CN204495080U - 一种废气热能回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种废气热能回收系统，包括水路系统、气路系统和换热器；所述水路系统设有给水调节阀，给水调节阀的三个水管接口通过管道分别与进水管道、换热器的进水口、出水管道连接；换热器的出水口与出水管道连接；在第二水管接口与换热器的进水口之间的管道上设置流量检测控制器；在出水管道上设置温度检测控制器；气路系统设有废气调节阀，废气调节阀的三个气管接口通过管道分别与锅炉的废气出口、换热器的进气口、外界大气连接；换热器的出气口与外界大气连通；废气调节阀受控于流量检测控制器和温度检测控制器。采用本实用新型，能够保证水温处于不超标状态，避免由于干烧造成水在冷凝式节能器内汽化而导致危险事故的发生。

Description

一种废气热能回收系统

技术领域

本实用新型涉及锅炉热回收技术领域，尤其涉及一种废气热能回收系统。

背景技术

工业上，锅炉在使用过程中会产生大量的尾气。据有关数据统计，大部分工厂中所使用的锅炉排放的尾气温度一般为220℃～ 230℃，热效率为86％～ 90％左右，该尾气中含有大量的热能可以被利用。如果尾气的余热被白白浪费掉，那么损失会很大。因此，研发一种锅炉尾气回收装置具有重要的价值，不仅可以显著提高锅炉的热效率，而且可以为用户带来可观的经济效益。

然而，现有的锅炉尾气回收装置对尾气进行再利用的过程中，装置由于缺乏实时检测及安全保护措施，很容易造成节能器内部循环水的沸腾，引起膨胀，严重的时候甚至发生爆炸，存在一定安全隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种废气热能回收系统，能够保证水温处于不超标状态，避免由于干烧造成水在冷凝式节能器（即换热器）内汽化而导致危险事故的发生。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种废气热能回收系统，其特征在于，包括水路系统、气路系统以及连接在所述水路系统和气路系统之间的换热器；所述水路系统设有给水调节阀、温度检测控制器、流量检测控制器；所述给水调节阀包括第一水管接口、第二水管接口和第三水管接口；所述第一水管接口与进水管道连接；所述第二水管接口通过管道与所述换热器的进水口连接，所述换热器的出水口与出水管道连接；所述第三水管接口直接与出水管道连接；所述流量检测控制器设置在所述第二水管接口与所述换热器的进水口之间的管道上；所述温度检测控制器设置在出水管道上；所述气路系统设有废气调节阀，所述废气调节阀包括第一气管接口、第二气管接口和第三气管接口；所述第一气管接口通过管道与锅炉的废气出口连接；所述第二气管接口通过管道与所述换热器的进气口连接，所述换热器的出气口通过管道与外界大气连通；所述第三气管接口通过管道直接连通外界大气；所述废气调节阀受控于所述流量检测控制器和温度检测控制器，当流量检测控制器检测到水路系统内的水的流量低于流量检测控制器所设定的值，或者温度检测控制器检测到水路系统内的水的温度高于温度检测控制器所设定的值时，所述废气调节阀的第二气管接口关闭，第三气管接口打开，废气不经过换热器，直接排入大气。

作为上述技术方案优选的一种具体实施方式，所述第二水管接口与所述换热器的进水口之间的管道上连接有保护旁路，所述保护旁路设置有过压保护阀，所述过压保护阀的泄压口连接有管口朝上过压排气管和管口朝下的过压排水管。

作为上述技术方案优选的一种具体实施方式，所述连通外界大气的管道上连接有废气冷凝水排放管。

作为上述技术方案优选的一种具体实施方式，所述给水调节阀的第二水管接口侧的管道上设置有第一截止阀。

作为上述技术方案优选的一种具体实施方式，所述换热器的出水口侧的管道上设置有第二截止阀。

作为上述技术方案优选的一种具体实施方式，所述换热器的进水口侧的管道上连接有排水管，所述排水管设置有第三截止阀。

作为上述技术方案优选的一种具体实施方式，所述换热器的出水口侧的管道上设置有压力显示器。

作为上述技术方案优选的一种具体实施方式，所述换热器的进水口侧的管道上设置有温度显示器。

实施本实用新型的一种废气热能回收系统，与现有技术相比较，具有如下有益效果：通过废气调节阀控制废气管道的流向，在水路系统中加装流量检测控制器和温度检测控制器，当流量检测控制器检测到水路系统中的水在流动时，废气调节阀的第二气管接口打开，使废气流入换热器中与水进行换热，以达到降低废气温度效果，起到回收热能的作用；当流量检测控制器检测到水路系统内的水的流量低于流量检测控制器所设定的值，或者温度检测控制器检测到水路系统内的水的温度高于温度检测控制器所设定的值时，第二气管接口关闭，第三气管接口打开，使废气从旁通管道直接排入大气，从而能够有效地控制水温，使水温始终处于不超标状态，避免由于干烧造成水在换热器内汽化而导致危险事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。

图1是本实用新型一种废气热能回收系统的一实施例的结构示意图。

图中，11-给水调节阀、111-第一水管接口、112-第二水管接口、113-第三水管接口、12-温度检测控制器、13-流量检测控制器、14-进水管道、15-出水管道、16-保护阀、161-过压排气管、162-过压排水管、171-第一截止阀、172-第二截止阀、173-第三截止阀、18-压力显示器、19-温度显示器、21-废气调节阀、211-第一气管接口、212-第二气管接口、213-第三气管接口、22-废气冷凝水排放管、3-换热器、31-换热器的进水口、32-换热器的出水口、33-换热器的进气口、34-换热器的出气口、4-锅炉。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型的一种废气热能回收系统，其包括水路系统、气路系统以及连接在所述水路系统和气路系统之间的换热器3；所述水路系统设有给水调节阀11、温度检测控制器12、流量检测控制器13；所述给水调节阀11包括第一水管接口111、第二水管接口112和第三水管接口113；所述第一水管接口111与进水管道14连接；所述第二水管接口112通过管道与所述换热器3的进水口31连接，所述换热器3的出水口32与出水管道15连接；所述第三水管接口113直接与出水管道15连接；所述流量检测控制器13设置在所述第二水管接口112与所述换热器3的进水口31之间的管道上，用于检测进入换热器3的水流量；所述温度检测控制器12设置在出水管道15上，用于检测水经过换热器3换热后的温度；所述气路系统设有废气调节阀21，所述废气调节阀21包括第一气管接口211、第二气管接口212和第三气管接口213；所述第一气管接口211通过管道与锅炉4的废气出口连接；所述第二气管接口212通过管道与所述换热器3的进气口33连接，所述换热器3的出气口34通过管道与外界大气连通；所述第三气管接口213通过管道直接连通外界大气；所述废气调节阀21受控于所述流量检测控制器13和温度检测控制器12。需要说明的是，为了防止水在系统中沸腾，所述温度检测控制器12的设定值为90度，当然，可以根据实际情况设定任意数值。

当流量检测控制器13检测到到水路系统内的水的流量高于或等于流量检测控制器13所设定的值时，废气调节阀21的第二气管接口212打开，锅炉4的高温废气通过管道进入系统，经废气调节阀21从第二气管接口212流出，然后通过进气口33流入换热器3。与此同时，冷水从进水管道14进入系统，经给水调节阀11从第二水管接口112流出，然后通过进水口31流入换热器3与高温废气进行热交换，由于废气温度远远高于水的温度，废气的热量传递到水中，冷水被加热升温，热水通过出水口32流出换热器3，并通过出水管道15向用户提供使用；高温废气被冷凝降温，降温后的废气通过出气口34流出换热器3，并通过管道排出到外界大气。

当流量检测控制器13检测到水路系统内的水的流量低于流量检测控制器13所设定的值时，为了防止换热器3内发生干烧，废气调节阀21的第二气管接口212关闭，第三气管接口213打开，锅炉4的高温废气经废气调节阀21从第三气管接口213流出，并通过管道直接向外界大气排放。

当温度检测控制器12检测到水路系统内的水温超过温度检测控制器12的设定值（90度）时，为了防止换热器3内的水被加热至沸腾，废气调节阀21的第二气管接口212关闭，第三气管接口213打开，锅炉4的高温废气经废气调节阀21从第三气管接口213流出，并通过管道直接向外界大气排放。而冷水则可以继续供给换热器3，用于降低换热器3内温度，也可以经给水调节阀11的第三水管接口113从出水管道15直接流出，当然，还可以直接切断冷水向系统供给。

更佳地，为了防止水路系统中水压过高，在所述第二水管接口112与所述换热器3的进水口31之间的管道上连接有保护旁路，所述保护旁路设置有过压保护阀16，所述过压保护阀16的泄压口连接有管口朝上过压排气管161和管口朝下的过压排水管162，该过压排气管161用于排放流入保护旁路内的蒸汽，而该过压排水管162用于排放流入保护旁路内的水。这样，水路系统通过该保护旁路，使得流入换热器3中的水压稳定，进而保证整个系统换热过程的稳定性。

更佳地，由于考虑到高温废气冷凝时会产生冷凝水流入管道内难以排出，因此，在所述连通外界大气的管道上连接有废气冷凝水排放管22，方便冷凝水的排出。

更佳地，所述给水调节阀11的第二水管接口112侧的管道上设置有第一截止阀171。所述换热器3的出水口32侧的管道上设置有第二截止阀172。所述换热器3的进水口31侧的管道上连接有排水管，所述排水管设置有第三截止阀173。如需进行系统维修时，先关闭第一截止阀171和第二截止阀172，然后打开第三截止阀173，将水路系统内的水经排水管排出，随后方能进行系统元件的维修或更换。

更佳地，所述换热器3的出水口32侧的管道上设置有压力显示器18。工作人员通过该压力显示器18能够直观地获得水路系统实时的压力数据，以便于及时调整水路系统的水压。

更佳地，所述换热器3的进水口31侧的管道上设置有温度显示器19。工作人员通过该温度显示器19能够直观地获得冷水流入换热器3前的实时温度，将该温度与温度检测控制器12检测到的温度进行对比，进而获得换热器3的换热状态（如换热效率）。如果在等同条件下，换热效率出现较大变化时，将及时提示工作人员进行系统问题检查。

以上所揭露的仅为本实用新型的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (8)

1.一种废气热能回收系统，其特征在于，包括水路系统、气路系统以及连接在所述水路系统和气路系统之间的换热器；

所述水路系统设有给水调节阀、温度检测控制器、流量检测控制器；所述给水调节阀包括第一水管接口、第二水管接口和第三水管接口；所述第一水管接口与进水管道连接；所述第二水管接口通过管道与所述换热器的进水口连接，所述换热器的出水口与出水管道连接；所述第三水管接口直接与出水管道连接；所述流量检测控制器设置在所述第二水管接口与所述换热器的进水口之间的管道上；所述温度检测控制器设置在出水管道上；

所述气路系统设有废气调节阀，所述废气调节阀包括第一气管接口、第二气管接口和第三气管接口；所述第一气管接口通过管道与锅炉的废气出口连接；所述第二气管接口通过管道与所述换热器的进气口连接，所述换热器的出气口通过管道与外界大气连通；所述第三气管接口通过管道直接连通外界大气；

所述废气调节阀受控于所述流量检测控制器和温度检测控制器，当流量检测控制器检测到水路系统内的水的流量低于流量检测控制器所设定的值，或者温度检测控制器检测到水路系统内的水的温度高于温度检测控制器所设定的值时，所述废气调节阀的第二气管接口关闭，第三气管接口打开，废气不经过换热器，直接排入大气。

2.如权利要求1所述的一种废气热能回收系统，其特征在于，所述第二水管接口与所述换热器的进水口之间的管道上连接有保护旁路，所述保护旁路设置有过压保护阀，所述过压保护阀的泄压口连接有管口朝上过压排气管和管口朝下的过压排水管。

3.如权利要求1所述的一种废气热能回收系统，其特征在于，所述连通外界大气的管道上连接有废气冷凝水排放管。

4.如权利要求1所述的一种废气热能回收系统，其特征在于，所述给水调节阀的第二水管接口侧的管道上设置有第一截止阀。

5.如权利要求1所述的一种废气热能回收系统，其特征在于，所述换热器的出水口侧的管道上设置有第二截止阀。

6.如权利要求1所述的一种废气热能回收系统，其特征在于，所述换热器的进水口侧的管道上连接有排水管，所述排水管设置有第三截止阀。

7.如权利要求1所述的一种废气热能回收系统，其特征在于，所述换热器的出水口侧的管道上设置有压力显示器。

8.如权利要求1所述的一种废气热能回收系统，其特征在于，所述换热器的进水口侧的管道上设置有温度显示器。