CN219433856U - 一种高温固体多层级余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温固体多层级余热回收装置，涉及余热回收技术领域，包括换热箱、输料筒、第一换热器和第二换热器，所述换热箱的一侧安装有输料筒，且输料筒远离换热箱一侧的底端开设有进料口，所述输料筒的内部安装有导热内筒，且导热内筒的内部安装有绞龙杆。该高温固体多层级余热回收装置通过设置有活动挡板、固定挡板和顶板，活动挡板的高度可调节，方便控制其底部与流化板之间的间距，即能够控制高温固体的下滑排料速度，从而控制固体与空气之间的换热时间，提高换热效率，气体穿过流化板与高温固体接触换热后被活动挡板、固定挡板和顶板所阻挡，只能在三者形成的通道内移动，气体可与高温固体充分接触，换热更彻底。

Description

一种高温固体多层级余热回收装置

技术领域

本实用新型涉及余热回收技术领域，尤其涉及一种高温固体多层级余热回收装置。

背景技术

余热是指受历史、技术、理念等因素的局限性，在已投运的工业企业耗能装置中，原始设计未被合理利用的显热和潜热，它包括高温废气余热、冷却介质余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、可燃废气废液和废料余热等，在钢铁、冶金、焦化和化工等行业，在日常的工业生产过程中会产生大量的钢渣矿渣等高温固体物料，这些高温固体物料的温度通常在300-800°C之间，有些高温固体物料的温度甚至可以达到1000°C左右，为了方便固体物料的转运与后续处理，需要将高温固体物料冷却到常温，这个过程通常需要消耗大量的冷却水，既浪费了宝贵的水资源，又浪费了高温固体物料的大量余热。

现有的高温固体余热回收装置不能实现多层级余热回收，余热回收缓慢、且回收不够彻底。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高温固体多层级余热回收装置，解决了上述背景技术中提出的现有的高温固体余热回收装置不能实现多层级余热回收，余热回收缓慢、且回收不够彻底等问题。

本实用新型是通过以下技术方案得以实现的：

一种高温固体多层级余热回收装置，包括换热箱、输料筒、第一换热器和第二换热器，所述换热箱的一侧安装有输料筒，且输料筒远离换热箱一侧的底端开设有进料口，所述输料筒的内部安装有导热内筒，且导热内筒的内部安装有绞龙杆，所述输料筒顶部的中间位置处安装有输送电机，且输送电机的输出端通过转轴与绞龙杆连接，所述输料筒远离换热箱一侧的顶端安装有循环泵，且输料筒靠近换热箱一侧的顶端通过导料通道与换热箱相连通，所述输料筒和导热内筒之间绕设有柔性水管，且循环泵的输出端与柔性水管连接，所述换热箱内部的底端安装有气泵，且气泵上方的换热箱内设置有流化板，所述换热箱内部的顶端安装有滤网架，且滤网架内设置有滤网的顶端安装有第一换热器，且第一换热器靠近输料筒的一侧设置有第一气液分离器，所述第一换热器的顶端安装有第二换热器，且第二换热器远离输料筒的一侧设置有第二气液分离器。

进一步设置为：所述换热箱的一端安装有控制面板，且换热箱远离输料筒一侧的底端开设有排料口，所述流化板为倾斜向下设计，且排料口与流化板的较低端平齐。

进一步设置为：所述换热箱顶端靠近第一气液分离器的一侧开设有第一导气口，且第一导气口与第一换热器内部相连通，所述第一换热器顶部靠近第二气液分离器的一侧开设有第二导气口，且第二导气口与第二换热器内部相连通，所述第二换热器顶部远离第二气液分离器的一侧安装有回气管，且回气管与气泵的抽气端连接。

进一步设置为：所述第一换热器内安装有第一换热管，且第二换热器内安装有第二换热管，所述柔性水管的输出端通过连接水管与第二换热管连接，且第二换热管的输出端与第二气液分离器连接，所述第二气液分离器远离第二换热器一侧的顶端开设有第二蒸汽出口，且第二气液分离器的底端设置有导水管，所述导水管与第一换热管连接，且第一换热管的输出端与第一气液分离器连接，所述第一气液分离器远离第一换热器一侧的顶端开设有第一蒸汽出口，且第一蒸汽出口下方的第一气液分离器上安装有回水管，所述回水管与循环泵连接。

进一步设置为：所述流化板上方的换热箱内均匀安装有活动挡板，且活动挡板上方的换热箱内设置有顶板，所述顶板的底端均匀设置有固定挡板，且固定挡板均与活动挡板交错设置，所述顶板与流化板平行，且顶板的长度为流化板长度的四分之三。

进一步设置为：所述换热箱两端靠近活动挡板的位置处均开设有调节槽，且调节槽内均贯穿有连杆，所述连杆的两端均连接有密封挡板，且密封挡板分别与换热箱的内外壁紧贴，所述活动挡板的两端均与换热箱内侧的密封挡板连接，且换热箱外侧的密封挡板之间均通过连板连接，所述连板远离换热箱一端的中间位置处均安装有把手，且把手两侧的连板上均安装有紧固螺杆，所述换热箱外表面靠近紧固螺杆的位置处均竖直开设有抵紧槽，且紧固螺杆均贯穿连板与抵紧槽抵紧。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

（1）装置通过设置有输料筒、换热箱、第一换热器和第二换热器，输料筒内设有导热内筒，输料筒和导热内筒的夹层内设置有柔性水管，在对高温固体进行送料的同时可对柔性水管内的水进行初步加热，实现初次换热，然后高温固体进入换热箱，空气通过流化板与高温物料接触，对其进行充分流化，高温空气进入第一换热器和第二换热器，与初步加热的水进行换热，得到高温蒸汽，实现余热的利用，即以空气为循环介质，经固-气-水充分换热后回收热能，流态化换热方式换热系数高、回收过程简单，无废气和废固排放。

（2）装置通过设置有活动挡板、固定挡板和顶板，活动挡板的高度可调节，方便控制其底部与流化板之间的间距，即能够控制高温固体的下滑排料速度，从而控制固体与空气之间的换热时间，提高换热效率，气体穿过流化板与高温固体接触换热后被活动挡板、固定挡板和顶板所阻挡，只能在三者形成的通道内移动，气体可与高温固体充分接触，换热更彻底。

附图说明

图1是本实用新型正视结构示意图；

图2是本实用新型正视剖面结构示意图；

图3是本实用新型活动挡板侧视结构示意图。

附图标记：1、换热箱；101、调节槽；2、进料口；3、排料口；4、输料筒；5、循环泵；6、回水管；7、输送电机；8、连接水管；9、第一气液分离器；901、第一蒸汽出口；10、紧固螺杆；11、抵紧槽；12、密封挡板；13、控制面板；14、滤网架；1401、滤网；15、第二气液分离器；1501、第二蒸汽出口；1502、导水管；16、回气管；17、第一换热器；18、第二换热器；19、导料通道；20、气泵；21、流化板；22、活动挡板；2201、连杆；23、固定挡板；24、顶板；25、柔性水管；26、绞龙杆；27、导热内筒；28、第一导气口；29、第一换热管；30、第二换热管；31、第二导气口；32、连板；33、把手。

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。

参照图1-3，为本实用新型公开的一种高温固体多层级余热回收装置，包括换热箱1、输料筒4、第一换热器17和第二换热器18，换热箱1的一侧安装有输料筒4，且输料筒4远离换热箱1一侧的底端开设有进料口2，输料筒4的内部安装有导热内筒27，且导热内筒27的内部安装有绞龙杆26，输料筒4顶部的中间位置处安装有输送电机7，且输送电机7的输出端通过转轴与绞龙杆26连接，输料筒4远离换热箱1一侧的顶端安装有循环泵5，且输料筒4靠近换热箱1一侧的顶端通过导料通道19与换热箱1相连通，输料筒4和导热内筒27之间绕设有柔性水管25，且循环泵5的输出端与柔性水管25连接，换热箱1内部的底端安装有气泵20，且气泵20上方的换热箱1内设置有流化板21，换热箱1内部的顶端安装有滤网架14，且滤网架14内设置有滤网1401，换热箱1的顶端安装有第一换热器17，且第一换热器17靠近输料筒4的一侧设置有第一气液分离器9，第一换热器17的顶端安装有第二换热器18，且第二换热器18远离输料筒4的一侧设置有第二气液分离器15。

换热箱1的一端安装有控制面板13，且换热箱1远离输料筒4一侧的底端开设有排料口3，流化板21为倾斜向下设计，且排料口3与流化板21的较低端平齐，倾斜向下设计，方便物料顺着流化板21下滑，逐渐落入流化流化板21的最低处，并由排料口3排出，便于流化换热的顺利实施。

换热箱1顶端靠近第一气液分离器9的一侧开设有第一导气口28，且第一导气口28与第一换热器17内部相连通，第一换热器17顶部靠近第二气液分离器15的一侧开设有第二导气口31，且第二导气口31与第二换热器18内部相连通，第二换热器18顶部远离第二气液分离器15的一侧安装有回气管16，且回气管16与气泵20的抽气端连接，换热后的空气经第一导气口28进入第一换热器17，再经第二导气口31进入第二换热器18，与第一换热管29和第二换热管30内的水进行气-液换热，换热后的空气由回气管16回到气泵20处，进行循环利用，热空气与换热水的流动方向相反，形成对流，换热效率更高，回气管16设计使得装置使用时无废气排出，对环境更友好，且降低热损耗。

第一换热器17内安装有第一换热管29，且第二换热器18内安装有第二换热管30，柔性水管25的输出端通过连接水管8与第二换热管30连接，且第二换热管30的输出端与第二气液分离器15连接，第二气液分离器15远离第二换热器18一侧的顶端开设有第二蒸汽出口1501，且第二气液分离器15的底端设置有导水管1502，导水管1502与第一换热管29连接，且第一换热管29的输出端与第一气液分离器9连接，第一气液分离器9远离第一换热器17一侧的顶端开设有第一蒸汽出口901，且第一蒸汽出口901下方的第一气液分离器9上安装有回水管6，回水管6与循环泵5连接，换热可使第一换热管29和第二换热管30内的水部分转换为水蒸气，水、汽之间经第一气液分离器9和第二气液分离器15分离，得到热蒸汽和热水，热水在循环泵5的作用下经回水管6再次进入柔性水管25进行重复使用，进一步降低热损耗，提高换热效率。

流化板21上方的换热箱1内均匀安装有活动挡板22，且活动挡板22上方的换热箱1内设置有顶板24，顶板24的底端均匀设置有固定挡板23，且固定挡板23均与活动挡板22交错设置，顶板24与流化板21平行，且顶板24的长度为流化板21长度的四分之三，气体穿过流化板21与高温固体接触换热后，被活动挡板22、固定挡板23和顶板24所阻挡，只能在三者形成的通道内移动，即使得气体与高温固体充分接触，换热更彻底。

换热箱1两端靠近活动挡板22的位置处均开设有调节槽101，且调节槽101内均贯穿有连杆2201，连杆2201的两端均连接有密封挡板12，且密封挡板12分别与换热箱1的内外壁紧贴，活动挡板22的两端均与换热箱1内侧的密封挡板12连接，且换热箱1外侧的密封挡板12之间均通过连板32连接，连板32远离换热箱1一端的中间位置处均安装有把手33，且把手33两侧的连板32上均安装有紧固螺杆10，换热箱1外表面靠近紧固螺杆10的位置处均竖直开设有抵紧槽11，且紧固螺杆10均贯穿连板32与抵紧槽11抵紧，通过紧固螺杆10可对活动挡板22的高度进行调节，方便控制其底部与流化板21之间的间距，即能够控制高温固体的下滑排料速度，从而控制固体与空气之间的换热时间，提高换热效率。

本实用新型的工作原理及有益效果为：使用时接通电源，首先固体物料由进料口2进入输料筒4的导热内筒27内，输送电机7工作，带动绞龙杆26旋转对物料进行输送，输送的同时循环泵5工作，使柔性水管25内充满循环水，循环水经连接水管8进入第一换热器17内，与第一换热管29连接，高温物料由导料通道19进入换热箱1内，落至流化板21上，顺着流化板21下滑，逐渐落入流化流化板21的最低处，并由排料口3排出，气泵20工作，被加压后的空气穿过流化板21后进入换热箱1的换热仓内，在换热仓内，循环空气不断产生扰动效应，气体穿过流化板21与高温固体接触换热后，被活动挡板22、固定挡板23和顶板24所阻挡，只能在三者形成的通道内移动，即使得气体与高温固体充分接触，在低速流化状态下完成与高温固体物料的热量交换过程，换热后的空气经滤网1401过滤后，进入第一换热器17，再经第二导气口31进入第二换热器18，与第一换热管29和第二换热管30内的水进行换热，换热后的热空气由回气管16回到气泵20处，进行循环利用，换热可使第一换热管29和第二换热管30内的水部分转换为水蒸气，水、汽之间经第一气液分离器9和第二气液分离器15分离，得到热蒸汽和热水，热水在循环泵5的作用下经回水管6再次进入柔性水管25进行重复使用，循环泵5在对循环水进行输送的同时，会泵入适量的原水。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高温固体多层级余热回收装置，包括换热箱（1）、输料筒（4）、第一换热器（17）和第二换热器（18），其特征在于：所述换热箱（1）的一侧安装有输料筒（4），且输料筒（4）远离换热箱（1）一侧的底端开设有进料口（2），所述输料筒（4）的内部安装有导热内筒（27），且导热内筒（27）的内部安装有绞龙杆（26），所述输料筒（4）顶部的中间位置处安装有输送电机（7），且输送电机（7）的输出端通过转轴与绞龙杆（26）连接，所述输料筒（4）远离换热箱（1）一侧的顶端安装有循环泵（5），且输料筒（4）靠近换热箱（1）一侧的顶端通过导料通道（19）与换热箱（1）相连通，所述输料筒（4）和导热内筒（27）之间绕设有柔性水管（25），且循环泵（5）的输出端与柔性水管（25）连接，所述换热箱（1）内部的底端安装有气泵（20），且气泵（20）上方的换热箱（1）内设置有流化板（21），所述换热箱（1）内部的顶端安装有滤网架（14），且滤网架（14）内设置有滤网（1401），所述换热箱（1）的顶端安装有第一换热器（17），且第一换热器（17）靠近输料筒（4）的一侧设置有第一气液分离器（9），所述第一换热器（17）的顶端安装有第二换热器（18），且第二换热器（18）远离输料筒（4）的一侧设置有第二气液分离器（15）。

2.根据权利要求1所述的一种高温固体多层级余热回收装置，其特征在于：所述换热箱（1）的一端安装有控制面板（13），且换热箱（1）远离输料筒（4）一侧的底端开设有排料口（3），所述流化板（21）为倾斜向下设计，且排料口（3）与流化板（21）的较低端平齐。

3.根据权利要求1所述的一种高温固体多层级余热回收装置，其特征在于：所述换热箱（1）顶端靠近第一气液分离器（9）的一侧开设有第一导气口（28），且第一导气口（28）与第一换热器（17）内部相连通，所述第一换热器（17）顶部靠近第二气液分离器（15）的一侧开设有第二导气口（31），且第二导气口（31）与第二换热器（18）内部相连通，所述第二换热器（18）顶部远离第二气液分离器（15）的一侧安装有回气管（16），且回气管（16）与气泵（20）的抽气端连接。

4.根据权利要求1所述的一种高温固体多层级余热回收装置，其特征在于：所述第一换热器（17）内安装有第一换热管（29），且第二换热器（18）内安装有第二换热管（30），所述柔性水管（25）的输出端通过连接水管（8）与第二换热管（30）连接，且第二换热管（30）的输出端与第二气液分离器（15）连接，所述第二气液分离器（15）远离第二换热器（18）一侧的顶端开设有第二蒸汽出口（1501），且第二气液分离器（15）的底端设置有导水管（1502），所述导水管（1502）与第一换热管（29）连接，且第一换热管（29）的输出端与第一气液分离器（9）连接，所述第一气液分离器（9）远离第一换热器（17）一侧的顶端开设有第一蒸汽出口（901），且第一蒸汽出口（901）下方的第一气液分离器（9）上安装有回水管（6），所述回水管（6）与循环泵（5）连接。

5.根据权利要求1所述的一种高温固体多层级余热回收装置，其特征在于：所述流化板（21）上方的换热箱（1）内均匀安装有活动挡板（22），且活动挡板（22）上方的换热箱（1）内设置有顶板（24），所述顶板（24）的底端均匀设置有固定挡板（23），且固定挡板（23）均与活动挡板（22）交错设置，所述顶板（24）与流化板（21）平行，且顶板（24）的长度为流化板（21）长度的四分之三。

6.根据权利要求5所述的一种高温固体多层级余热回收装置，其特征在于：所述换热箱（1）两端靠近活动挡板（22）的位置处均开设有调节槽（101），且调节槽（101）内均贯穿有连杆（2201），所述连杆（2201）的两端均连接有密封挡板（12），且密封挡板（12）分别与换热箱（1）的内外壁紧贴，所述活动挡板（22）的两端均与换热箱（1）内侧的密封挡板（12）连接，且换热箱（1）外侧的密封挡板（12）之间均通过连板（32）连接，所述连板（32）远离换热箱（1）一端的中间位置处均安装有把手（33），且把手（33）两侧的连板（32）上均安装有紧固螺杆（10），所述换热箱（1）外表面靠近紧固螺杆（10）的位置处均竖直开设有抵紧槽（11），且紧固螺杆（10）均贯穿连板（32）与抵紧槽（11）抵紧。