CN213956023U - 一种工业炉窑烟气余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种工业炉窑烟气余热回收装置，属于烟气处理领域，为了解决现有技术中烟气回收装置冷却水均直接排放，对冷却水的利用不充分，对烟气余热利用不充分，转化效率低下的问题。本实用新型包括烟气源、螺形管道、导热层、温差发电机、冷却管、蒸汽发电组件以及风力发电机，蒸汽发电组件设置在冷却管上方，蒸汽发电组件通过冷却水被加热沸腾而产生的蒸汽动力发电，螺形管道主体呈螺旋形状，使烟气在螺形管道中停留时间更久与管道壁接触更充分，从而使热量充分的传递出，温差发电机的热端与导热层连接，温差发电机的冷端与冷却水接触，温差发电机通过冷端与热端的温差而产生电势差，从而产生电流。

Description

一种工业炉窑烟气余热回收装置

技术领域

本实用新型属于烟气处理领域，具体涉及一种工业炉窑烟气余热回收装置。

背景技术

烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因。烟气的成分很复杂，气体中包括水蒸汽、二氧化硫、氮气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化合物等，烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等。烟气内含有大量的热量，一般直接对烟气进行处理，然后排放，就会导致烟气内含有的大量热量直接散发在空气中，造成资源浪费。

然而目前的烟气回收装置冷却水均直接排放，对冷却水的利用不充分，以及烟气经过烟管后会快速排出，回收装置尽能回收少部分热量进行转化，对烟气余热利用不充分，转化效率低下，为此我们设计了一种业炉窑烟气余热回收装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种工业炉窑烟气余热回收装置，解决了目前的烟气回收装置冷却水均直接排放，对冷却水的利用不充分，以及烟气经过烟管后会快速排出，回收装置尽能回收少部分热量进行转化，对烟气余热利用不充分，转化效率低下的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型包括烟气源、螺形管道、导热层、温差发电机、冷却管、蒸汽发电组件以及风力发电机，所述烟气源产生烟气经过所述螺形管道最后通过所述风力发电机，所述风力发电机通过烟气吹动产生电力，所述螺形管道外侧连接有所述温差发电机，所述温差发电机设置在所述冷却管内部，所述蒸汽发电组件设置在所述冷却管上方，所述蒸汽发电组件与所述冷却管连通，所述蒸汽发电组件通过冷却水被加热沸腾而产生的蒸汽动力发电，所述螺形管道主体呈螺旋形状，可以使烟气在所述螺形管道中停留时间更久与管道壁接触更充分，从而使热量充分的传递出，所述螺形管道外填充有所述导热层，所述导热层可以使所述螺形管道传递出的热量分布更均匀，所述温差发电机的热端与所述导热层连接，所述温差发电机的冷端与冷却水接触，所述温差发电机通过冷端与热端的温差而产生电势差，从而产生电流。

至少一个实施例中，所述冷却管还包括有管壁、入水口以及出水口，所述入水口以及所述出水口均设置在所述冷却管的外壁下端，保证冷却水吸收热量更加充分。

至少一个实施例中，所述螺形管道包括有入气直管、螺管以及出气直管，所述入气直管两端分别连接所述烟气源以及所述螺管，所述螺管远离所述入气直管的一端连接所述出气直管，所述出气直管远离所述螺管的一端连接所述风力发电机。

至少一个实施例中，所述冷却管连接有密封板，所述密封板由两个，其中一个所述密封板与所述出气直管的外壁贴合，另一所述密封板与所述入气直管的外壁贴合，所述密封板用于增加所述冷却管内部的密封性，确保冷却水不会泄漏，以及保证高温蒸汽全部通过所述蒸汽发电组件，增大高温蒸汽的利用率。

至少一个实施例中，所述蒸汽发电组件包括有入汽网管、集汽管以及气动电机，所述入汽网管设置在所述冷却管内部，所述入汽网管主体为管状结构，且所述入汽网管外周壁上形成有网孔，高温蒸汽可以通过所述网孔进入到所述入汽网管内部，所述入汽网管还连接有所述集汽管，所述集汽管主体为管状结构，所述集汽管设置在所述冷却管外，所述集汽管远离所述入汽网管的一端设置所述气动电机，所述启动电机通过高温蒸汽的推动而产生电流。

进一步的，所述集汽管上端内径小于所述集汽管的下端内径，高温蒸汽通过所述集汽管得到压缩，为所述气动电机提供更高的动力。

本实用新型有益效果是：

与现有技术相比，采用了在所述冷却管上设置所述蒸汽发电组件，所述冷却管内的冷却水产生的高温蒸汽进一步的利用，对烟气余热利用更加充分；

同时所述螺形管道可以使烟气的热量传递更加充分，进一步增大对余热的利用率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型提供的一种较佳实施例的整体结构的结构示意图；

图2为本实用新型刨面结构示意图；

图3为本实用新型螺形管道结构示意图；

图4为本实用新型A部位结构示意图；

图中：

1、烟气源；2、螺形管道；201、入气直管；202、螺管；203、出气直管；3、导热层；4、温差发电机；5、冷却管；501、管壁；502、入水口； 503、出水口；504、密封板；6、蒸汽发电组件；601、入汽网管；602、集汽管；603、气动电机；7、风力发电机。

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。

一种新型水质自动采样器，包括烟气源1、螺形管道2、导热层3、温差发电机4、冷却管5、蒸汽发电组件6以及风力发电机7，烟气源1产生烟气经过螺形管道2最后通过风力发电机7，风力发电机7通过烟气吹动产生电力，螺形管道2外侧连接有温差发电机4，温差发电机4设置在冷却管5内部，蒸汽发电组件6设置在冷却管5上方，蒸汽发电组件6与冷却管5连通，蒸汽发电组件6通过冷却水被加热沸腾而产生的蒸汽动力发电，螺形管道2主体呈螺旋形状，可以使烟气在螺形管道2中停留时间更久与管道壁接触更充分，从而使热量充分的传递出，螺形管道2外填充有导热层3，导热层3可以使螺形管道2传递出的热量分布更均匀，温差发电机4的热端与导热层3连接，温差发电机4的冷端与冷却水接触，温差发电机4通过冷端与热端的温差而产生电势差，从而产生电流。

至少一个实施例中，参考图2，冷却管5还包括有管壁501、入水口502 以及出水口503，入水口502以及出水口503均设置在冷却管5的外壁下端，保证冷却水吸收热量更加充分。

至少一个实施例中，参考图3，螺形管道2包括有入气直管201、螺管 202以及出气直管203，入气直管201两端分别连接烟气源1以及螺管202，螺管202远离入气直管201的一端连接出气直管203，出气直管203远离螺管202的一端连接风力发电机7。

至少一个实施例中，参考图4，冷却管5连接有密封板504，密封板504 由两个，其中一个密封板504与出气直管203的外壁贴合，另一密封板504 与入气直管201的外壁贴合，密封板504用于增加冷却管5内部的密封性，确保冷却水不会泄漏，以及保证高温蒸汽全部通过蒸汽发电组件6，增大高温蒸汽的利用率。

至少一个实施例中，参考图4，蒸汽发电组件6包括有入汽网管601、集汽管602以及气动电机603，入汽网管601设置在冷却管5内部，入汽网管601主体为管状结构，且入汽网管601外周壁上形成有网孔，高温蒸汽可以通过网孔进入到入汽网管601内部，入汽网管601还连接有集汽管602，集汽管602主体为管状结构，集汽管602设置在冷却管5外，集汽管602远离入汽网管601的一端设置气动电机603，启动电机通过高温蒸汽的推动而产生电流。

进一步的，集汽管602上端内径小于集汽管602的下端内径，高温蒸汽通过集汽管602得到压缩，为气动电机603提供更高的动力。

在其他实施例中，冷却管5内还设置有可以监测冷却管5内部高温蒸汽压力的压力监测器，方便使用者实时监测冷却管5内部的高温蒸汽状态。

在其他实施例中，冷却管5内还设置有可以监测冷却水温度的温度检测器，便使用者实时监测冷却管5内部的冷却水状态。

本实用新型的使用原理为，炉窑烟气通过烟气源1产生，经过入气直管 201后进入螺管202，由于螺管202呈螺旋状，烟气在螺管202内停留时间增长，热量热量传递更加充分，热量通过导热层3传递到温差发电机4，因此温差发电机4的热端与冷端的温度差更大，而产生更大的电流，转换效率更高；

温差发电机4外部设置有冷却管5防止螺管202温度过高产生危险的同时，冷却水通过加热沸腾产生高温蒸汽，高温蒸汽通过入汽网管601再通过集汽管602的加压推动气动电机603转换为电能。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型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实用新型。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，本实用新型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实用新型内。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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种工业炉窑烟气余热回收装置，其特征在于，包括烟气源(1)、螺形管道(2)、导热层(3)、温差发电机(4)、冷却管(5)、蒸汽发电组件(6)以及风力发电机(7)，所述烟气源(1)产生烟气经过所述螺形管道(2)最后通过所述风力发电机(7)，所述螺形管道(2)外侧连接有所述温差发电机(4)，所述温差发电机(4)设置在所述冷却管(5)内部，所述蒸汽发电组件(6)设置在所述冷却管(5)上方，所述蒸汽发电组件(6)与所述冷却管(5)连通，所述螺形管道(2)主体呈螺旋形状，所述螺形管道(2)外填充有所述导热层(3)，所述温差发电机(4)的热端与所述导热层(3)连接，所述温差发电机(4)的冷端与冷却水接触。

2.根据权利要求1所述的一种工业炉窑烟气余热回收装置，其特征在于，所述冷却管(5)还包括有管壁(501)、入水口(502)以及出水口(503)，所述入水口(502)以及所述出水口(503)均设置在所述冷却管(5)的外壁下端。

3.根据权利要求1所述的一种工业炉窑烟气余热回收装置，其特征在于，所述螺形管道(2)包括有入气直管(201)、螺管(202)以及出气直管(203)，所述入气直管(201)两端分别连接所述烟气源(1)以及所述螺管(202)，所述螺管(202)远离所述入气直管(201)的一端连接所述出气直管(203)，所述出气直管(203)远离所述螺管(202)的一端连接所述风力发电机(7)。

4.根据权利要求3所述的一种工业炉窑烟气余热回收装置，其特征在于，所述冷却管(5)连接有密封板(504)，所述密封板(504)由两个，其中一个所述密封板(504)与所述出气直管(203)的外壁贴合，另一所述密封板(504)与所述入气直管(201)的外壁贴合。

5.根据权利要求1所述的一种工业炉窑烟气余热回收装置，其特征在于，所述蒸汽发电组件(6)包括有入汽网管(601)、集汽管(602)以及气动电机(603)，所述入汽网管(601)设置在所述冷却管(5)内部，所述入汽网管(601)主体为管状结构，且所述入汽网管(601)外周壁上形成有网孔，所述入汽网管(601)还连接有所述集汽管(602)，所述集汽管(602)主体为管状结构，所述集汽管(602)设置在所述冷却管(5)外，所述集汽管(602)远离所述入汽网管(601)的一端设置所述气动电机(603)。

6.根据权利要求5所述的一种工业炉窑烟气余热回收装置，其特征在于，所述集汽管(602)上端内径小于所述集汽管(602)的下端内径。

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