CN217877273U - 一种乏汽余热回收循环再利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种乏汽余热回收循环再利用装置，包括吸热组件、放热组件、换热箱和集水箱，换热箱和集水箱并列设置，放热组件依次贯穿换热箱相对侧面、吸热组件、集水箱的一侧面并分别与换热箱和集水箱固定连接，集水箱的另一侧面固接并连通有出气组件，集水箱内设置有用于定量排水的排放组件，吸热组件与换热箱固定连接，吸热组件与放热组件电性连接。本实用新型能够实现对乏汽内蕴含的能量的充分吸收利用，并降低水资源的浪费，提高经济效益。

Description

一种乏汽余热回收循环再利用装置

技术领域

本实用新型涉及节能设备技术领域，特别是涉及一种乏汽余热回收循环再利用装置。

背景技术

目前，所有的电厂在发电的过程中都会产生大量的较高温度和压力的废热气即乏汽，由于乏汽余热品位低，热电站无法再次利用其推动大型的涡轮机发电，通常进入冷却塔简单换热或空冷岛散失到大气中，这就会造成大量热量即能源的浪费，也浪费了大量的水汽资源。为了实现发电过程中的低碳绿色的生产，有必要设计一种乏汽余热回收循环再利用装置以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种乏汽余热回收循环再利用装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现对乏汽内蕴含的能量的充分吸收利用，并降低水资源的浪费，提高经济效益。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种乏汽余热回收循环再利用装置，包括吸热组件、放热组件、换热箱和集水箱，所述换热箱和所述集水箱并列设置，所述放热组件依次贯穿所述换热箱相对侧面、所述吸热组件、所述集水箱的一侧面并分别与所述换热箱和所述集水箱固定连接，所述集水箱的另一侧面固接并连通有出气组件，所述集水箱内设置有用于定量排水的排放组件，所述吸热组件与所述换热箱固定连接，所述吸热组件与所述放热组件电性连接。

优选的，所述吸热组件包括若干导流组件和若干等间距设置的吸热板，相邻所述吸热板的一端分别与所述换热箱内腔相对侧面固定连接，所述导流组件与所述换热箱转动连接，所述导流组件与所述吸热板的另一端正对设置，所述换热箱相对侧面分别固接并连通有进水管和出水管，所述进水管固接并连通有再利用组件，所述再利用组件与所述排放组件固接并连通，所述导流组件与所述放热组件电性连接。

优选的，所述导流组件包括导流电机、导流轴和导流桨，所述导流电机固定安装于所述换热箱侧面，所述导流轴的一端贯穿所述换热箱并与所述导流电机传动连接，所述导流轴的另一端与所述换热箱的另一侧面转动连接，所述导流桨中心与所述导流轴固定连接，所述导流电机与所述放热组件电性连接。

优选的，所述放热组件包括发电组件和若干放热管，所述放热管一端依次贯穿所述换热箱相对侧面、所述吸热板、所述集水箱的一侧面并分别与所述换热箱和所述集水箱固定连接，所述放热管的另一端与所述发电组件转动连接，所述发电组件与所述导流电机电性连接。

优选的，所述发电组件包括若干涡轮、转轴和发电机，所述涡轮中心与所述转轴固定连接，所述涡轮设置于所述放热管内腔，所述转轴中部分别与若干所述放热管转动连接，所述转轴的任意一端与所述发电机固定连接，所述发电机通过连接板与所述换热箱外侧面固定连接，所述发电机与所述导流电机电性连接。

优选的，所述排放组件包括若干排气管，若干所述排气管的一端贯穿所述集水箱侧壁并与所述集水箱固定连接，所述集水箱内腔顶端固接有控制器，所述控制器电性连接有用于监测所述集水箱内腔水位的传感器，所述传感器固定连接于所述集水箱侧壁，所述集水箱内腔底端固接并连通有回水管，所述回水管上连通有电磁阀，所述电磁阀与所述控制器电性连接，所述回水管与所述再利用组件固接并连通。

优选的，再利用组件包括热泵和三通阀，所述热泵与所述回水管固接并连通，所述热泵与三通阀的第一个接口固接并连通，所述三通阀的第二个接口与所述进水管固接并连通，所述三通阀的第三个接口与外部回收水装置相连通。

优选的，所述排气管的一端在水平高度上高于所述放热管的一端。

本实用新型具有如下技术效果：

本实用新型通过将热电站经过蒸汽轮机做功完成后的乏汽导入到放热组件内，并通过吸热组件实现对热电站所用的原料水进行预热，同时在原料水预热过程中，乏汽液化放热，液化后的水导入到集水箱中，再次通过再利用组件进行二次吸收利用，实现对热电站的乏汽的减压降温，降低了原热电站的减压降温设备的压力，并进一步实现了对乏汽中的大量能量的充分利用。

经过再利用组件的液化水或可以通过外部回收水装置进行回收利用，实现了水资源的充分回收，或可以再次导入到吸热组件中与原料水进行混合再次参与乏汽的热交换，降低了原料水的消耗，提高了水资源的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型去除换热箱和集水箱的一侧面的侧视结构示意图。

图2为集水箱和排水组件侧视结构示意图。

图3为放热管和发电组件侧视结构示意图。

其中，1、换热箱；2、集水箱；3、吸热板；4、进水管；5、出水管；6、导流电机；7、导流轴；8、导流桨；9、放热管；10、涡轮； 11、转轴；12、发电机；13、排气管；14、控制器；15、传感器；16、电磁阀；17、回水管；18、热泵；19、三通阀。

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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

由图1-3所示的一种乏汽余热回收循环再利用装置，包括吸热组件、放热组件、换热箱1和集水箱2，换热箱1和集水箱2并列设置，放热组件依次贯穿换热箱1相对侧面、吸热组件、集水箱2的一侧面并分别与换热箱1和集水箱2固定连接，集水箱2的另一侧面固接并连通有出气组件，集水箱2内设置有用于定量排水的排放组件，吸热组件与换热箱1固定连接，吸热组件与放热组件电性连接。

本实用新型通过将热电站经过蒸汽轮机做功完成后的乏汽导入到放热组件内，并通过吸热组件实现对热电站所用的原料水进行预热，同时在原料水预热过程中，乏汽液化放热，液化后的水导入到集水箱 2中，再次通过再利用组件进行二次吸收利用，经过再利用组件的液化水或可以通过外部回收水装置进行回收利用，或可以再次导入到吸热组件中与原料水进行混合再次参与乏汽的热交换，利用二次吸热提高了乏汽的余热回收的效率。

进一步优化方案，吸热组件包括若干导流组件和若干等间距设置的吸热板3，相邻吸热板3的一端分别与换热箱1内腔相对侧面固定连接，导流组件与换热箱1转动连接，导流组件与吸热板3的另一端正对设置，换热箱1相对侧面分别固接并连通有进水管4和出水管5，进水管4固接并连通有再利用组件，再利用组件与排放组件固接并连通，导流组件与放热组件电性连接。导流组件包括导流电机6、导流轴7和导流桨8，导流电机6固定安装于换热箱1侧面，导流轴7的一端贯穿换热箱1并与导流电机6传动连接，导流轴7的另一端与换热箱1的另一侧面转动连接，导流桨8中心与导流轴7固定连接，导流电机6与放热组件电性连接，通过导流电机6驱动导流桨8进行转动，能够促进换热箱1内的水的快速流动，即能够加快放热管9与换热箱1内水的热交换。

进一步的，出水管5内流出的高温的热交换的水导入到热电站的锅炉(附图未表示)内，重新参与热电站的做功，降低了热电站对原料水加热气化所需的热量，降低了热电站的发电成本。

进一步的，进水管4连通有外部的原料水供水装置(附图未表示)，并且进水管4与热泵18的出水端进行连通，既能够利用液化水，也能够便于混合新的原料水进行灵活选择，其切换方式优选三通切换，其为现有技术，在此不再赘述。

进一步优化方案，放热组件包括发电组件和若干放热管9，放热管9一端依次贯穿换热箱1相对侧面、吸热板3、集水箱2的一侧面并分别与换热箱1和集水箱2固定连接，放热管9的另一端与发电组件转动连接，发电组件与导流电机6电性连接。发电组件包括若干涡轮10、转轴11和发电机12，涡轮10中心与转轴11固定连接，涡轮 10设置于放热管9内腔，转轴11中部分别与若干放热管9转动连接，转轴11的任意一端与发电机12固定连接，发电机12通过连接板与换热箱1外侧面固定连接，发电机12与导流电机6电性连接。通过放热管9中导入的较高温度较高压力的乏汽对涡轮10进行冲击，涡轮10的转动带动发电机12发电并对导流电机6进行供电。

进一步的，发电机12应该具有变频器、稳压器和整流器等电气控制机构，能够保证输出的电力的稳定，其为现有技术，在此不再赘述。

进一步优化方案，排放组件包括若干排气管13，若干排气管13 的一端贯穿集水箱2侧壁并与集水箱2固定连接，集水箱2内腔顶端固接有控制器14，控制器14电性连接有用于监测集水箱2内腔水位的传感器15，传感器15固定连接于集水箱2侧壁，集水箱2内腔底端固接并连通有回水管17，回水管17上连通有电磁阀16，电磁阀 16与控制器14电性连接，回水管17与再利用组件固接并连通。通过传感器15检测集水箱2内水位的高低，并通过控制器14控制电磁阀16的开闭，实现对集水箱2内部的液化水的排放。再利用组件包括热泵18和三通阀19，热泵18与回水管17固接并连通，热泵18 与三通阀19的第一个接口固接并连通，三通阀19的第二个接口与进水管4固接并连通，三通阀19的第三个接口与外部回收水装置(附图未表示)相连通，集水箱2内液化的水温度依然会较高，为了充分的对其进行利用，降低热电站减压减温设备的压力，将液化水经三通阀19通入热泵18内，并经过热泵18的吸热，提供更高温度的热水以便于做其它用途。

进一步的，热泵18通过引入液化水对其进行热量搬运，并输出高温的热水，高温的热水通过三通阀19或做其它用途，液化水经过热泵18吸热，再导入到三通阀19的第二个接口并入到进水管4中，实现了液化水的重复利用，或通过第三个接口再做灌溉等的用途。

进一步的，热泵18为常用的水冷热泵机组，其为现有技术，在此不再赘述。

进一步优化方案，排气管13的一端在水平高度上高于放热管9 的一端，避免了从放热管9喷出的乏汽和液化水直接进入到排气管 13内，造成浪费。

本实施例的工作过程如下：

将热电站经过蒸汽轮机做功完成后的乏汽导入到放热管9内，因为导入的较高温度和压力的乏汽对涡轮10进行冲击，涡轮10的转动带动发电机12发电并对导流电机6进行供电，经过涡轮10的乏汽又进一步损失了热量并进一步的朝放热管9的一端移动，因为放热管9 贯穿了换热箱1，换热箱1内由进水管4进入低温的原料水经过若干吸热板3形成的曲折的流道，由出水管5导出，过程中与放热管9进行了充分的热交换，为了提高热交换的效率，提高原料水的流速，在换热箱1的侧壁上转动连接有导流轴7，由导流电机6进行驱动，利用导流桨8的转动促进原料水的更快的流动。同时，为了避免导流电机6转动消耗能源，导流电机6与发电机12电性连接，实现了能源的部分的自给自足。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种乏汽余热回收循环再利用装置，其特征在于，包括吸热组件、放热组件、换热箱(1)和集水箱(2)，所述换热箱(1)和所述集水箱(2)并列设置，所述放热组件依次贯穿所述换热箱(1)相对侧面、所述吸热组件、所述集水箱(2)的一侧面并分别与所述换热箱(1)和所述集水箱(2)固定连接，所述集水箱(2)的另一侧面固接并连通有出气组件，所述集水箱(2)内设置有用于定量排水的排放组件，所述吸热组件与所述换热箱(1)固定连接，所述吸热组件与所述放热组件电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种乏汽余热回收循环再利用装置，其特征在于：所述吸热组件包括若干导流组件和若干等间距设置的吸热板(3)，相邻所述吸热板(3)的一端分别与所述换热箱(1)内腔相对侧面固定连接，所述导流组件与所述换热箱(1)转动连接，所述导流组件与所述吸热板(3)的另一端正对设置，所述换热箱(1)相对侧面分别固接并连通有进水管(4)和出水管(5)，所述进水管(4)固接并连通有再利用组件，所述再利用组件与所述排放组件固接并连通，所述导流组件与所述放热组件电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种乏汽余热回收循环再利用装置，其特征在于：所述导流组件包括导流电机(6)、导流轴(7)和导流桨(8)，所述导流电机(6)固定安装于所述换热箱(1)侧面，所述导流轴(7)的一端贯穿所述换热箱(1)并与所述导流电机(6)传动连接，所述导流轴(7)的另一端与所述换热箱(1)的另一侧面转动连接，所述导流桨(8)中心与所述导流轴(7)固定连接，所述导流电机(6)与所述放热组件电性连接。

4.根据权利要求3所述的一种乏汽余热回收循环再利用装置，其特征在于：所述放热组件包括发电组件和若干放热管(9)，所述放热管(9)一端依次贯穿所述换热箱(1)相对侧面、所述吸热板(3)、所述集水箱(2)的一侧面并分别与所述换热箱(1)和所述集水箱(2)固定连接，所述放热管(9)的另一端与所述发电组件转动连接，所述发电组件与所述导流电机(6)电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种乏汽余热回收循环再利用装置，其特征在于：所述发电组件包括若干涡轮(10)、转轴(11)和发电机(12)，所述涡轮(10)中心与所述转轴(11)固定连接，所述涡轮(10)设置于所述放热管(9)内腔，所述转轴(11)中部分别与若干所述放热管(9)转动连接，所述转轴(11)的任意一端与所述发电机(12)固定连接，所述发电机(12)通过连接板与所述换热箱(1)外侧面固定连接，所述发电机(12)与所述导流电机(6)电性连接。

6.根据权利要求4所述的一种乏汽余热回收循环再利用装置，其特征在于：所述排放组件包括若干排气管(13)，若干所述排气管(13)的一端贯穿所述集水箱(2)侧壁并与所述集水箱(2)固定连接，所述集水箱(2)内腔顶端固接有控制器(14)，所述控制器(14)电性连接有用于监测所述集水箱(2)内腔水位的传感器(15)，所述传感器(15)固定连接于所述集水箱(2)侧壁，所述集水箱(2)内腔底端固接并连通有回水管(17)，所述回水管(17)上连通有电磁阀(16)，所述电磁阀(16)与所述控制器(14)电性连接，所述回水管(17)与所述再利用组件固接并连通。

7.根据权利要求6所述的一种乏汽余热回收循环再利用装置，其特征在于：再利用组件包括热泵(18)和三通阀(19)，所述热泵(18)与所述回水管(17)固接并连通，所述热泵(18)与三通阀(19)的第一个接口固接并连通，所述三通阀(19)的第二个接口与所述进水管(4)固接并连通，所述三通阀(19)的第三个接口与外部回收水装置相连通。

8.根据权利要求6所述的一种乏汽余热回收循环再利用装置，其特征在于：所述排气管(13)的一端在水平高度上高于所述放热管(9)的一端。

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