CN216203277U - 一种低温热源余热利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低温热源余热利用系统，属于余热利用技术领域，该一种低温热源余热利用系统，包括锅炉和安装在所述锅炉尾部烟道的省煤器，所述省煤器的内设置有若干换热管束，高温烟气对所述换热管束内的水进行加热，至少一根所述换热管束和外界换热装置连接，所述换热装置包括与外部进行换热的热泵、驱动所述换热装置内部水流动的水泵、连接上述各个部件的管道以及控制管道通断的若干阀门。通过在省煤器中截取一部分换热管束和外部换热装置进行连接，将换热管束中的热水用作外部换热装置的热泵的驱动热源，从而实现了低温热源的余热利用，将低温热源、换热管束中的热水的热量输入到热产介质中。
Description
技术领域
本实用新型属于余热利用技术领域，具体涉及一种低温热源余热利用系统。
背景技术
我国作为“世界工厂”，产业链日渐完善，国产制造加工能力与日俱增，同时碳排放量加速攀升，“碳达峰”、“碳中和”等概念被写入政府工作报告，大量工厂积极响应，进行余余热回收改造，以实现节约能源，助力碳达峰，热泵是一种优秀的余热利用手段，可以将低温物体中的热能传送高温物体中，然后高温物体来加热水或采暖，使热量得到充分利用，在目前生产蒸汽的工厂内，闭式热泵、开式热泵等都有广泛应用。
但在缺少蒸汽的工厂或区域，如热水锅炉厂，缺少蒸汽作为热泵的驱动热源，热泵技术较难发挥作用，厂内的脱硫后烟气、循环冷却水等低温热源的余热回收难以实现。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种低温热源余热利用系统，以解决上述背景技术中提出现有的余热利用设备在使用过程中的问题。
与现有技术相比，为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种低温热源余热利用系统，包括锅炉和安装在所述锅炉尾部烟道的省煤器，所述省煤器的内设置有若干换热管束，锅炉产生的高温烟气对所述换热管束内的水进行加热，至少一根所述换热管束和外界换热装置连接，以所述换热管束中的热水作为换热装置的驱动热源。
优选的，所述换热装置包括与外部进行换热的热泵、驱动所述换热装置内部水流动的水泵、连接上述各个部件的管道以及控制管道通断的若干阀门。
优选的，所述换热管束的一端和所述热泵进水口联通，所述换热管束的另一端和所述水泵联通，所述热泵热水出口和所述水泵联通，所述热泵还设置有低温热源管道。
优选的，所述换热装置还包括应急换热装置。
优选的，所述应急换热装置的热水进口和所述热泵热水出水口通过第一管道连接，所述第一管道上设置有第一阀门，所述应急换热装置的热水出口和所述水泵联通。
优选的，所述应急换热装置的热水进口和所述换热管束的一端通过第二管道连接，所述第二管道上设置有第二阀门。
优选的，所述应急换热装置是辅助热泵。
优选的，所述应急换热装置是换热器。
优选的，和所述换热装置连接的所述换热管束为总数的10％-30％。
优选的，所述管道的材质为不锈钢。
实用新型的有益效果是：
1、通过在省煤器中截取一部分换热管束和外部换热装置进行连接，将换热管束中的热水作用外部换热器的驱动热源，从而实现了低温热源的余热利用，将低温热源、换热管束中的热水的热量输入到热产介质中。
2、通过在换热装置中增设应急换热装置，当换热管束中的热水温度过高时，增加应急换热装置的换热效率，减少锅炉运行过程中的波动，增加锅炉的安全性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图一；
图2为本实用新型的结构示意图二；
图3为本实用新型的结构示意图三；
图4为本实用新型的结构示意图四。
图中：1、省煤器；2、换热管束；3、换热装置；4、热泵；5、水泵；6、应急换热装置；7、第一管道；8、第一阀门；9、第二管道；10、第二阀门；11、热产介质管道；12、低温热源管道。
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。
请参阅图1-4，本实用新型提供一种技术方案：一种低温热源余热利用系统，包括锅炉和安装在锅炉尾部烟道的省煤器1，省煤器1的内设置有若干换热管束2，高温烟气对换热管束2内的水进行加热，至少一根换热管束2和外界换热装置3连接，以换热管束2中的热水作为换热装置3的驱动热源。
本实施方案中，省煤器1安装在锅炉的尾部烟道，锅炉燃烧后的烟气在通过尾部烟道时，经过省煤器1，省煤器1内有若干换热管束2，换热管束2内是锅炉进水，换热管束2内的水吸收了烟气中的热量，冷水变为热水，通过将省煤器1中换热管束2的一部分从进出口截断，并与省煤器1集箱连接段封焊，通过焊接弯管将切割后的原省煤器1换热管束2引出炉外，并通过集箱联通后与外界换热装置3相连接，即可完成换热装置3的安装，换热管束2中的热水流向换热装置中作为外部换热装置的驱动热源。
本实施例中，换热装置3包括与外部进行换热的热泵4、驱动换热装置3内部水流动的水泵5、连接上述各个部件的管道以及控制管道通断的若干阀门，换热管束2的一端和热泵4进水口联通，热泵4还设置有低温热源管道12，换热管束2的另一端和水泵5联通，热泵4热水出口和水泵5联通，通过管道将换热管束2、热泵4、水泵5连接构成换热系统，水泵5驱动系统内部的水流循环流动，换热管束2中的热水流向热泵4的热水进口，作为热源驱动热泵4开始工作，进而完成和热产介质管道11的供暖水的热量交换，交换完成的热水重新流向换热管束2中，在省煤器1中重新吸收烟气中的热量变为热水之后进行下一次的热量交换。
本实施例中，换热装置3还包括应急换热装置6，应急换热装置6可以是辅助热泵或者是换热器，应急换热装置6的热水进口和热泵4热水出口通过第一管道7连接，第一管道7上设置有第一阀门8，应急换热装置6的热水出口和水泵5联通，当换热管束2中的热水温度过高时，第一阀门8打开，经过热泵4和供暖水换热完成的热水一部分通过第一管道7流向应急换热装置6从而和应急换热设备上的供暖水进行换热，通过设置应急换热装置6，一方面能够减少热水在流通过程的热量损失，另一方面能够减少锅炉的波动，保障锅炉运行的安全性。
本实施例中，在个实施例的基础上，应急换热装置6的热水进口和换热管束2的一端通过第二管道9连接，第二管道9上设置有第二阀门10，热水在流出换热管束2之后，一部分热水流向热泵与供暖水进行热量交换，一部分直接流向应急换热装置6和供暖水进行热量交换。
本实施例中，和换热装置3连接的换热管束2为总数的10％-30％，通过截取一定量的换热管束2和外界换热装置3进行连接，一方面能够最大限度实现余热的利用，减少热量损失，另一方面能够不影响原始省煤器1的功效。
本实施例中，管道的材质为不锈钢，采用不锈钢材质的管道能够延长换热装置整体的使用寿命。
本实用新型的工作原理及使用流程：首先将省煤器1中换热管束2的一部分从进出口截断，并与省煤器1集箱连接段封焊，通过焊接弯管将切割后的原省煤器1换热管束2引出炉外，随后通过管道将截取的换热管束2、水泵5和热泵4进行连接，构成换热系统，锅炉在使用的时候，锅炉燃烧后的烟气在通过尾部烟道时，经过省煤器1，省煤器1内有若干换热管束2，换热管束2内是锅炉进水，换热管束2内的水吸收了烟气中的热量，冷水变为热水，热水通过管道流向热泵4作为驱动热源，热泵4开始工作将热水和供暖水进行换热，换热后的热水重新流向换热管束2中，当换热管束2中的热水温度过高时，第一阀门8打开，经过热泵4和供暖水换热完成的热水一部分通过第一管道7流向应急换热装置6从而和应急换热设备上的供暖水进行换热，通过设置应急换热装置6，一方面能够减少热水在流通过程的热量损失，另一方面能够减少锅炉的波动，保障锅炉运行的安全性。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种低温热源余热利用系统，包括锅炉和安装在所述锅炉上尾部烟道的省煤器(1)，所述省煤器(1)的内设置有若干换热管束(2)，锅炉产生的高温烟气对所述换热管束(2)内的水进行加热，其特征在于：至少一根所述换热管束(2)和外界换热装置(3)连接，以所述换热管束(2)中的热水作为换热装置(3)的驱动热源。
2.根据权利要求1所述的一种低温热源余热利用系统，其特征在于：所述换热装置(3)包括与外部供暖水进行换热的热泵(4)和驱动所述换热装置(3)内部水流动的水泵(5)，所述热泵(4)、水泵(5)和换热管束(2)之间均通过管道连接，且所述管道上设有若干阀门，所述热泵(4)还设置有低温热源管道(12)。
3.根据权利要求2所述的一种低温热源余热利用系统，其特征在于：所述换热管束(2)的一端和所述热泵(4)驱动热水进水口联通，所述换热管束(2)的另一端和所述水泵(5)联通，所述热泵(4)驱动热水出口和所述水泵(5)联通。
4.根据权利要求2所述的一种低温热源余热利用系统，其特征在于：所述换热装置(3)还包括应急换热装置(6)。
5.根据权利要求4所述的一种低温热源余热利用系统，其特征在于：所述应急换热装置(6)的热水进口和所述热泵(4)热水出口通过第一管道(7)连接，所述第一管道(7)上设置有第一阀门(8)，所述应急换热装置(6)的热水出口和所述水泵(5)联通。
6.根据权利要求5所述的一种低温热源余热利用系统，其特征在于：所述应急换热装置(6)的热水进口和所述换热管束(2)的一端通过第二管道(9)连接，所述第二管道(9)上设置有第二阀门(10)。
7.根据权利要求4所述的一种低温热源余热利用系统，其特征在于：所述应急换热装置(6)是辅助热泵。
8.根据权利要求4所述的一种低温热源余热利用系统，其特征在于：所述应急换热装置(6)是换热器。
9.根据权利要求1所述的一种低温热源余热利用系统，其特征在于：和所述换热装置(3)连接的所述换热管束(2)为总数的10％-30％。
10.根据权利要求2所述的一种低温热源余热利用系统，其特征在于：所述管道的材质为不锈钢。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202122403317.8U CN216203277U (zh) | 2021-09-30 | 2021-09-30 | 一种低温热源余热利用系统 |
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|---|---|
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2021
- 2021-09-30 CN CN202122403317.8U patent/CN216203277U/zh active Active
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