驱动电机，驱动电机的输出轴固定连接第一带轮，第一带轮通过皮带连接第二带轮，第二带轮固定连接导热管，所述进液管设置于存液仓远离底座的一侧，进液管通过导液管连接换热罐靠近底座的一端，所述出液管设置于存液仓靠近底座的一侧，出液管通过导液管连接换热罐远离底座的一端；

过滤机构，包括设置于底座端部的过滤箱，过滤箱与换热罐之间设有排气管，换热罐远离排气管的一端设有进气口；

所述排气管设置于换热罐靠近底座的一端，排气管的端部分别与换热罐和过滤箱导通；

所述过滤箱远离底座中心的一侧设有除杂口，除杂口的底部可拆卸连接有废渣存储盒，除杂口的顶部转动连接有与废渣存储盒配合的过滤板；

所述废渣存储盒的内部设有多个扰流杆。

2.根据权利要求1所述的一种焦炉烟道废气余热回收机构，其特征在于，所述出液管与存液仓之间设有水泵。