CN217242625U - 一种用于密集烤房烟囱余热回收的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于密集烤房烟囱余热回收的装置，由换热室、冷风进风口、热风回风道、烟囱管和“Z”形烟囱连接管组成，“Z”形烟囱连接管把换热室与密集烤房加热室中的炉膛散热器方便且紧密地连接在一起，热风回风道的出气口与密集烤房屋面的热风进风口连接，再安装上自动冷风门，通过密集烘烤自控仪进行控制，从而构成一个密集烤房烘烤过程烟囱排烟余热回收系统。本实用新型可有效回收利用密集烤房烟叶烘烤过程中烟囱排烟热量，降低烟囱口排烟温度，提高经余热回收器进入密集烤房装烟室的冷空气温度，减少煤炭消耗进而减少温室气体排放，是一种烟叶烘烤节能降耗增效的有效装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及烟叶烘烤技术领域，尤其涉及一种用于密集烤房烟囱余热回收的装置。
背景技术
我国是世界上烤烟种植面积最大的国家，烤烟需经烤房烘烤调制才能固定和彰显烟叶的质量。目前我国烤烟烘烤普遍采用煤炭燃烧供热，此过程煤炭消耗量大，且密集烤房普遍为“一烤房一炉膛”的模式。煤炭在加热室的炉膛里燃烧产生的高温烟气在换热器内做功后经烟囱排入大气中。据研究表明，密集烤房烟囱口排出的烟气温度可达100℃以上，在一些密集烤房的换热器导热系数下降、换热效率降低的情况下，烟气被排出时的温度可达200℃以上，大量高温烟气未经有效利用直接排放到大气中是能量的巨大浪费，且煤炭燃烧后的高温烟气往往含有大量的CO2、CO等温室气体，对环境存在一定污染。因此，研制一种密集烤房烟囱烟气余热回收利用装置，对建设烟叶烘烤煤炭消耗和生产节能减排具有重要意义。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种用于密集烤房烟囱余热回收的装置，可有效回收利用密集烤房的烟囱排烟热量，降低烟囱口的排烟温度，提高经余热回收器进入密集烤房的装烟室的冷空气温度，进而减少烟叶烘烤煤炭消耗，促进烟叶生产节能减排。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种用于密集烤房烟囱余热回收的装置，特征是：由换热室、冷风进风口、热风回风道、烟囱管和“Z”形烟囱连接管组成，换热室是前、后端均开口的矩形状，在换热室内的前端设有一个竖向的前隔板，在换热室内的后端设有一个竖向的后隔板，前隔板和后隔板形状相同，将换热室内隔成一个封闭的换热腔，在前隔板和后隔板之间设有若干根两端均开口且悬空的换热管；在换热室的前端口设有带冷风进风口的进风室，在换热室的后端口设有热风回风道，热风回风道的出气口与密集烤房屋面的热风进风口连接，在换热室的底板的中间设有烟气入口，烟气入口与密集烤房屋面上的烟囱对接口和“Z”形烟囱连接管的长垂直段的出气口连接，“Z”形烟囱连接管底端的短垂直段的进气口与炉膛散热器的烟气出口连接，在换热室的顶板中间设有与烟囱管的进气口连接的烟气出口，“Z”形烟囱连接管通过烟气入口、换热腔、烟气出口与烟囱管连通。
若干根换热管呈矩形阵列形式排列，换热管的长为600mm，内径为80mm。
前隔板和后隔板均为600×600×0.2mm的钢板。
三脚固定架由三根1000mm等长的支撑条和一个直径160mm的圆环构成，圆环套在烟囱管的中部外侧壁上，三根支撑条的上端均匀固定于圆环上，三根支撑条的下端固定在换热室的顶板上，从而固定烟囱管。
冷风进风口的形状为200×800mm的矩形，冷风进风口的底部与换热室的底板在同一水平面上。
热风回风道为弧形通道，两块侧板为半径600mm、弧长940mm、厚度0.2mm的扇形钢板，顶板为一块940×600×0.2mm的钢板。
烟囱管的直径为150mm，长为1400mm，采用耐火材料预制而成，在烟囱管的顶端安装一个金属盖，防止倒烟和漏雨。
“Z”形烟囱连接管采用不锈钢管焊接，直径200mm，短垂直段长250mm，横段长630mm，长垂直段长1200mm。
本实用新型是基于“一种砖混结构气流下降式密集烤房（ZL201110194642.6）”，的基础上，结合国内密集烤房烘烤能耗及烟气排放现状，研制而成。本实用新型由换热室、冷风进风口、热风回风道、烟囱管和“Z”形烟囱连接管组成，“Z”形烟囱连接管把换热室与密集烤房加热室中的炉膛散热器方便且紧密连接在一起，热风回风道的出气口与密集烤房屋面的热风进风口连接，再安装上自动冷风门，通过密集烘烤自控仪进行控制，从而构成一个密集烤房烟囱余热回收系统。
因此，本实用新型具有体积小、结构简单，制作成本较低，所有结构均采用耐腐蚀或耐火材料制作，长期使用不易漏烟，使用寿命长，且所有结构可拆卸分离，具有容易搬运、维修方便的特点。本实用新型可有效回收利用密集烤房烟囱排烟热量，降低烟囱口排烟温度，提高经余热回收器进入密集烤房装烟室的冷空气温度，减少煤炭消耗进而减少温室气体排放，是一种烟叶烘烤节能降耗增效的有效装置。
附图说明
图1为本实用新型侧视立体示意图；
图2为图1透视示意图；
图3为图1俯视示意图；
图4为图1仰视示意图；
图5为本实用新型与Z形烟气连接管连接正视示意图；
图6为本实用新型与Z形连接管连接侧视示意图；
图7为密集烤房风机室顶开设热风进风口侧视示意图；
图8为图7俯视示意图；
图9为图8透视示意图；
图10为本实用新型安装于密集烤房顶侧视剖面示意图；
图11为本实用新型安装于密集烤房顶正视剖面示意图；
图12为本实用新型安装于密集烤房顶立体示意图。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
一种用于密集烤房烟囱余热回收的装置，由换热室1、冷风进风口2、热风回风道3、烟囱管4和“Z”形烟囱连接管5组成，换热室1为前、后端均开口的矩形状，在换热室1内的前端设有一个竖向的前隔板11，在换热室1内的后端设有一个竖向的后隔板12，前隔板11和后隔板12形状相同，将换热室1内隔成一个封闭的换热腔13，在前隔板11和后隔板12之间设有若干根两端均开口且悬空的换热管6；在换热室1的前端口设有带冷风进风口2的进风室21，在换热室1的后端口设有热风回风道3，热风回风道3的出气口与密集烤房屋面100的热风进风口101连接，在换热室1的底板14的中间设有烟气入口7，烟气入口7与密集烤房的屋面100上的烟囱对接口104和“Z”形烟囱连接管5的长垂直段53的出气口连接，“Z”形烟囱连接管5底端的短垂直段的进气口与炉膛散热器20的烟气出口连接，在换热室1的顶板15中间设有与烟囱管4进气口连接的烟气出口8，“Z”形烟囱连接管5通过烟气入口7、换热腔13、烟气出口8与烟囱管4连通。
在换热室1内的后端设有一个竖向的后隔板14，前隔板13和后隔板14形状相同，且将换热室1内隔成一个封闭的换热腔15，在前隔板13和后隔板14之间设有25根前后均开口且悬空的换热管5；在换热室1的前端口设有带冷风进风口21的进风室2，在换热室1的后端口设有热风回风道3，热风回风道3的出气口与与烤房的楼面15的热风进风口14连接，在换热室1的底板11的中间设有与“Z”形烟囱连接管9顶端的出气口连接的烟气入口7，“Z”形烟囱连接管9底端的进气口与连接炉膛散热器20的烟气出口连接，在换热室1的顶板12的中间设有与烟囱管4的进气口连接的烟气出口6，“Z”形烟囱连接管9通过烟气入口7、换热腔15、烟气出口6与烟囱管4连通。（与上面重复，删除）
若干根换热管6呈矩形阵列形式排列，换热管6的长为600mm，内径为80mm。
前隔板11和后隔板12均为600×600×0.2mm的钢板。
三脚固定架9由三根1000mm等长的支撑条91和一个直径160mm的圆环92构成，圆环92套在烟囱管4的中部外侧壁上，三根支撑条91的上端均匀固定于圆环92上，三根支撑条91的下端固定在换热室1的顶板15上，从而固定烟囱管4。
冷风进风口2的形状为200×800mm的矩形，冷风进风口2的底部与换热室1的底板14在同一水平面上。
热风回风道3为弧形通道，两块侧板31为半径600mm、弧长940mm、厚度0.2mm的扇形钢板，顶板32为一块940×600×0.2mm的钢板。
烟囱管4的直径为150mm，长为1400mm，采用耐火材料预制而成，在烟囱管4的顶端安装一个金属盖41，防止倒烟和漏雨。
“Z”形烟囱连接管5采用不锈钢管焊接，直径200mm，短垂直段51长250mm，横段52长630mm，长垂直段53长1200mm。
密集烤房为砖混结构气流下降式密集烤房，包括加热室106、风机室102和装烟室200，在加热室106内安装有炉膛108和炉膛散热器107，在风机室102中外置水平安装有轴流风机电机103，在装烟室200外墙安装有密集烘烤自控仪204。
在密集烤房的新建或改建时，在烟囱105与屋面100接触处安装本装置。在新建密集烤房浇筑风机室102的屋面100时，在屋面100的正中紧邻轴流风机电机103的隔墙处预留一横向的热风进风口101（长600mm×宽300mm），同时在横向距离热风进风口101的中心点位置640mm的地方预留一个直径为200mm的圆孔作为烟囱对接口104。改建密集烤房时，在屋面100正中紧邻轴流风机电机103的隔墙处开设热风进风口101（长600mm×宽300mm），采用打孔器在横向距离热风进风口101中心点位置640mm的地方钻一个直径为200mm的圆孔作为烟囱对接口104，在屋面100上将原有烟囱105拆除并封堵，并将原有冷风进风口203进行封堵。
安装时，将本装置的换热室1的烟气入口7与“Z”形烟囱连接管5长的长垂直段53对接，并将热风回风道3与屋面100的热风进风口101对接，“Z”形烟囱连接管5的短垂直段51与加热室106内的炉膛散热器107的烟气出口对接。采用水泥砂浆或胶泥将本装置固定密封在密集烤房屋面100上，然后将烟囱管4通过三脚固定架9安装固定在换热室1的烟气出口8上。将自动冷风门16安装固定在冷风进风口2上，并通过电线将自动冷风门16连接在密集烘烤自控仪204的控制端子上。
工作原理：
当进行烟叶烘烤时，加热室106内的炉膛108燃烧形成的高温烟气从炉膛散热器107排出后经“Z”形烟囱连接管5进入换热室1的换热腔13中，换热腔13内按矩形阵列分层等距排列的25根换热管6迫使高温烟气呈“S”形向上运动。自动冷风门16受密集烘烤自控仪204的控制调整开闭程度，轴流风机电机103运转时在本装置中形成负压，自动冷风门16打开后外界冷空气经由自动冷风门16进入换热室1的换热管6内与炉膛散热器107中排出的高温烟气进行热交换后，经热风回风道3进入风机室102，最后进入装烟室200用于烟叶烘烤。经热交换后的炉膛烟气最后经过烟囱管4排入大气中，完成整个烟囱余热回收过程。
应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (6)
1.一种用于密集烤房烟囱余热回收的装置，特征是：由换热室、冷风进风口、热风回风道、烟囱管和“Z”形烟囱连接管组成，换热室是前、后端均开口的矩形状，在换热室内的前端设有一个竖向的前隔板，在换热室内的后端设有一个竖向的后隔板，前隔板和后隔板形状相同，将换热室内隔成一个封闭的换热腔，在前隔板和后隔板之间设有若干根两端均开口且悬空的换热管；在换热室的前端口设有带冷风进风口的进风室，在换热室的后端口设有热风回风道，热风回风道的出气口与密集烤房屋面的热风进风口连接，在换热室的底板的中间设有烟气入口，烟气入口与密集烤房屋面上的烟囱对接口和“Z”形烟囱连接管的长垂直段的出气口连接，“Z”形烟囱连接管底端的短垂直段的进气口与炉膛散热器的烟气出口连接，在换热室的顶板中间设有与烟囱管的进气口连接的烟气出口，“Z”形烟囱连接管通过烟气入口、换热腔、烟气出口与烟囱管连通。
2.根据权利要求1所述的用于密集烤房烟囱余热回收的装置，其特征在于：若干根换热管呈矩形阵列形式排列。
3.根据权利要求1所述的用于密集烤房烟囱余热回收的装置，其特征在于：三脚固定架由三根等长的支撑条和一个直径160mm的圆环构成，圆环套在烟囱管的中部外侧壁上，三根支撑条的上端均匀固定于圆环上，三根支撑条的下端固定在换热室的顶板上。
4.根据权利要求1所述的用于密集烤房烟囱余热回收的装置，其特征在于：冷风进风口的形状为矩形，冷风进风口的底部与换热室的底板在同一水平面上。
5.根据权利要求1所述的用于密集烤房烟囱余热回收的装置，其特征在于：热风回风道为弧形通道。
6.根据权利要求1所述的用于密集烤房烟囱余热回收的装置，其特征在于：在烟囱管的顶端安装一个金属盖。
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