CN216039503U - 智能冷却和热回收装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及低温热能综合利用设备技术领域，具体公开了智能冷却和热回收装置，包括箱体，箱体顶部可拆卸连接有主排风管，在箱体内从下至上依次设置有风机段、液冷段、凝汽段和热回收段；所述热回收段内安装有换热器，所述凝汽段内设有第一热交换管，热交换管一端设有蒸汽进口，热交换管另一端延伸至液冷段，热交换管位于液冷段的末端设有出酒口；所述风机段内可拆卸连接有风机，风机段的箱体侧壁开有进风口。本专利的目的在于解决现有酿酒过程中蒸馏、酒液收集冷凝过程中的能源浪费以及出酒率不高的问题。

Description

智能冷却和热回收装置

技术领域

本实用新型涉及低温热能综合利用设备技术领域，特别涉及智能冷却和热回收装置。

背景技术

随着社会快速发展，现在在我们生产过程中，会产生大量热源，针对高热源领域，如矿石冶炼，化工其热源均会采取对余热进行回收利用，但是对于热源产生温度并不高，但是长期产生的领域，其热源往往存在浪费现象，比如酿酒行业，在酿酒工艺过程中，需要对酒糟进行蒸馏，虽然蒸馏温度常常在100℃左右，蒸馏后需要收集到酒液，需要对其冷凝，冷凝过程现在是直接采用的换热器，通过换热器将热量交换出来，交换出来的热量常常是直接自然冷却排放了，未对这些热量进行有效利用。

同一酿酒环境，在蒸馏过程一般采用高热蒸汽来保障蒸馏需要的热量，产生蒸汽的方式是通过蒸汽锅炉设备产生，蒸汽锅炉经济的加热方式一般通过可燃物燃烧产生热源，可燃物可以是天然气、煤炭等；为保证可燃物的充分燃烧，蒸汽锅炉的燃烧室有空气供给的风机，也有烟气排出的排烟管；但是排出的烟气本身也是带有热量，这些热量温度在200℃左右；对于酿酒工厂来说也是直接排放或是简单回收部分热量，无法达到较高的回收效益，造成能源的浪费。

实用新型内容

针对现有技术不足，本实用新型解决的技术问题是提供智能冷却和热回收装置，解决现有酿酒过程中蒸馏、酒液收集冷凝过程中的能源浪费以及出酒率不高的问题。

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：智能冷却和热回收装置，包括箱体，箱体顶部可拆卸连接有主排风管，在箱体内从下至上依次设置有风机段、液冷段、凝汽段和热回收段；所述热回收段内安装有换热器，所述凝汽段内设有第一热交换管，热交换管一端设有蒸汽进口，热交换管另一端延伸至液冷段，热交换管位于液冷段的末端设有出酒口；所述风机段内可拆卸连接有风机，风机段的箱体侧壁开有进风口。

本方案产生的有益效果是：1.通过热回收段回收了来自液冷段和凝汽段的热量，通过换热器内的介质将热量输送至蒸汽锅炉补水罐或其它用热，输送至蒸汽锅炉补水罐时进水温度可达60℃-70℃，相对传统蒸汽锅炉补水罐的进水温度20℃-30℃常温水提高了40℃，减少约5％天然气消耗，有利于节能减排、保护环境；2.通过凝汽段和液冷段对酒蒸汽进行渐进式充分冷却，减少因冷却过快而导致成品出酒量少，提高装置整体出酒效率及出酒品质，降低企业生产成本，进一步提升酿酒生产线加工效率。

进一步，还包括旁排风系统，所述旁排风系统包括沿竖向设置在箱体侧壁的风管，风管从上至下依次设有排风段、旁通段、回风段，所述排风段设有排风风量调节阀，所述旁通段开有与液冷段相通的旁通风口，所述回风段设有回风风量调节阀，回风段下端与风机段相通。

可根据生产的出酒温度、出酒量等需求，精细调节排风调节阀，精确控制凝汽段的凝汽量保证产量；精细调节回风调节阀，精确控制液冷段的出酒温度；从而提高出酒率和提高出酒品质。

进一步，还包括控制器、显示器，控制器显示器分别固定安装在箱体外壁，位于液冷段的热交换管中部设有前端温度传感器，热交换管的出酒口处设有末端温度传感器，前端温度传感器、末端温度传感器、显示器、风机分别与控制器电连接。

前端温度传感器可提前得到酒液的温度数据，该温度数据用于控制风机送风量精确控制出酒温度，末端温度传感器用于显示实际出酒温度或设定酒温度值作比对。

进一步，所述热交换管的蒸汽进口设有蒸汽流量计。可结合蒸汽流量计相关数据，根据压力、温度、流量参数结合生产的出酒温度、出酒量等需求，精细调节排风调节阀和回风调节阀，提高出酒品质及出酒效率。

进一步，所述换热器和热交换管均采用翅片换热管。通过管外翅片提高换热效率。

进一步，风机段与液冷段之间还设有梯形导流室，用于对风向导流，提高送风效率；风机下方还设有消声器，用于降低风机噪声，减少生产噪声污染。

进一步，还包括与控制器电连接的风机变频器，所述风机通过风机变频器供电，通过风机变频器可精细化控制风机的送风量。

附图说明

图1为本实用新型实施例1示意图；

图2为旁排风系统示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：箱体1、主排风管11、热回收段12、凝汽段13、液冷段14、风机段15、换热器2、热交换管3、蒸汽进口31、蒸汽流量计32、出酒口33、末端温度传感器34、前端温度传感器35、风机4、消声器41、进风口42、导流室43、控制器5、显示器51、旁通风管6、排风段61、排风风量调节阀62、旁通风段63、回风段64、回风风量调节阀65。

实施例1基本如附图1所示：智能冷却和热回收装置包括箱体1，箱体1顶部螺栓连接有主排风管11，在箱体1内从下至上依次设置有风机段15、液冷段14、凝汽段13和热回收段12；热回收段12内安装有换热器2，凝汽段13内设有第一热交换管3，热交换管3一端延伸至箱体1外部并设有蒸汽进口31，热交换管3另一端延伸至液冷段14，热交换管3位于液冷段14的末端延伸出箱体1外部并设有出酒口33；风机段15内可拆卸连接有风机4，风机段15的箱体1侧壁开有进风口42。

换热器2和热交换管3均采用翅片换热管，各段还设有用于安装翅片换热管的换热管支架，换热管支架通过螺栓固定连接在箱体1内壁，换热器2或热交换管3通过螺栓连接在换热管支架。通过管外翅片提高换热效率。

热回收段12的出风端与主排风管11相连，热回收段12的进风端与凝汽段13的出风端连接；凝汽段13的进风端与液冷段14的出风端连接，所述液冷段14的进风端与风机段15连接。

装置工作时，酒蒸汽通过酒蒸汽进口31进入凝汽段13，凝汽段13的翅片换热管通过管外翅片与风机4送风热交换，将酒蒸汽由汽态冷却成液态；液冷段14对凝汽段13凝结的液态酒进行冷却降温，夜冷段的翅片换热管通过管外翅片与风机4送风热交换，管内酒液降温后经过出酒口33流出装置；同时低温水通过热回收段12的翅片换热管内的进水口进入翅片换热管的管路，经管路外的翅片与来自凝汽段13的高温热风进行换热，管内水温度升高由出水口输出，可用于蒸汽锅炉进水或用于其他用热设备。

通过热回收段12回收了来自液冷段14和凝汽段13的热量，通过换热器2内的介质将热量输送至蒸汽锅炉补水罐或其它用热，输送至蒸汽锅炉补水罐时进水温度可达60℃-70℃，相对传统蒸汽锅炉补水罐的进水温度20℃-30℃常温水提高了40℃，减少约5％天然气消耗，有利于节能减排、保护环境；通过凝汽段13和液冷段14对酒蒸汽进行渐进式充分冷却，减少因冷却过快而导致成品出酒量少，提高装置整体出酒效率及出酒品质，降低企业生产成本，进一步提升酿酒生产线加工效率。

还包括控制器5、显示器51、风机变频器(图中未示出)，控制器5、显示器51分别固定安装在箱体1外壁，位于液冷段14的热交换管3中部设有前端温度传感器35，热交换管 3的出酒口33处设有末端温度传感器34，前端温度传感器35、末端温度传感器34、显示器 51分别与控制器5电连接，风机变频器固定安装在风机下方，风机4通过风机变频器供电，通过风机变频器可精细化控制风机的送风量。前端温度传感器35可提前检测酒液的温度数据，该温度数据用于控制风机4送风量精确控制出酒温度，末端温度传感器34用于显示实际出酒温度或设定酒温度值作比对。

热交换管3的蒸汽进口31处设有蒸汽流量计32，可结合蒸汽流量计32相关数据，根据压力、温度、流量参数结合生产的出酒温度、出酒量等需求，精细调节排风调节阀和回风调节阀，提高出酒品质及出酒效率。

实施例2基本如图2所示，与实施例1相同部分不再赘述，还包括旁排风系统，旁排风系统包括沿竖向设置在箱体1侧壁的旁通风管6，旁通风管6从上至下依次设有排风段61、旁通段、回风段64，排风段61设有排风风量调节阀62，旁通段开有与液冷段相通的旁通风口，回风段64设有回风风量调节阀65，回风段64下端与风机段15相通，排风段61沿竖向设置于凝汽段13和热回收段12旁，回风段64沿竖向设置于凝汽段旁。风机段15与液冷段 14之间还设有梯形导流室43，用于对风向导流，保证送风均匀；风机4下方还设有消声器 41，用于降低风机4噪声，减少生产噪声污染。

可根据生产的出酒温度、出酒量等需求，精细调节排风调节阀，精确控制凝汽段13的凝汽量保证产量；精细调节回风调节阀，精确控制液冷段14的出酒温度；从而提高出酒率和提高出酒品质。

主排风管11包括内层和外层，内层开有多个小孔，主排风管11的内层和外层之间填充有玻璃纤维布和玻璃棉。通过将主排风管11设置成内层和外层，内层开有多个小孔，有效降低装置的排风噪声，玻璃纤维布具有良好的抗碱性、柔韧性以及经纬向高度抗拉。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (7)

1.一种智能冷却和热回收装置，包括箱体，箱体顶部可拆卸连接有主排风管，其特征在于：在箱体内从下至上依次设置有风机段、液冷段、凝汽段和热回收段；所述热回收段内安装有换热器，所述凝汽段内设有热交换管，热交换管一端设有蒸汽进口，热交换管另一端延伸至液冷段，热交换管位于液冷段的末端设有出酒口；所述风机段内可拆卸连接有风机，风机段的箱体侧壁开有进风口。

2.根据权利要求1所述的智能冷却和热回收装置，其特征在于：还包括旁排风系统，所述旁排风系统包括沿竖向设置在箱体侧壁的风管，风管从上至下依次设有排风段、旁通段、回风段，所述排风段设有排风风量调节阀，所述旁通段开有与液冷段相通的旁通风口，所述回风段设有回风风量调节阀，回风段下端与风机段相通。

3.根据权利要求1所述的智能冷却和热回收装置，其特征在于：还包括控制器、显示器，控制器、显示器分别固定安装在箱体外壁，所述液冷段还包括液冷前端温度传感器、液冷末端温度传感器，液冷前端传感器、液冷末端温度传感器、显示器、风机分别与控制器电连接。

4.根据权利要求1所述的智能冷却和热回收装置，其特征在于：所述热交换管的蒸汽进口设有蒸汽流量计。

5.根据权利要求1所述的智能冷却和热回收装置，其特征在于：所述换热器和热交换管均采用翅片换热管。

6.根据权利要求1所述的智能冷却和热回收装置，其特征在于：所述风机段与液冷段之间还设有导流室，风机下方还设有消声器。

7.根据权利要求3所述的智能冷却和热回收装置，其特征在于：还包括与控制器电连接的风机变频器，所述风机通过风机变频器供电。

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