CN220229188U - 一种rto余热利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用提供一种余热利用装置，属于余热利用技术领域；包括焚烧炉，焚烧炉前端固定设置有三个出气副管，出气副管一端固定设置有第一出气主管，第一出气主管一端固定设置有第二出气主管，第二出气主管一端固定设置水箱，水箱内部设置有第三出气主管，水箱上端设置有蒸汽出口，蒸汽出口固定设置有第一蒸汽管第一蒸汽管一端固定连接第二蒸汽管，第二蒸汽管另一端固定设置有壳体，壳体内部固定设置有涡轮，涡轮固定连接发电机。本实用通过设置RTO余热利用装置以解决现有的排气中少量余热无法利用，停机后RTO中蓄存的热能没有利用，导致热能大量浪费的问题。

Description

一种RTO余热利用装置

技术领域

本实用涉及余热利用技术领域，特别涉及一种RTO余热利用装置。

背景技术

RTO是一种高效有机废气治理设备。与传统的催化燃烧、直燃式热氧化炉(TO)相比，具有热效率高(≥95％)、运行成本低、能处理大风量中低浓度废气等特点，浓度稍高时，还可进行二次余热回收，大大降低生产运营成本；RTO，蓄热式氧化炉，其原理是在高温下将废气中的有机物氧化成对应的二氧化碳和水，从而净化废气，并回收废气分解时所释放出来的热量，三室RTO废气分解效率达到99％以上，热回收效率达到95％以上，RTO主体结构由燃烧室、蓄热室和切换阀等组成。

现有RTO废气处理装置在使用过程中，有少量余热从排气管排出，没有对余热进行利用，且RTO废气处理装置停机时，内部蓄存的热能没有进行利用，导致热能产生浪费，因此，本申请提供了RTO余热利用装置来满足需求。

实用新型内容

本实用要解决的技术问题是提供RTO余热利用装置以解决现有的排气中少量余热无法利用，停机后RTO中蓄存的热能没有进行利用，导致热能产生浪费的问题。

为解决上述技术问题，本实用提供如下技术方案：

一种RTO余热利用装置，焚烧炉，所述焚烧炉前端固定设置有三个出气副管，所述出气副管一端固定设置有第一出气主管，所述第一出气主管一端固定设置有第二出气主管，所述第二出气主管一端固定设置水箱，所述水箱内部设置有第三出气主管，所述水箱上端设置有蒸汽出口，所述蒸汽出口固定设置有第一蒸汽管所述第一蒸汽管一端固定连接第二蒸汽管，所述第二蒸汽管另一端固定设置有壳体，所述壳体内部固定设置有涡轮，所述涡轮固定连接发电机。

优选地，，所述壳体上端与第二蒸汽管相互连通，所述壳体下端固定连接出水管，所述壳体与出水管相互连通，所述壳体下方固定设置第二支架。

优选地，所述发电机的转轴固定设置有第二连接轴，所述发电机下端固定设置第一支架。

优选地，所述涡轮中间固定设置第一连接轴，所述第一连接轴与第二连接轴固定连接。

优选地，，所述出水管远离壳体一端固定设置冷凝箱，所述出水管与冷凝箱相互连通，所述冷凝箱上端固定设置泵体。

优选地，所述第三出气主管一端与第二出气主管固定连接，另一端贯穿水箱上端并固定连接第四出气主管，所述第四出气主管一端固定设置烟囱，所述第四出气主管与烟囱相互连通。

优选地，所述水箱上端设置有进水口，所述第二出气主管一端与水箱连通固定，所述水箱下端设置有出水口。

优选地，所述泵体出口端固定设置进水管，所述进水管一端固定设置在水箱上端，所述进水管与水箱上端相互连通。

本实用与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

上述方案中，通过设置第三排气主管，让其内部流动的废气余热对水箱中的水加热，加热后产生的水蒸气通过蒸汽出口溢出，通过第一蒸汽管进入第二蒸汽管，再通过第二蒸汽管出口冲出到涡轮上，带动涡轮旋转，同时带动与涡轮连接的发电机转轴旋转产生电能，实现废气余热的利用。

通过设置壳体下端连通固定的出水管，将利用过后的水蒸气输送到冷凝箱中冷凝成水，再通过泵体将冷凝后的水抽进进水管，在通过进水管回收进水箱中，循环利用，水箱中的热水通过设置的出水口运输到工件烘干室的地暖管中，实现热水的利用。

附图说明

并入本文中并且构成说明书的部分的附图示出了本公开的实施例，并且与说明书一起进一步用来对本公开的原理进行解释，并且使相关领域技术人员能够实施和使用本公开。

图1为本实用新型整体主视立体结构示意图；

图2为本实用新型整体俯视结构示意图；

图3为本实用新型整体后视立体结构示意图；

图4为涡轮和发电机结构配合示意图；

图5为水箱内部结构俯视示意图。

[附图标记]

1、焚烧炉；2、第一出气主管；3、出气副管；4、第二出气主管；5、第三出气主管；6、第四出气主管；7、水箱；8、蒸汽出口；9、第一蒸汽管；10、第二蒸汽管；11、壳体；12、涡轮；13、发电机；14、第一支架；15、第二支架；16、出水管；17、冷凝箱；18、泵体；19、进水管；20、第一连接轴；21、第二连接轴；22、进水口；23、出水口；24、烟囱。

如图所示，为了能明确实现本实用的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本实用限定在该特定结构、器件和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改，所进行的调整或者修改仍然包括在后附的权利要求的范围中。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用提供的一种RTO余热利用装置进行详细描述。同时在这里做以说明的是，为了使实施例更加详尽，下面的实施例为最佳、优选实施例，对于一些公知技术本领域技术人员也可采用其他替代方式而进行实施；而且附图部分仅是为了更具体的描述实施例，而并不旨在对本实用进行具体的限定。

需要指出的是，在说明书中提到“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等指示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。另外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合其它实施例(无论是否明确描述)实现这种特征、结构或特性应在相关领域技术人员的知识范围内。

通常，可以至少部分从上下文中的使用来理解术语。例如，至少部分取决于上下文，本文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数意义的特征、结构或特性的组合。另外，术语“基于”可以被理解为不一定旨在传达一组排他性的因素，而是可以替代地，至少部分地取决于上下文，允许存在不一定明确描述的其他因素。

可以理解的是，本公开中的“在……上”、“在……之上”和“在……上方”的含义应当以最宽方式被解读，以使得“在……上”不仅表示“直接在”某物“上”而且还包括在某物“上”且其间有居间特征或层的含义，并且“在……之上”或“在……上方”不仅表示“在”某物“之上”或“上方”的含义，而且还可以包括其“在”某物“之上”或“上方”且其间没有居间特征或层的含义。

此外，诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相关术语在本文中为了描述方便可以用于描述一个元件或特征与另一个或多个元件或特征的关系，如在附图中示出的。空间相关术语旨在涵盖除了在附图所描绘的取向之外的在设备使用或操作中的不同取向。设备可以以另外的方式被定向，并且本文中使用的空间相关描述词可以类似地被相应解释。

如图1和图5所示的，本实用的实施例提供一种RTO余热利用装置，包括焚烧炉1，焚烧炉1前端连通焊接有三个出气副管3，出气副管3一端连通焊接有第一出气主管2，第一出气主管2一端焊接有第二出气主管4，第二出气主管4一端连通焊接有水箱7，水箱7内部设置有第三出气主管5，水箱7上端设置有蒸汽出口8，蒸汽出口8焊接有第一蒸汽管9第一蒸汽管9一端焊接第二蒸汽管10，第二蒸汽管10另一端连通焊接有壳体11，壳体11内部固定设置有涡轮12，涡轮12固定连接发电机13，水箱7下端设置有出水口23。

其中，涡轮12、发电机13、冷凝箱17、泵体18为现有技术，其原理不再进行赘述，本实用还包括开关、电源控制器、电子阀门、PLC控制端等因其不是主要技术，不再进行详述。

焚烧炉1工作将废气在其内部燃烧分解，净化后的废气通过三个出气副管3进入到第一出气主管2中，再进入与其连通的第二出气主管4中，之后经过水箱7中的第三出气主管5，用废气反应后的余下的热能加热水箱7中的水，当水箱7中的水沸腾后，PLC控制端控制水箱7上端的蒸汽出口8打开，高温水蒸气从蒸汽出口8进入第一蒸汽管9，随后进入第二蒸汽管10内，从第二蒸汽管10出口冲出，带动涡轮12旋转，从而带动与涡轮12连接的发电机13的转轴旋转从而产生电能，余下的水蒸气继续通过壳体11下端的出水管16进入到冷凝箱17中冷凝成水，冷凝后的水通过泵体18的作用，从泵体18的进口端进入，然后从出口端流入进水管19中，再从进水管19另一端流回水箱7中，实现水蒸气的回收利用，净化的废气经过在第三出气主管5中输送的过程中热量消耗殆尽，之后通过与第三出气主管5相连的第四出气主管6进入到烟囱24中，最终废气从烟囱24的顶端排出，水箱7中的水下降到一定位置时，PLC控制端控制进水口22的电子阀门打开，注入一定量的水后电子阀门关闭，水箱7中的热水可从出水口23流出，运输到工件烘干室墙壁、底板，使烘干室保持较高温度来烘干工件。

RTO设备使用完后或者设备需要停机检修时，内部蓄热室还有大量的热量，余热利用方式与上述流程相同，具体不再进行详述。

如图1、2、3、4所示，壳体11上端与第二蒸汽管10相互连通，壳体11下端固定连接出水管16，壳体11与出水管16相互连通，壳体11下方固定设置第二支架15。

本实用提供的技术方案，通过设置壳体11，使蒸汽不会四处逸散，第二蒸汽管10与壳体11焊接，并且与壳体11内部连通，第二蒸汽管10的出口设置的比进口端小，使出口端水蒸气的气压增大，冲击涡轮12的力更大，涡轮12旋转更快，发电机13发电也就越多，第二蒸汽管10与涡轮12呈一定角度，方便吹动涡轮12旋转，第二支架15通过螺栓与地面连接，用于支撑壳体11。

如图1、2、3、4所示，发电机13的转轴通过螺栓固定有第二连接轴21，发电机13下端焊接有第一支架14，涡轮12中间通过螺栓固定有第一连接轴20，第一连接轴20与第二连接轴21通过螺栓固定。

本实用提供的技术方案，涡轮12旋转从而带动第一连接轴20跟着旋转，从而带动第二连接轴21也旋转，最后带动发电机13的转轴旋转，从而产生电能，第一支架14通过螺栓与地面连接，第一支架14对发电机13起固定作用。

如图1、2、3、4所示，出水管16远离壳体11一端焊接有冷凝箱17，出水管16与冷凝箱17相互连通，冷凝箱17上端通过螺栓固定有泵体18，泵体18出口端焊接进水管19，进水管19一端焊接在水箱7上端，进水管19与水箱7上端相互连通。

本实用提供的技术方案，出水管16将利用过后的水蒸气输送到冷凝箱17内，经过冷凝箱17的的冷却成水，然后泵体18将冷凝箱17中的水从进口端抽进出口端，再通过与出口端连接的进水管19进入水箱7内，实现水蒸气的循环利用。

如图1、2、3、5所示，第三出气主管5一端与第二出气主管4焊接，另一端贯穿水箱7上端并焊接有第四出气主管6，第四出气主管6一端焊接有烟囱24，第四出气主管6与烟囱24相互连通，水箱7上端设置有进水口22，第二出气主管4一端与水箱7连通固定，所述水箱7下端设置有出水口23。

本实用提供的技术方案，第三出气主管5呈S型盘旋向上排列，使水箱7内部的水加热更快，第二出气主管4与第三出气主管5连通焊接，第三出气主管5与第四出气主管6连通焊接，第四出气主管6另一端连通焊接烟囱24，使废气最终通过烟囱24排出，水箱7上端设置的进水口22连接通水源为水箱7内部供水。

本实用涵盖任何在本实用的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本实用有彻底的了解，在以下本实用优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本实用。另外，为了避免对本实用的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。

以上所述仅是本实用的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用的保护范围。

Claims (8)

1.一种RTO余热利用装置，其特征在于，包括：焚烧炉，所述焚烧炉前端固定设置有三个出气副管，所述出气副管一端固定设置有第一出气主管，所述第一出气主管一端固定设置有第二出气主管，所述第二出气主管一端固定设置水箱，所述水箱内部设置有第三出气主管，所述水箱上端设置有蒸汽出口，所述蒸汽出口固定设置有第一蒸汽管，所述第一蒸汽管一端固定连接第二蒸汽管，所述第二蒸汽管另一端固定设置有壳体，所述壳体内部固定设置有涡轮，所述涡轮固定连接发电机。

2.根据权利要求1所述的RTO余热利用装置，其特征在于，所述壳体上端与第二蒸汽管相互连通，所述壳体下端固定连接出水管，所述壳体与出水管相互连通，所述壳体下方固定设置第二支架。

3.根据权利要求1所述的RTO余热利用装置，其特征在于，所述发电机的转轴固定设置有第二连接轴，所述发电机下端固定设置第一支架。

4.根据权利要求1所述的RTO余热利用装置，其特征在于，所述涡轮中间固定设置第一连接轴，所述第一连接轴与第二连接轴固定连接。

5.根据权利要求2所述的RTO余热利用装置，其特征在于，所述出水管远离壳体一端固定设置冷凝箱，所述出水管与冷凝箱相互连通，所述冷凝箱上端固定设置泵体。

6.根据权利要求1所述的RTO余热利用装置，其特征在于，所述第三出气主管一端与第二出气主管固定连接，另一端贯穿水箱上端并固定连接第四出气主管，所述第四出气主管一端固定设置烟囱，所述第四出气主管与烟囱相互连通。

7.根据权利要求1所述的RTO余热利用装置，其特征在于，所述水箱上端设置有进水口，所述第二出气主管一端与水箱连通固定，所述水箱下端设置有出水口。

8.根据权利要求5所述的RTO余热利用装置，其特征在于，所述泵体出口端固定设置进水管，所述进水管一端固定设置在水箱上端，所述进水管与水箱上端相互连通。