CN214892776U - 一种相变余热回收利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种相变余热回收利用系统，包括蒸发器和冷凝器，还包括相变储能箱；相变储能箱的位置高于蒸发器的位置；冷凝器的位置高于相变储能箱的位置；蒸发器具有第一工质入口与第一工质出口；相变储能箱上设置有第二工质入口与第二工质出口以及第三工质入口与第三工质出口；冷凝器上设置有第四工质入口与第四工质出口；相变储能箱内设置第一管道和第二管道；相变储能箱内在第一管道和第二管道之外部分填充相变储能材料；第一工质出口与第二工质入口之间通过管道连通；第二工质出口与第四工质入口通过管道连接；第四工质出口与第三工质入口通过管道连接；第三工质出口与第一工质入口通过管道连接。本实用新型可提高烟气中热量的回收率。

Description

一种相变余热回收利用系统

技术领域

本实用新型涉及船舶设备技术领域，具体涉及烟气余热技术领域，尤其涉及相变余热回收利用系统。

背景技术

当前，我国能源利用仍然存在着能源利用效率低、经济效益差，生态环境压力大等问题，节能减排、降低能耗、提高能源综合利用率仍然是能源发展战略规划的重要内容，也是解决我国能源问题的根本途径，处于优先发展的地位。在提高能源综合利用率的各项措施中，工业余热回收利用又被认为是一种“新能源”，近年来成为推进我国节能减排工作的重要内容。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种相变余热回收利用系统，提高对烟气中热量的回收率。

本实用新型的技术方案为：一种相变余热回收利用系统，包括蒸发器和冷凝器，还包括相变储能箱；所述的相变储能箱的位置高于蒸发器的位置；所述冷凝器的位置高于所述相变储能箱的位置；所述的蒸发器具有第一工质入口与第一工质出口；所述的相变储能箱上设置有第二工质入口与第二工质出口以及第三工质入口与第三工质出口；所述的冷凝器上设置有第四工质入口与第四工质出口；所述的相变储能箱内设置第一管道和第二管道；相变储能箱内在第一管道和第二管道之外的部分填充相变储能材料；所述的第一工质出口与第二工质入口之间通过管道连通；所述的第二工质出口与第四工质入口通过管道连接；所述的第四工质出口与所述的第三工质入口通过管道连接；所述的第三工质出口与所述的第一工质入口通过管道连接。

进一步地，所述的蒸发器包括第一管壳，所述第一管壳内设有多个沿周向排布的烟气管壳，所述烟气管壳与所述第一管壳之间设有用于存放工质的间隙，所述烟气管壳内设有共轴设置的内芯杆，所述内芯杆与所述烟气管壳之间设有多个导热部，多个所述导热部沿所述内芯的周向间隔排布，所述导热部的两端分别连接于所述内芯杆和所述烟气管壳的内壁。

进一步地，所述的冷凝器包括壳体；所述壳体内设置有左端体和右端体；所述的左端体和右端体之间设置有若干S型的通道，若干S型的通道的两端分别与左端体和右端体内腔连通；所述的左端体上设置冷水入口；所述的右端体上设置热水出口。

进一步地，所述余热回收利用系统还包括回收罐，所述回收罐与冷凝器的出水口通过保温管连接。

进一步地，所述的回收罐还设置有循环出水口，所述循环出水口与相变储能箱连接；所述的相变储能箱内还设置有二次换热管道；所述循环出水口与二次换热管道的入口连接，二次换热管道的出口通过管道与回收罐的循环水入口连接。

进一步地，所述的循环出水口处设置有循环水泵。

进一步地，所述的回收罐设置有真空保温夹层。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过在蒸发器和冷凝器之间设置相变储能箱，能够进一步提高烟气中热量的回收率。

本实用新型的蒸发器中的烟气管壳内设有共轴的内芯杆，内芯杆与烟气管壳之间设有多个导热部，多个导热部沿内芯的周向间隔排布，导热部的两端分别连接于内芯杆和烟气管壳的内壁，使得烟气管壳与内部的烟气之间的接触面积增加，加快烟气向烟气管壳热传导的效率，提高余热回收装置对烟气中热量的回收率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1为实施例1的结构示意图。

图2为相变储能箱的剖视图。

图3为蒸发器的结构示意图。

图4为的烟气管壳的截面示意图。

图5为冷凝器结构示意图。

图6为实施例2的结构示意图。

具体实施方式

下面将通过具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中间”、“顶”、“底”、“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。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

另外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1

参考图1-图5，为本实用新型的一种相变余热回收利用系统，包括蒸发器1和冷凝器2，还包括相变储能箱3；所述的相变储能箱3的位置高于蒸发器1的位置；所述冷凝器2的位置高于所述相变储能箱3的位置。蒸发器1具有第一工质入口11与第一工质出口12；所述的相变储能箱3上设置有第二工质入口31与第二工质出口32以及第三工质入口33与第三工质出口34；所述的冷凝器2上设置有第四工质入口21与第四工质出口22。所述的相变储能箱3内设置第一管道35和第二管道36；相变储能箱内在第一管道和第二管道之外的部分填充相变储能材料；第一管道的两端为第二工质入口31与第二工质出口32；第二管道的两端为第三工质入口33与第三工质出口34。所述的第一工质出口12与第二工质入口31之间通过管道连通；所述的第二工质出口32与第四工质入口21通过管道连接；所述的第四工质出口22与所述的第三工质入口33通过管道连接；所述的第三工质出口34与所述的第一工质入口11通过管道连接。

本实用新型的蒸发器1；蒸发器1包括第一管壳101，第一管壳101内设有多个沿周向排布的烟气管壳102，烟气管壳102与第一管壳101之间设有用于存放工质的间隙，烟气管壳102内设有共轴设置的内芯杆103，内芯杆103与烟气管壳102之间设有多个导热部104，多个导热部104沿内芯的周向间隔排布，导热部104的两端分别连接于内芯杆103和烟气管壳102的内壁。通过在蒸发器1中的烟气管壳内设有共轴的内芯杆，内芯杆与烟气管壳之间设有多个导热部，多个导热部沿内芯的周向间隔排布，导热部的两端分别连接于内芯杆和烟气管壳的内壁，使得烟气管壳与内部的烟气之间的接触面积增加，进而加快烟气向烟气管壳热传导的效率，提高余热回收装置对烟气中的热量回收率。

本实用新型的冷凝器2包括壳体201；所述壳体201内设置有左端体202和右端体203；所述的左端体202和右端体203之间设置有若干S型的通道204，若干S型的通道的两端分别与左端体202和右端体203内腔连通；所述的左端体202上设置冷水入口；所述的右端体203上设置热水出口。壳体201内设置换热管和换热翅片。壳体顶部设置第四工质入口，底部设置第四工质出口。

本实用新型的冷凝器通过结构设置，提高换热效率。

本实用新型气态工质将一部分热量存储至相变材料中，一部分热量对冷凝器管中的冷水进行加热。从而获得热水，通过二级回收系统回收余热，余热利用率更高。

实施例2

参考图6，本实用新型的余热回收利用系统还包括回收罐4，回收罐4与冷凝器2的出水口通过保温管5连接。本实用新型的回收罐4设置有真空保温夹层。

本实用新型的回收罐4还设置有循环出水口41，所述循环出水口41与相变储能箱3连接；所述的相变储能箱3内还设置有二次换热管道37；所述循环出水口41与二次换热管道37的入口连接，二次换热管道37的出口通过管道与回收罐的循环水入口42连接。本实用新型的循环出水口41处设置有循环水泵6。

本实用新型当回收罐内热水的温度值不达到使用要求时，可将回收罐中的热水循环至相变储能箱3，通过箱内的相变储能材料对该热水进行二次加热，直至回收罐中的热水温度值达到预定值，余热回收率更高。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，不用于限制本实用新型，本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种相变余热回收利用系统，包括蒸发器和冷凝器，其特征在于：还包括相变储能箱；所述的相变储能箱的位置高于蒸发器的位置；所述冷凝器的位置高于所述相变储能箱的位置；所述的蒸发器具有第一工质入口与第一工质出口；所述的相变储能箱上设置有第二工质入口与第二工质出口以及第三工质入口与第三工质出口；所述的冷凝器上设置有第四工质入口与第四工质出口；所述的相变储能箱内设置第一管道和第二管道；相变储能箱内在第一管道和第二管道之外的部分填充相变储能材料；所述的第一工质出口与第二工质入口之间通过管道连通；所述的第二工质出口与第四工质入口通过管道连接；所述的第四工质出口与所述的第三工质入口通过管道连接；所述的第三工质出口与所述的第一工质入口通过管道连接。

2.根据权利要求1所述的一种相变余热回收利用系统，其特征在于：所述的蒸发器包括第一管壳，所述第一管壳内设有多个沿周向排布的烟气管壳，所述烟气管壳与所述第一管壳之间设有用于存放工质的间隙，所述烟气管壳内设有共轴设置的内芯杆，所述内芯杆与所述烟气管壳之间设有多个导热部，多个所述导热部沿所述内芯的周向间隔排布，所述导热部的两端分别连接于所述内芯杆和所述烟气管壳的内壁。

3.根据权利要求1所述的一种相变余热回收利用系统，其特征在于：所述的冷凝器包括壳体；所述壳体内设置有左端体和右端体；所述的左端体和右端体之间设置有若干S型的通道，若干S型的通道的两端分别与左端体和右端体内腔连通；所述的左端体上设置冷水入口；所述的右端体上设置热水出口。

4.根据权利要求1所述的一种相变余热回收利用系统，其特征在于：所述余热回收利用系统还包括回收罐，所述回收罐与冷凝器的出水口通过保温管连接。

5.根据权利要求4所述的一种相变余热回收利用系统，其特征在于：所述的回收罐还设置有循环出水口，所述循环出水口与相变储能箱连接；所述的相变储能箱内还设置有二次换热管道；所述循环出水口与二次换热管道的入口连接，二次换热管道的出口通过管道与回收罐的循环水入口连接。

6.根据权利要求5所述的一种相变余热回收利用系统，其特征在于：所述的循环出水口处设置有循环水泵。

7.根据权利要求4所述的一种相变余热回收利用系统，其特征在于：所述的回收罐设置有真空保温夹层。

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