CN219914025U - 余热回收系统和工业加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种余热回收系统和工业加工设备。余热回收系统包括换热器和流体装置。换热器包括第一换热管和第二换热管。第一换热管连通烟气源。第二换热管连通流体装置。流体装置存储有换热流体。上述余热回收系统，通过换热的方式，能够充分回收烟气中的热量以进行利用，有利于减少能源浪费和提高余热的利用效率。

Description

余热回收系统和工业加工设备

技术领域

本实用新型涉及余热回收技术领域，特别涉及一种余热回收系统和工业加工设备。

背景技术

在相关技术中，烧结环冷机通过依次设置的多个风机排出烟气，最后一个风机排出的烟气的温度很低，难以产生蒸汽加以利用，而若直接外排则导致能源浪费。

实用新型内容

本实用新型提供了一种余热回收系统和工业加工设备。

本实用新型实施方式的一种余热回收系统包括：

换热器，所述换热器包括第一换热管和第二换热管，所述第一换热管连通烟气源；和

流体装置，所述第二换热管连通所述流体装置，所述流体装置存储有换热流体。

上述余热回收系统，通过换热的方式，能够充分回收烟气中的热量以进行利用，有利于减少能源浪费和提高余热的利用效率。

在某些实施方式中，所述流体装置包括：

调节阀，所述调节阀设于与所述第二换热管连通的管道，

所述调节阀用于调节所述换热流体从所述流体装置流入所述第二换热管的流动速度，和/或，用于调节所述换热流体从所述第二换热管流出的流动速度。如此，有利于调节换热流体在第二换热管内的吸热效果。

在某些实施方式中，所述流体装置包括第一流体口和第二流体口，所述第二换热管的两端分别连通所述第一流体口和所述第二流体口。如此，有利于简化换热流体的传输结构。

在某些实施方式中，所述流体装置包括：

第一箱体，所述第一流体口通过所述第一箱体连通所述第二流体口，所述第一箱体、所述第二换热管及相应的连通管道构成所述换热流体的循环回路。如此，有利于提高换热流体的吸热效果。

在某些实施方式中，所述余热回收系统包括：

流体泵，所述流体泵用于泵送所述换热流体，以使得所述换热流体在所述流体装置和所述第二换热管之间流动。如此，有利于保证换热流体在第二换热管内持续吸热的效果。

在某些实施方式中，所述流体装置包括：

第二箱体，所述第一流体口连通所述第二箱体；和

第三箱体，所述第二流体口连通所述第二箱体；

所述第二箱体和所述第三箱体的其中一个用于存储待流入所述第二换热管的所述换热流体，所述第二箱体和所述第三箱体的另外一个用于存储从所述第二换热管流出的所述换热流体，

所述第二箱体和所述第三箱体在所述流体装置内相互隔开。如此，有利于缩短余热回收的周期。

在某些实施方式中，所述流体装置包括：

通断阀，所述通断阀设置在所述第二箱体和所述第三箱体之间，所述通断阀用于连通或隔绝所述第二箱体和所述第三箱体。如此，有利于提高回收余热时的适用性。

本实用新型实施方式的一种工业加工设备包括：

冷却装置，所述冷却装置包括排烟管；和

上述任一项实施方式所述的余热回收系统，所述冷却装置通过所述排烟管连通所述第一换热管，所述冷却装置构成烟气源。

上述工业加工设备，通过换热的方式，能够充分回收烟气中的热量以进行利用，有利于减少能源浪费和提高余热的利用效率。

在某些实施方式中，所述工业加工设备包括：

混料机，所述混料机连通所述流体装置，所述流体装置能够向所述混料机将被加热的所述换热流体，所述混料机用于将所述换热流体和拌料进行搅拌混合。如此，有利于实现余热的充分利用。

在某些实施方式中，所述工业加工设备包括：

蒸汽发生装置，所述蒸汽发生装置连通所述流体装置，所述蒸汽发生装置用于向所述流体装置通入蒸汽以加热所述换热流体。如此，可保证混料机对拌料的混料加工。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1至图8是本实用新型实施方式的工业加工设备的部分结构示意图。

主要元件符号说明：

余热回收系统100、工业加工设备200；

换热器110、第一换热管111、第二换热管112；

流体装置120、调节阀121、第一流体口122、第二流体口123、第一箱体124、第二箱体125、第三箱体126、通断阀127；

烟气源210、冷却装置211、排烟管212、混料机213。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

请参考图1，本实用新型实施方式的一种余热回收系统100包括换热器110和流体装置120。换热器110包括第一换热管111和第二换热管112。第一换热管111连通烟气源210。第二换热管112连通流体装置120。流体装置120存储有换热流体。

上述余热回收系统100，通过换热的方式，能够充分回收烟气中的热量以进行利用，有利于减少能源浪费和提高余热的利用效率。

在图1中，A1方向对应换热器110的一侧，A2方向对应换热器110的另一侧。第一换热管111位于换热器110中靠近A1方向的一侧，第二换热管112位于换热器110中靠近A2方向的一侧。

第一换热管111和第二换热管112可以并排地靠近设置。在第一换热管111中通入有烟气的情况下，烟气可以向第一换热管111传递热量。第一换热管111和第二换热管112之间可以通过相互接触的方式来进行热量传递，使得烟气的热量能够被传递给第二换热管112。在第二换热管112内流动有换热流体的情况下，第二换热管112内的换热流体可以吸收第二换热管112得到的热量，从而实现烟气和换热流体之间在换热器110内的换热效果。第一换热管111和第二换热管112可以沿水平方向并排设置，也可以沿竖直方向并排设置。

第二换热管112内可以持续流动有换热流体，从而可保证对烟气具有足够高的吸热效果。

请结合图1，对于第一换热管111而言，其一端可以连通至烟气源210。烟气源210可以将烟气排出，并能够输送给第一换热管111。烟气可以是在进行工业加工时所产生的热废气，热废气可以通过烟气源210来流动至第一换热管111内，从而能够通过换热的方式来充分利用热废气内的热量，有利于避免能源浪费。吸收热量的流体，即换热流体，可以携带吸收到的热量并到达回收热量的加工区域以用于加工，从而能够提高余热回收的效率。

换热流体可以为水，可以为除盐水，也可以为其他的工业用液体。换热器110可以为管式换热器110。第一换热管111和第二换热管112的至少一个可以是不锈钢管。

请参考图2和图3，流体装置120包括调节阀121。调节阀121设于与第二换热管112连通的管道。

调节阀121用于调节换热流体从流体装置120流入第二换热管112的流动速度，和/或，用于调节换热流体从第二换热管112流出的流动速度。

如此，有利于调节换热流体在第二换热管112内的吸热效果。

在图2中，调节阀121设置在流体装置120连通至第二换热管112一端的管道上。在需要向第二换热管112内通入换热流体的情况下，可以开启并可调节调节阀121的开度，使得位于流体装置120内的换热流体从流体装置120内流出，并沿管道流动进第二换热管112内以进行换热。在不需要向第二换热管112内通入换热流体的情况下，可以关闭调节阀121，使得流体装置120停止流出换热流体。

在图3中，调节阀121设置在连通至第二换热管112另一端的管道上。在换热流体完成在第二换热管112内的换热的情况下，可以开启调节阀121并调节调节阀121的开度，使得位于第二换热管112内的换热流体流出。在不需要将换热流体从第二换热管112内流出的情况下，可以关闭调节阀121，使得流体装置120停止流出第二换热管112。

在上述基础上，请结合图2和图3，可以在第二换热管112两端均设置一个调节阀121，从而可提高换热流体在第二换热管112内进行换热时的流动控制效果。

请参考图4，流体装置120包括第一流体口122和第二流体口123。第二换热管112的两端分别连通第一流体口122和第二流体口123。

如此，有利于简化换热流体的传输结构。

可以理解，在需要向第二换热管112内通入换热流体的情况下，可以将换热流体直接从流体装置120内送至第二换热管112内，可以不需要流体装置120持续接通用于输入换热流体的外部管道。在需要将位于第二换热管112内的换热流体排出的情况下，可以将换热流体直接从第二换热管112内送回流体装置120内，可以不需要另外接通用于排出换热流体的外部管道。

由于换热前后的换热流体均可以存储在流体装置120内，可以不需要另外设置管道以连通流体装置120，从而能够简化换热流体的传输结构。

请参考图5，流体装置120包括第一箱体124。第一流体口122通过第一箱体124连通第二流体口123。第一箱体124、第二换热管112及相应的连通管道构成换热流体的循环回路。

如此，有利于提高换热流体的吸热效果。

在图5中，第一箱体124位于流体装置120内。第一流体口122和第二流体口123分别位于流体装置120的两侧，并连通至第一箱体124。位于第一箱体124内的换热流体可以沿第一流体口122流出，并沿第一流体口122和第二换热管112之间连通的管道流动至第二换热管112内。位于第二换热管112内的换热流体可以从第二换热管112内流出，并沿第二换热管112和第二流体口123之间连通的管道流动回第二流体口123内。

在上述基础上，第一箱体124、第二换热管112及相应的连通管道构成换热流体的循环回路，换热流体可以沿循环回路在第一箱体124和第二换热管112之间来回流动，以能够在第二换热管112内多次换热，而且，换热后回到第一箱体124内的换热流体能够将携带的热量传递给同样位于第一箱体124内的其他换热流体，使得热量能够在换热流体内均匀扩散，从而有利于提高换热流体的吸热效果。

另外，设置一个整体连通的箱体，使得流体装置120的结构简单，易于实现。

余热回收系统100包括流体泵(图未示)。流体泵用于将换热流体从流体装置120泵入第二换热管112以使得换热流体在流体装置120和第二换热管112之间流动。

如此，有利于保证换热流体在第二换热管112内持续吸热的效果。

流体泵可以设置在流体装置120内，也可以设置在与流体装置120连通的管道上。在需要换热流体在第二换热管112内进行换热时，可以通过开启流体泵，使得换热流体被驱动地持续流入第二换热管112内以进行换热。

请结合图5，在图5中，通过循环回路内的压力变化，换热流体能够在第一箱体124和第二换热管112内循环流动，达到强制循环的效果，从而有利于保证换热流体在第二换热管112内持续吸热的效果。

请参考图6，流体装置120包括第二箱体125和第三箱体126。第一流体口122连通第二箱体125。第二流体口123连通第二箱体125。第二箱体125和第三箱体126的其中一个用于存储待流入第二换热管112的换热流体。第二箱体125和第三箱体126的另外一个用于存储从第二换热管112流出的换热流体。第二箱体125和第三箱体126在流体装置120内相互隔开。

如此，有利于缩短余热回收的周期。

在图6中，第二箱体125和第三箱体126均位于流体装置120内。第一流体口122和第二流体口123分别位于流体装置120的两侧。第二箱体125可以存储待通入第二换热管112的换热流体。第三箱体126可以存储从第二换热管112内流出的换热流体。

位于第二箱体125内的换热流体可以沿第一流体口122流出，并沿第一流体口122和第二换热管112之间连通的管道流动至第二换热管112内。位于第二换热管112内的换热流体可以从第二换热管112内流出，并沿第二换热管112和第二流体口123之间连通的管道流动至第二流体口123内，然后流动至第三箱体126内。

在上述基础上，第二箱体125和第三箱体126在流体装置120内相互隔开，使得第二箱体125内的换热流体和第三箱体126内的换热流体之间不会进行换热，位于第三箱体126内的换热后的换热流体所携带的热量不会传递给位于第二箱体125内的待通入第二换热管112的换热流体，使得热量更为集中，使得位于第三箱体126内的换热流体能够更快升温而具有更高的温度。在需要进行余热利用时，直接使用位于第三箱体126内的换热流体即可，不需要等所有的换热流体均升温至足够高的温度后才能够使用，从而缩短余热回收的周期。

另外，设置两个相互隔开的箱体，可减少热量向外扩散的面积，能够降低热量损耗。

也可以通过第二箱体125存储从第二换热管112流出的换热流体，以及通过第三箱体126存储待通入第二换热管112的换热流体。

请参考图7，流体装置120包括通断阀127。通断阀127设置在第二箱体125和第三箱体126之间。通断阀127用于连通或隔绝第二箱体125和第三箱体126。

如此，有利于提高回收余热时的适用性。

在图7中，第二箱体125和第三箱体126之间可以通过管道连通，并在连通的管道上设置通断阀127。通断阀127可以选择地连通或隔绝第二箱体125和第三箱体126。在需要将加热前后的换热流体隔绝开的情况下，可将通断阀127保持关闭，以使得第二箱体125和第三箱体126之间的通道隔绝。在需要将加热前后的换热流体混合在一起的情况下，可开启通断阀127，以使得第二箱体125和第三箱体126之间的通道连通。

在上述基础上，在一些情况下，如被加热的换热流体过热或过多时，可以使得通断阀127开启，使得第二箱体125和第三箱体126连通，以避免第二箱体125内过热或无法存储过多的换热流体，而且，也可以使得第二箱体125、第三箱体126、第二换热管112和相应的连通管道形成对应的循环回路，使得换热流体能够循环换热。

请参考图1-图7，本实用新型实施方式的一种工业加工设备200包括冷却装置211和上述任一实施方式的余热回收系统100。冷却装置211包括排烟管212。冷却装置211通过排烟管212连通第一换热管111。冷却装置211构成烟气源210。

上述工业加工设备200，通过换热的方式，能够充分回收烟气中的热量以进行利用，有利于减少能源浪费和提高余热的利用效率。

在图1-图7中，冷却装置211可以包括环冷机。环冷机可以用于对烧结加工的工业领域。在完成烧结的情况下，烧结产物可以通过环冷机进行冷却。在冷却的过程中，烧结产物会产生带有大量热量的烟气。烟气可以通过冷却装置211的排烟管212排出冷却装置211，从而可使得冷却装置211作为余热回收系统100的烟气源210。

另外，由于新产生的烟气的温度较高，环冷机可以将新产生的烟气进行换热以用于发电或供暖。新产生的烟气在换热后的温度偏低，环冷机可以将温度偏低的烟气通入余热回收系统100内，以将剩余的热量充分回收，从而能够减少能源浪费和提高余热回收效率。

请参考图8，工业加工设备200包括混料机213。混料机213连通流体装置120。流体装置120能够向混料机213将被加热的换热流体，混料机213用于将换热流体和拌料进行搅拌混合。

如此，有利于实现余热的充分利用。

在图8中，流体装置120能够与第二换热管112形成循环回路，使得换热流体在流体装置120和第二换热管112之间循环流动而能够多次换热。

对于流体装置120而言，可以将换热后而具有较高温度的换热流体通入混料机213，使得换热流体在混料机213内与拌料进行搅拌混合。混料机213可以用于烧结加工，混料机213在进行拌料的混合时，需要用到高温的换热流体来配合混合。在余热回收系统100用于烧结加工的情况下，可减少换热流体的运输路程，换热流体可以就地参与加工，使得所携带的热量能够被充分利用，并能够优化工业加工的生产结构。

工业加工设备200包括蒸汽发生装置(图未示)。蒸汽发生装置连通流体装置120。蒸汽发生装置用于向流体装置120通入蒸汽以加热换热流体。

如此，可保证混料机213对拌料的混料加工。

在混料机213对拌料进行加工时，为了保证流体装置120向混料机213提供足够温度的换热流体，可以通过蒸汽发生装置产生具有较高温度的蒸汽，较高温度的蒸汽可以通入流体装置120内，以混合在换热流体内，达到向换热流体传递热量的效果，使得换热流体具有足够高的温度，从而保证混料机213在进行混料加工时，对拌料的加工效果。

另外，在换热流体能够提供足够多的高温的换热流体的时候，蒸汽发生装置可以关闭并作为备用。蒸汽发生装置可以作为旁路热源补水使用。

此外，也可以关闭流体装置120，仅开启蒸汽发生装置来加热换热流体，使得流体装置120和蒸汽发生装置互换补充、互为备用，保证安全生产，最终达节能减排的目的。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种余热回收系统，其特征在于，包括：

换热器，所述换热器包括第一换热管和第二换热管，所述第一换热管连通烟气源，和；

流体装置，所述流体装置连通所述第二换热管，所述流体装置存储有换热流体；

所述余热回收系统被配置为，通过所述流体装置将换热后而温度上升的所述换热流体通入连通所述流体装置的混料机，以使得所述换热流体在所述混料机内被搅拌混合。

2.根据权利要求1所述的余热回收系统，其特征在于，所述流体装置包括：

调节阀，所述调节阀设于与所述第二换热管连通的管道，

所述调节阀用于调节所述换热流体从所述流体装置流入所述第二换热管的流动速度，和/或，用于调节所述换热流体从所述第二换热管流出的流动速度。

3.根据权利要求1所述的余热回收系统，其特征在于，所述流体装置包括第一流体口和第二流体口，所述第二换热管的两端分别连通所述第一流体口和所述第二流体口。

4.根据权利要求3所述的余热回收系统，其特征在于，所述流体装置包括：

第一箱体，所述第一流体口通过所述第一箱体连通所述第二流体口，所述第一箱体、所述第二换热管及相应的连通管道构成所述换热流体的循环回路。

5.根据权利要求3所述的余热回收系统，其特征在于，所述余热回收系统包括：

流体泵，所述流体泵用于泵送所述换热流体，以使得所述换热流体在所述流体装置和所述第二换热管之间流动。

6.根据权利要求3所述的余热回收系统，其特征在于，所述流体装置包括：

第二箱体，所述第一流体口连通所述第二箱体，和；

第三箱体，所述第二流体口连通所述第二箱体；

所述第二箱体和所述第三箱体的其中一个用于存储待流入所述第二换热管的所述换热流体，所述第二箱体和所述第三箱体的另外一个用于存储从所述第二换热管流出的所述换热流体，

所述第二箱体和所述第三箱体在所述流体装置内相互隔开。

7.根据权利要求6所述的余热回收系统，其特征在于，所述流体装置包括：

通断阀，所述通断阀设置在所述第二箱体和所述第三箱体之间，所述通断阀用于连通或隔绝所述第二箱体和所述第三箱体。

8.一种工业加工设备，其特征在于，包括：

冷却装置，所述冷却装置包括排烟管，和；

权利要求1-7任一项所述的余热回收系统，所述冷却装置通过所述排烟管连通所述第一换热管，所述冷却装置构成烟气源。

9.根据权利要求8所述的工业加工设备，其特征在于，所述工业加工设备包括：

混料机，所述混料机连通所述流体装置，所述流体装置能够向所述混料机将被加热的所述换热流体，所述混料机用于将所述换热流体和拌料进行搅拌混合。

10.根据权利要求9所述的工业加工设备，其特征在于，所述工业加工设备包括：

蒸汽发生装置，所述蒸汽发生装置连通所述流体装置，所述蒸汽发生装置用于向所述流体装置通入蒸汽以加热所述换热流体。