CN207214448U - 一种带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及节能减排领域，尤其是涉及一种带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，包括依次连接的闪蒸罐、储能罐、加热箱及溴化锂热水制冷机，所述储能罐还与供水箱连接，所述闪蒸罐、所述储能罐、所述冷凝器、所述加热箱及所述溴化锂热水制冷机均与控制器连接。本实用新型所述的带有储热功能的麦芽蒸煮利用系统通过储能罐充分吸收蒸汽余热，实现对水的加热用于为溴化锂热水制冷机提供热水，有助于降低电能或热能消耗，实现节能减排。

Description

一种带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统

技术领域

本实用新型属于储能设备技术领域，尤其是涉及一种带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统。

背景技术

在2009年哥本哈根世界气候大会上，温家宝总理向国际社会郑重承诺：到2020年，我国将在2005年排放总量的基数上，实现减排40％-45％，为达到这一艰巨的目标，我国将转变经济增长方式、推动低碳经济、大力发展清洁能源和可再生能源，卓有成效的降低碳排放。正是这样的形势，为节能减排技术和工艺的发展和推广带来了契机，产能企业迎来了大发展的历史机遇。随后2010年9月习近平主席也强调要以高度负责的态度应对气候变化、加快经济发展方转变和经济结构调整，抓紧研发和推广低碳技术，深入开展节能减排全民行动。2013年7月，李克强总理12日主持召开国务院常务会议，研究部署加快发展节能环保产业，促进信息消费，拉动国内有效需求，推动经济转型升级。

目前国内节能技术的研究，开发环节比较薄弱，很多关键技术还不成熟和未得到实际应用，国内的自主知识产权比较少，因此开展节能技术、尤其是节能技术的实际应用，节能产品的研究对我国节能产业的健康，快速发展具有十分紧迫和重要的意义。

在啤酒及部分医药行业中用于麦芽蒸煮工艺的蒸汽消耗量非常高，蒸汽余热量大，而且是间歇式生产，而传统蒸煮工艺中的麦芽蒸煮煮沸锅，其余热虽然量大且品质高，但因瞬时量大又无法大量储存，啤酒厂往往直接排向大气或通过疏水阀直接排走，没有利用起来造成能量浪费。溴化锂热水制冷机的特点是使用70℃以上的热水驱动，因此若可以利用剩余蒸汽制备70℃的热水，可部分代替工业用电驱动冰水机组，减少能源消耗，及降低企业生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，通过储能系统以解决现有技术中无法储存蒸汽能或储能效果差的技术问题。

一种带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，包括依次连接的闪蒸罐、储能罐、加热箱及溴化锂热水制冷机，所述储能罐还与供水箱连接，所述闪蒸罐、所述储能罐、所述冷凝器、所述加热箱及所述溴化锂热水制冷机均与控制器连接；

所述储能罐包括横置的储能罐体，所述储能罐体内被竖向多级分隔板分为左右两个腔室，所述多级分隔板包括若干个分隔单元板，所述分隔单元板上均设有交错排列的穿孔，所述腔室内安装有相变材料存储箱，所述相变材料存储箱内装有相变储热材料，所述相变材料存储箱内还设有搅拌棒，所述搅拌棒向上依次穿过相变材料存储箱顶部和储能罐体侧壁与电机输出轴连接。

进一步，所述储能罐上还设有蒸汽进口、蒸汽出口、冷水进口和热水出口，所述蒸汽进口、所述蒸汽出口、所述冷水进口和所述热水出口均与所述储能罐体内部连通，所述蒸汽入口内安装有第一温度探测器，所述储能罐体内还安装有第一液位探测器，所述第一温度探测器、所述第一液位探测器和所述电机均与所述控制器连接。

进一步，所述储能罐体壁为双层结构，其内部填充有保温材料，所述相变储热材料为熔融盐、有机物或金属中的一种。

进一步，所述闪蒸罐的蒸汽出口通过管线与所述储能罐的蒸汽进口连接。

进一步，所述供水箱出水口通过第一管线与所述储能罐的冷水进口连通，所述第一管线上安装有第一水泵和第一电控阀，所述第一水泵、所述第一电控阀均与所述控制器连接。

进一步，所述加热水箱内安装有加热器、第二液位探测器和第二温度探测器，所述加热器、所述第二液位探测器和所述第二温度探测器均与所述控制器连接。

进一步，所述储能罐体的热水出口通过第二管线与所述加热水箱连接，所述第二管线上安装有第二水泵和第二电控阀，所述第二水泵、所述第二电控阀均与所述控制器连接。

进一步，所述加热水箱的出水口通过第三管线与所述溴化锂热水制冷机的进水口连接，所述第三管线上安装有第三水泵和第三电控阀，所述第三水泵、所述第三电控阀均与所述控制器连接。

进一步，所述穿孔的孔径为0-50μm。

进一步，所述第一管线、所述第二管线和所述第三管线均采用耐腐蚀不锈钢制备。

本实用新型提供的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统与现有技术相比具有以下进步：

1、本实用新型所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，依次连接的闪蒸罐、储能罐、加热箱及溴化锂热水制冷机，所述储能罐还与供水箱连接。通过以上连接，可将闪蒸罐内的余热储存于储能罐中，供水箱内的水依次经过储能罐、加热箱，进入溴化锂热水制冷机，为溴化锂热水制冷机提供热水，可充分利用蒸汽余热对水加热，降低电能或热能消耗。

2、本实用新型所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，所述储能罐体内被竖向多级分隔板分为左右两个腔室，所述腔室内安装有相变材料存储箱，所述相变材料存储箱内还设有搅拌棒，并通过电机带动旋转，可以加速相变过程，提高相变材料对蒸汽余热的吸收，所述储能罐体内设有多级分隔板，延长余热蒸汽流动速度，增加余热蒸汽与相变材料存储箱的接触，使得相变材料充分对蒸汽余热吸收。

3、所述供水箱内的水依次经过储能罐、加热箱，进入溴化锂热水制冷机，在储能箱中，利用吸收的蒸汽余热对水加热，减少加热箱对电能等能源的消耗，为溴化锂热水制冷机提供热水源。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型中所述带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统工艺流程图；

图2为本实用新型中所述带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统的电路连接示意图(框图)；

图3为本实用新型所述带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统中多级分隔板结构示意图(俯视图)。

附图标记说明：

1-闪蒸罐；2-储能罐；3-加热箱；4-溴化锂热水制冷机；5-控制器；6-多级分隔板；7、穿孔；8-相变材料存储箱；9-相变储热材料；10-搅拌棒；11-电机；12-蒸汽进口；13-蒸汽出口；14-冷水进口；15-热水出口；16-第一温度探测器；17-第一液位探测器；18-保温材料；19-第一管线；20-第一水泵；21-第一电控阀；22-第二管线；23-第二水泵；24-第二电控阀；25-第三管线；26-第三水泵；27-第三电控阀；28-供水箱；29储能罐体；30-第三水泵；31-第三电控阀。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1和图2所示，一种带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，包括依次连接的闪蒸罐1、储能罐2、加热箱3及溴化锂热水制冷机4，所述储能罐还与供水箱28连接，所述闪蒸罐、所述储能罐、所述冷凝器、所述加热箱及所述溴化锂热水制冷机均与控制器5连接。通过以上连接，可将闪蒸罐内的余热储存于储能罐中，供水箱内的水依次经过储能罐、加热箱，进入溴化锂热水制冷机，为溴化锂热水制冷机提供热水，可充分利用余热对水加热，降低电能或热能消耗。

如图1和图2所示，所述储能罐包括横置的储能罐体29，所述储能罐体内被竖向多级分隔板6分为左右两个腔室，所述多级分隔板包括若干个分隔单元板，所述分隔单元板上均设有交错排列的穿孔7，所述腔室内安装有相变材料存储箱8，所述相变材料存储箱内装有相变储热材料9，所述相变材料存储箱内还设有搅拌棒10，所述搅拌棒向上依次穿过所述相变材料存储箱顶部和所述储能罐体侧壁与电机11输出轴连接。电机带动旋转，可以加速相变过程，提高相变材料对蒸汽余热的吸收，所述储能罐体内设有多级分隔板，延长余热蒸汽流动速度，增加余热蒸汽与相变材料存储箱的接触，使得相变材料充分对蒸汽余热吸收。

如图1和图2所示，所述储能罐上还设有蒸汽进口12、蒸汽出口13、冷水进口14和热水出口，所述蒸汽进口、所述蒸汽出口、所述冷水进口和所述热水出口均与所述储能罐体内部连通，所述蒸汽入口内安装有第一温度探测器16，所述储能罐体内还安装有第一液位探测器17，所述第一温度探测器、第一液位探测器和电机均与所述控制器连接，所述供水箱出水口通过第一管线19与所述储能罐的所述冷水进口连接，所述第一管线上安装有第一水泵20和第一电控阀21，所述加热水箱内安装有加热器、第二液位探测器30和第二温度探测器31，所述闪蒸罐的蒸汽出口通过管线与所述储能罐的蒸汽进口连接，所述加热器、所述第二液位探测器和所述第二温度探测器均与所述控制器连接，所述储能罐体的热水出口通过第二管线与所述加热水箱连接，所述第二管线22上安装有第二水泵23和第二电控阀24，所述第二水泵、所述第二电控阀均与所述控制器连接，所述加热水箱的出水口通过第三管线25与所述溴化锂热水制冷机的进水口连接，所述第三管线上安装有第三水泵26和第三电控阀27，所述第三水泵、所述第三电控阀均与所述控制器连接，所述第一管线、所述第二管线和所述第三管线均采用耐腐蚀不锈钢制备。所述第一水泵、所述第二水泵、所述第三水泵、所述第一电控阀、所述第二电控阀和所述第三电控阀、所述第一液位传感器、所述第二液位传感器、所述第一温度传感器和所述第二温度传感器与所述控制器连接，实现蒸汽余热利用的全自动化。

如图1所示，所述储能罐体壁为双层结构，其内部填充有保温材料，所述相变储热材料为熔融盐。

如图3所示，所述多级分隔板包括若干个分隔单元板，所述分隔单元板上均设有交错排列的穿孔，所述穿孔的孔径为0-50μm。可以延长蒸汽余热的流动速度，提高相变储热材料对蒸汽余热的吸收。

带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统的工作过程：开启闪蒸罐，多余蒸汽从闪蒸罐排出，通过管线从储能罐的蒸汽进口进入储能罐体内，当蒸汽进口内的第一温度传感器探测到温度超过100℃时，控制器控制所述电机的开启，通过所述电机带动所述搅拌器转动，使得相变储热材料充分吸收蒸汽余热，当溴化锂热水制冷机需要热水时，手动开启第一水泵、第一电控阀，将水从储水箱内泵入到储能罐内，进行能量交换，当储能箱内的第一温度探测器探测到水位超过70℃时，控制器控制第二水泵和第二电控阀开启，吸收蒸汽余热的水进入加热箱，当第二温度探测器探测到进入加热箱的水温超过70℃后，控制器控制第三水泵和第三电控阀开启，热水进入溴化锂热水制冷机，当第二液位探测器探测到液位上限时，控制器自动关闭第二电控阀和第二水泵，当第一液位探测器探测到液位上限时，自动关闭第一水泵和第一电控阀，当第二温度探测器探测到水温低于70℃时，控制器会控制加热箱中加热器开启，当水温高于70℃时，控制器会控制加热箱中的加热器关闭。

本实用新型自动化余热利用，为溴化锂热水制冷机提供热水，降低能耗，实现对废热的高值利用，对环境保护具有重要意义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：包括依次连接的闪蒸罐、储能罐、加热箱及溴化锂热水制冷机，所述储能罐还与供水箱连接，所述闪蒸罐、所述储能罐、冷凝器、所述加热箱及所述溴化锂热水制冷机均与控制器连接；

所述储能罐包括横置的储能罐体，所述储能罐体内被竖向多级分隔板分为左右两个腔室，所述多级分隔板包括若干个分隔单元板，所述分隔单元板上均设有交错排列的穿孔，所述腔室内安装有相变材料存储箱，所述相变材料存储箱内装有相变储热材料，所述相变材料存储箱内还设有搅拌棒，所述搅拌棒向上依次穿过相变材料存储箱顶部和储能罐体侧壁与电机输出轴连接。

2.根据权利要求1所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：所述储能罐上还设有蒸汽进口、蒸汽出口、冷水进口和热水出口，所述蒸汽进口、所述蒸汽出口、所述冷水进口和所述热水出口均与所述储能罐体内部连通，所述蒸汽入口内安装有第一温度探测器，所述储能罐体内还安装有第一液位探测器，所述第一温度探测器、所述第一液位探测器和所述电机均与所述控制器连接。

3.根据权利要求2所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：所述储能罐体壁为双层结构，其内部填充有保温材料，所述相变储热材料为熔融盐、有机物或金属中的一种。

4.根据权利要求3所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：所述闪蒸罐的蒸汽出口通过管线与所述储能罐的蒸汽进口连接。

5.根据权利要求4所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：所述供水箱出水口通过第一管线与所述储能罐的冷水进口连通，所述第一管线上安装有第一水泵和第一电控阀，所述第一水泵、所述第一电控阀均与所述控制器连接。

6.根据权利要求5所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：所述加热水箱内安装有加热器、第二液位探测器和第二温度探测器，所述加热器、所述第二液位探测器和所述第二温度探测器均与所述控制器连接。

7.根据权利要求6所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：所述储能罐体的热水出口通过第二管线与所述加热水箱连接，所述第二管线上安装有第二水泵和第二电控阀，所述第二水泵、所述第二电控阀均与所述控制器连接。

8.根据权利要求7所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：所述加热水箱的出水口通过第三管线与所述溴化锂热水制冷机的进水口连接，所述第三管线上安装有第三水泵和第三电控阀，所述第三水泵、所述第三电控阀均与所述控制器连接。

9.根据权利要求8所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：所述穿孔的孔径为0-50μm。

10.根据权利要求9所述的带有储热功能的麦芽蒸煮余热利用系统，其特征在于：所述第一管线、所述第二管线和所述第三管线均采用耐腐蚀不锈钢制备。