CN116772416A - 一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，涉及一种锅炉冷凝处理模块，包括水蒸气热交换器E和压缩冷却装置，可以降低锅炉显热并蒸发掉潜热的锅炉蒸汽，这一部分热量将会被传递到循环水系统中用以提高锅炉燃烧效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，具体而言涉及到一种设备，当安装或连接到锅炉中时，甲烷或柴油被供应到锅炉进行加热，燃烧产生的废气排出，剩余的热量被充分利用。
背景技术
如今，高效锅炉可有效利用95%的产生热量，损失总热量的5%。也就是说，采用标准散热器和/或风机盘管的系统，即要求温度矢量（水）高于70°C才能正常运行的系统。这种锅炉不能回收蒸发的燃烧潜热。
一些最重要的燃气锅炉厂制造出“冷凝锅炉”，是一种根据标准设置的特殊锅炉、包括特制燃烧器和高效的烟/水热交换器，当用于循环热矢量（水）温度为35-40°C的低温系统（地板盘管）时，或一些特殊解决方案（温度降低和/或热矢量流速，仅当应用锅炉热源限制时，这些设备才能达到103-106%的高效率。如果锅炉的温度保持在60-80°C的值（需要创建一个散热器或风机盘管正常工作的系统），冷凝锅炉无法回收蒸发潜热。这是因为入口侧的水温高于或太接近蒸汽露点温度，在这种情况下，冷凝锅炉只能当作标准锅炉运行（效率85-95%）。
发明内容
为了对锅炉燃烧系统进行有效降温，并对产生热量进行充分回收，本发明设计了一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，所述模块回收的热量用于预热加热系统管中包含的热载体（通常为水），通过最终使用设备（散热器、通风对流散热器、冷却管等）重新进入锅炉，加热后再次输送给使用设备。允许锅炉在设定温度下使用较少的能量以增加温度矢量。
本发明所述热交换器是板式或薄板式水/蒸汽热交换器。本发明所述的冷却装置为压缩型热力冷却装置，具体而言，是蒸汽制冷剂热交换器或蒸发热交换器、热交换器、制冷剂压缩机和膨胀机、薄板构件和电气控制系统。
闭路压缩热力冷却装置提供12°C至20°C的蒸发温度和50°C至95°C的冷凝温度。
冷却装置包括一个或多个板式和管束式水制冷剂热交换器；以及优选地，与用于压缩R12、R134、R404、R407、R410、R125的制冷剂流体的逆变器类型相对应的一个或多个压缩机；和热膨胀阀同类型的一个或多个板件，带或不带均压管或调节节流阀；以及连接到各种部件的金属管。
本发明所述可与蒸汽冷凝液直接接触的部件包括耐冷凝酸的材料，例如AISI316L不锈钢或其他合适的材料。
所述提供一个或多个蒸汽板式或薄板单元式热交换器，具备或不具备与增碳剂空气的热交换。
此外，根据本发明所述的从蒸汽回收的热量的传输发生在未直接连接到主水系统的另一个系统的流体中；本发明所述的热交换器系统为逆流式热交换器。
附图说明
图1为带有冷凝模块的锅炉结构示意图。
图2为锅炉冷凝模块结构示意图。
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。
请参阅图1，本发明提供的一种实施例，根据本发明的模块包括锅炉1、锅炉冷凝模块2、散热器3、用户供水管4、用户回水管5，本发明可应用于外部配置，包括锅炉蒸汽排放装置6，供气管7和冷凝水排放装置8。
图2所示冷却装置为蒸汽制冷剂或蒸发热交换器G（蒸发器）、制冷剂压缩机H、膨胀机或薄板构件L、控制系统和各种常用冷却装置。
从锅炉到达的蒸汽进入锅炉冷凝模块，在约150°C的温度下通过进入孔C进入金属室P。蒸汽依次通过蒸汽/水热交换器E，在此与水进行热交换并冷却至90°C。此后，进一步冷却蒸汽，使制冷剂到达蒸汽制冷剂热交换器G，并在20°C或更低的温度下循环。
根据图2，蒸汽在热交换器G中冷却至约35°C，从而使同一冷凝器中包含的蒸汽冷凝并回收产生的蒸汽潜热。最终，通过排出孔D从金属室P排出的蒸汽被风扇N尽可能多地排出，该风扇N补偿了由于高流动阻力和低温造成的吸入损失。在约60°C时进入系统的水通过接头A进入，首先通过水制冷剂热交换器F，并通过热制冷剂（约110°C）预热至约62-64°C。然后，它通过水-蒸汽热交换器E，并进一步过热（尽可能达到64至67°C），以在150°C或更高温度下与蒸汽交换热量。最终水从接头B通过管道Q从锅炉冷凝模块流出。在标准条件下，过热水将返回锅炉。
防水回路中含有制冷剂（通常为R134A或类似液体）。压缩机H在1.6至2.2 MPa的压力下压缩流体（即蒸汽），当蒸汽重新进入最终使用设备时，蒸汽重新获得了水的温度。
Claims (8)
1.一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，其特征在于：在包括热交换器和压缩冷却装置的锅炉冷凝模块中，其特征在于从锅炉的蒸汽中减少蒸汽的显热和潜热，并将相同量的热量带入循环水中，从而提高燃烧效率。
2.根据权利要求1所述的一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，其特征在于：所述热交换器为板式或薄板式水/蒸汽热交换器。
3.根据权利要求1所述的一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，其特征在于：其中所述的冷却装置为压缩式热力冷却装置。
4.根据权利要求3所述的一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，其特征在于：所述冷却装置包括蒸汽制冷剂热交换器或蒸发热交换器、热交换器、制冷剂压缩机、膨胀机、薄板构件以及控制系统。
5.根据权利要求1所述的一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，其特征在于：所述冷却装置提供12°C至20°C的蒸发温度和50°C至95°C的冷凝温度。
6.根据权利要求1所述的一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，其特征在于：冷却装置包括一个或多个板式或薄板单元式或管束式水制冷剂热交换器；一个或多个板式或板式装置和管束式蒸汽制冷剂热交换器；与用于压缩R12、R134、R404、R407、R410、R125的制冷剂流体的逆变器类型相对应的一个或多个压缩机；一个或多个毛细管型或热膨胀阀型薄板构件，带或不带均压管或调节节流阀；与各种部件连接的金属管。
7.根据权利要求1所述的一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，其特征在于：水蒸汽换热器和蒸汽制冷剂换热器（冷却回路蒸发器）安装在金属室内，蒸汽在金属室内循环，避免空气、环境、水和蒸汽混合。
8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的一种有效降低锅炉显热的冷凝处理模块，其特征在于：其中提供了密封式、半密封式、开放容积式或离心式压缩机。
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