一種余熱回收利用系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種余熱回收利用系統(tǒng)，包括通過介質(zhì)輸送管路連接的低溫介質(zhì)進口和高溫介質(zhì)出口，所述低溫介質(zhì)進口與所述高溫出口之間通過相互獨立的低溫管路和加熱管路連通；所述低溫介質(zhì)進口與加熱裝置之間連接有預(yù)熱裝置，所述低溫介質(zhì)進口與所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)進口之間的介質(zhì)輸送管路上安裝有第一截止閥，所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)出口與所述加熱管路相連通的管路上安裝有第二截止閥；所述余熱回收利用系統(tǒng)還包括熱交換裝置，用以收集從高溫介質(zhì)出口流出經(jīng)匯流地面匯流到熱交換裝置內(nèi)的介質(zhì)以加熱預(yù)熱裝置內(nèi)的低溫介質(zhì)。本實用新型的有益效果為：節(jié)約能源消耗、減少能源消耗過程中的污染排放、保護環(huán)境，多用途、自動調(diào)節(jié)。
【專利說明】一種余熱回收利用系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及能源利用【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種余熱回收利用系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]余熱是指受歷史、技術(shù)、理念等因素的局限性，在已投運的工業(yè)企業(yè)耗能裝置中，原始設(shè)計未被合理利用的顯熱和潛熱。它包括高溫廢氣余熱、冷卻介質(zhì)余熱、廢汽廢水余熱、高溫產(chǎn)品和爐渣余熱、化學(xué)反應(yīng)余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱等。根據(jù)調(diào)查，各行業(yè)的余熱總資源約占其燃料消耗總量的17%?67%，可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的60 %。因此將余熱回收然后加以利用，節(jié)約了能源消耗，降低了排放。
[0003]因此需要一種可以將工業(yè)、生活中攜帶“余熱”的介質(zhì)的熱量回收并且加以利用的系統(tǒng)。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的是提供將一種將高溫介質(zhì)加以回收并利用高溫介質(zhì)預(yù)熱低溫介質(zhì)的余熱回收利用系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足。
[0005]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0006]一種余熱回收利用系統(tǒng)，包括通過介質(zhì)輸送管路連接的低溫介質(zhì)進口和高溫介質(zhì)出口，所述低溫介質(zhì)進口與所述高溫出口之間通過相互獨立的低溫管路和加熱管路連通；所述加熱管路上安裝有加熱裝置，加熱管路在靠近所述加熱裝置的介質(zhì)進口處安裝有第四截止閥，加熱管路在靠近所述加熱裝置的介質(zhì)出口處安裝有第五截止閥，所述加熱管路在第四截止閥的介質(zhì)流動的上方向上安裝有第三截止閥；所述加熱管路的末端、所述低溫管路和所述高溫介質(zhì)出口之間通過冷熱三通閥連通；所述低溫介質(zhì)進口與加熱裝置之間連接有預(yù)熱裝置，所述低溫介質(zhì)進口與所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)進口之間的介質(zhì)輸送管路上安裝有第一截止閥，所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)出口與所述加熱管路相連通的管路上安裝有第二截止閥；所述余熱回收利用系統(tǒng)還包括熱交換裝置，用以收集從高溫介質(zhì)出口流出經(jīng)匯流地面匯流到熱交換裝置內(nèi)的介質(zhì)以加熱預(yù)熱裝置內(nèi)的低溫介質(zhì)。
[0007]進一步的，所述低溫管路上安裝有第六截止閥，所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)出口與所述高溫介質(zhì)出口之間相連通，并且在連通所述預(yù)熱裝置和所述高溫介質(zhì)出口的管路上設(shè)置有第七截止閥。
[0008]優(yōu)選的，所述預(yù)熱裝置為螺旋折流板換熱器，所述熱交換裝置包括一將所述螺旋折流板換熱器裝在內(nèi)部的缸體，所述缸體的頂部設(shè)有匯流入口，所述缸體的匯流入口朝上豎直地安裝于匯流地面，所述匯流地面的高度從所述匯流入口向外輻射的方向逐漸增大，高溫介質(zhì)從高溫介質(zhì)出口流向匯流地面然后經(jīng)匯流入口匯入所述缸體內(nèi)。
[0009]進一步的，所述預(yù)熱裝置包括與所述缸體的匯流入口蓋合的過濾器頂蓋，所述過濾器頂蓋包括過濾網(wǎng)，用于過濾匯流向所述缸體內(nèi)的介質(zhì)中的雜物。
[0010]進一步的，所述缸體的外部包覆有保溫層，用以降低缸體內(nèi)外的熱交換，所述保溫層由氣凝膠制成。
[0011]進一步的，所述缸體內(nèi)安裝有熱效率調(diào)節(jié)裝置，所述熱效率調(diào)節(jié)裝置包括底部罩設(shè)在所述缸體底部并且側(cè)面與所述缸體相連通的調(diào)節(jié)缸體，所述調(diào)節(jié)缸體內(nèi)盛裝有依次連接的浮球、引線和截止閥開關(guān)，所述缸體被所述調(diào)節(jié)缸體底部罩設(shè)的位置處設(shè)有用用于排出缸體內(nèi)介質(zhì)的缸體介質(zhì)出口，所述截止閥開關(guān)與所述缸體介質(zhì)出口相配合。
[0012]優(yōu)選的，所述缸體底部從所述缸體介質(zhì)出口向外輻射的方向上的高度逐漸增大，以利于缸體內(nèi)的介質(zhì)從缸體介質(zhì)出口處完全流出無殘留。
[0013]進一步的，所述缸體介質(zhì)出口的下方連通有呈U形的密封管，用以阻斷缸體內(nèi)部與缸體外部在缸體介質(zhì)出口處形成對流。
[0014]優(yōu)選的，所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)進口與所述第一截止閥之間、所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)出口與所述第二截止閥之間均通過軟管連通。
[0015]進一步的，所述余熱回收利用系統(tǒng)還包括自動控制裝置，所述自動控制裝置包括控制器和設(shè)置在低溫介質(zhì)進口處的循環(huán)動力泵；所述第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥、第四截止閥、第五截止閥、第六截止閥、第七截止閥和冷熱三通閥均為電磁閥；所述自動控制裝置還包括低溫介質(zhì)溫度傳感器、高溫介質(zhì)溫度傳感器、預(yù)熱介質(zhì)溫度傳感器，所述低溫介質(zhì)溫度傳感器設(shè)置在低溫介質(zhì)進口處用以檢測低溫介質(zhì)的溫度，所述高溫介質(zhì)溫度傳感器設(shè)置在所述加熱裝置與第五截止閥之間用于檢測經(jīng)加熱裝置加熱后的高溫介質(zhì)的溫度，所述預(yù)熱溫度傳感器設(shè)置在所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)出口與第二截止閥之間用于檢測經(jīng)熱交換裝置加熱后的預(yù)熱裝置內(nèi)的介質(zhì)的溫度；第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥、第四截止閥、第五截止閥、第六截止閥和循環(huán)動力泵均與所述控制器電性連接。
[0016]本實用新型的有益效果為:
[0017]在加熱裝置前設(shè)置預(yù)熱裝置，將需加熱的低溫介質(zhì)先經(jīng)預(yù)熱裝置預(yù)熱，使低溫介質(zhì)初步升溫，節(jié)約能源消耗，降低排放，保護環(huán)境，同時可縮短將低溫介質(zhì)加熱到一定溫度的時間，提高升溫速率，減少加熱裝置運行，延長加熱裝置的使用壽命；
[0018]低溫管路、加熱管路和預(yù)熱管路相互獨立，上述各管路之間的運行互不影響，滿足日常多樣化需求，當一管路故障或需要維護時不影響其他管路的正常使用；
[0019]選用螺旋折流板換熱器，提高熱交換效率；
[0020]設(shè)置過濾網(wǎng)，防止系統(tǒng)運行過程中異物堵塞管路，減少系統(tǒng)運行時的維護，使用方便，延長使用壽命；
[0021]在所述缸體的外面包覆由氣凝膠制成的保溫層，阻斷缸體內(nèi)外的熱交換，將攜帶余熱的介質(zhì)的能量最大化地用于對預(yù)熱裝置內(nèi)的低溫介質(zhì)加熱；
[0022]設(shè)置熱效率調(diào)節(jié)裝置，可通過調(diào)整引線的長度調(diào)整打開截止閥開關(guān)的時間間隔，將經(jīng)過熱交換溫度降低的介質(zhì)從缸體排出，重新匯流進溫度較高的介質(zhì)，從而實現(xiàn)調(diào)整熱交換效率的調(diào)整，防止缸體內(nèi)液位過高介質(zhì)從匯流入口流出缸體，造成浪費。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1本實用新型的工作原理圖；
[0024]圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中，1、低溫介質(zhì)進口 ；2、高溫介質(zhì)出口 ；3、加熱裝置；4、預(yù)熱裝置；5、冷熱三通閥；61、第一截止閥；62、第二截止閥；63、第三截止閥；64、第四截止閥；65、第五截止閥；66、第六截止閥；67、第七截止閥；7、螺旋折流板換熱器；8、熱交換裝置；81、濾網(wǎng)；82、浮球；83、引線；84、閥門開關(guān)；85、匯流入口 ；9、軟管；10、密封管；11、匯流地面；12、缸體；13、調(diào)節(jié)缸體；14、熱水器。

【具體實施方式】
[0026]優(yōu)選實施例
[0027]如圖1-2所示，一種余熱回收利用系統(tǒng)，包括通過介質(zhì)輸送管路連接的低溫介質(zhì)進口 I和高溫介質(zhì)出口 2，所述低溫介質(zhì)進口 I與所述高溫出口之間通過相互獨立的低溫管路和加熱管路連通；所述加熱管路上安裝有加熱裝置3，加熱管路在靠近所述加熱裝置3的介質(zhì)進口處安裝有第四截止閥64，加熱管路在靠近所述加熱裝置3的介質(zhì)出口處安裝有第五截止閥65，所述加熱管路在第四截止閥64的介質(zhì)流動的上方向上安裝有第三截止閥63 ;所述加熱管路的末端、所述低溫管路和所述高溫介質(zhì)出口 2之間通過冷熱三通閥5連通；所述低溫介質(zhì)進口 I與加熱裝置3之間連接有預(yù)熱裝置4，所述低溫介質(zhì)進口 I與所述預(yù)熱裝置4的介質(zhì)進口之間的介質(zhì)輸送管路上安裝有第一截止閥61，所述預(yù)熱裝置4的介質(zhì)出口與所述加熱管路相連通的管路上安裝有第二截止閥62 ;所述余熱回收利用系統(tǒng)還包括熱交換裝置8，用以收集從高溫介質(zhì)出口 2流出經(jīng)匯流地面11匯流到熱交換裝置8內(nèi)的介質(zhì)以加熱預(yù)熱裝置4內(nèi)的低溫介質(zhì)。
[0028]本實用新型應(yīng)用了兩條相互獨立的介質(zhì)輸送管路將介質(zhì)從低溫介質(zhì)進口 I輸送到高溫介質(zhì)出口 2，其中第一條介質(zhì)輸送管路為低溫管路，將低溫介質(zhì)直接從低溫介質(zhì)進口I輸送到高溫介質(zhì)出口 2 ;第二條介質(zhì)輸送管路為加熱管路，加熱管路上設(shè)置加熱裝置3，低溫介質(zhì)經(jīng)加熱裝置3的加熱后輸送到高溫介質(zhì)出口 2，另外，在低溫介質(zhì)進口 I和所述加熱裝置3的介質(zhì)進口之間還設(shè)置有預(yù)熱裝置4，經(jīng)熱交換裝置8加熱可以將預(yù)熱裝置4內(nèi)的低溫介質(zhì)先預(yù)熱到一定溫度，然后再進入加熱裝置3進行加熱，此時降低加熱裝置3的運行，同時節(jié)約加熱裝置3運行所消耗的能源，降低排放，尤其對空氣質(zhì)量日益嚴重的今天，有利于對環(huán)境的保護。
[0029]本技術(shù)方案應(yīng)用在家庭衛(wèi)生間的熱水器中時，對具體節(jié)約的能源做出如下分析:
[0030]進水(為上述方案中所述的低溫介質(zhì))的溫度:常溫(按照21°C計)
[0031]出水(為上述方案中所述的高溫介質(zhì))的溫度:43°C (按照人體適宜溫度37°C為參考標準)
[0032]進水(水為上述方案中所述的介質(zhì))流量:6-8L/min
[0033]廢水流量(廢水為上述技術(shù)方案中所述的從高溫介質(zhì)出口 2流出的高溫介質(zhì)):6_8L/min
[0034]廢水溫度:39°C (最低廢水溫度為人體的溫度37 °C )
[0035]廢水預(yù)熱回收的熱量:Q= At*m*c (其中:Q為廢水預(yù)熱回收的熱量、At為
[0036]廢水的溫度與進水的溫度的差值、m為每分鐘從高溫介質(zhì)出口 2流出的高溫
[0037]介質(zhì)的質(zhì)量)
[0038]tl = 21°C (tl為進水的溫度)
[0039]t2 = 39 °C (t2為廢水的溫度)
[0040]At = t2-tl = 18°C
[0041]采用螺旋折流板換熱器7，換熱系數(shù)設(shè)定為:η = 60%
[0042]m = ν* P (其中V為每分鐘高溫介質(zhì)出口 2流出的高溫介質(zhì)的體積、P為水的密度)
[0043]V = 7L/min (取平均值)=0.007mVmin
[0044]P = 992.97kg/m3
[0045]m = 992.97*0.007 = 6.95kg/min
[0046]c = 4.2J/ (kg.K)
[0047]Q=A tc
[0048]= (274.15+18) *6.95*4.2
[0049]= 8527.85J/min
[0050]考慮到熱損，預(yù)熱裝置4的熱量回收效率按照60%計算，得到:
[0051]Q= Δ t*m*c* η = 8527.85J/min*0.6 = 5116.71J/min
[0052]也就是說使用本實用新型所述的熱量回收利用系統(tǒng)，每分鐘就可以節(jié)約5116.71焦耳，按照每個人每次洗澡15分鐘，沒人每天洗澡一次，每家有11人洗澡。
[0053]那么每個家庭每天節(jié)約的熱量能源如下:
[0054]5116.71*15*11 = 844257.15J，全國城市家庭按照以下的方式計算并假定每個城市家庭都安裝有電熱水器:
[0055]全國人口按照13億計算，每個家庭按照11個人計算(父親、母親、祖父、祖母、夕卜祖父、外祖母、岳父、岳母、妻子、孩子、自己)；城市家庭只占全國家庭的20%。
[0056]那么全國每天可以節(jié)省的能源為:
[0057]城市家庭數(shù)為:(1300000000/11)*0.2 = 23636363 戶。
[0058]每天的節(jié)約用能為:
[0059]844257.15*23636363 = 19955168462745.45J = 19955MKJ。
[0060]按照I 噸標準煤=29270*1000KJ = 29.27MKJ。
[0061]所以全國每天節(jié)約煤:19955/29.27 = 681.75噸。
[0062]換算成節(jié)約發(fā)電量:681.75*3333 = 2272272度。
[0063]可將本實施例具體應(yīng)用在家庭衛(wèi)生間內(nèi)，低溫管路和加熱管路相互獨立，可根據(jù)實際需要靈活掌握，如夏季天氣炎熱只需沖涼時可打開第六截止閥66同時關(guān)閉其他截止閥，只使用低溫管路，節(jié)約能源消耗，滿足日常多樣化需求；當冬季天氣寒冷時，先打開第三截止閥63、第四截止閥64、第五截止閥65和第六截止閥66，使低溫管路和加熱管路同時工作，待將加熱裝置3內(nèi)的水加熱到設(shè)定溫度時打開冷暖三通閥，調(diào)節(jié)水溫，即可洗澡；洗澡過程中，從高溫介質(zhì)出口 2流出的水經(jīng)人體滑落在衛(wèi)生間的地面上，即本實施例所述的匯流地面11，由于匯流地面11呈從四周向匯流入口 85的方向高度逐漸降低，還攜帶有余熱的水流入缸體12內(nèi)，流入缸體12內(nèi)的水對設(shè)置在缸體12內(nèi)的預(yù)熱裝置4內(nèi)的水進行預(yù)熱，然后打開第一截止閥61、關(guān)閉第三截止閥63，此時冷水從兩個管路匯流到冷暖三通閥，一條管路為經(jīng)低溫管路直接流到冷暖三通閥，另外一條管路為低溫的水依次經(jīng)預(yù)熱裝置4的預(yù)熱和加熱裝置3的加熱而匯流到冷暖三通閥，此時洗澡的人可根據(jù)自身的需要調(diào)節(jié)冷暖三通閥。
[0064]所述低溫管路上安裝有第六截止閥66，所述預(yù)熱裝置4的介質(zhì)出口與所述高溫介質(zhì)出口 2之間相連通，并且在連通所述預(yù)熱裝置4和所述高溫介質(zhì)出口 2的管路上設(shè)置有第七截止閥67。
[0065]若洗澡的人對溫度的需要不高，也可只打開第一截止閥61和第七截止閥67，使用僅經(jīng)過熱交換裝置8預(yù)熱過的水進行洗澡，進一步的節(jié)約能源消耗。
[0066]所述預(yù)熱裝置4為螺旋折流板換熱器7，所述熱交換裝置8包括一將所述螺旋折流板換熱器7裝在內(nèi)部的缸體12，所述缸體12的頂部設(shè)有匯流入口 85，所述缸體12的匯流入口 85朝上豎直地安裝于匯流地面11，所述匯流地面11的高度從所述匯流入口 85向外輻射的方向逐漸增大，高溫介質(zhì)從高溫介質(zhì)出口 2流向匯流地面11然后經(jīng)匯流入口 85匯入所述缸體12內(nèi)。
[0067]選用螺旋折流板換熱器7，由于折流板是提高換熱器工效的重要部件，廣泛應(yīng)用在工業(yè)、家庭中。理想的螺旋折流板應(yīng)具有連續(xù)的螺旋曲面。由于加工相對困難，可采用如下形式的折流板:由若干個1/4的扇形平面板替代曲面相間連接，形成近似的螺旋面。在折流時，流體處于近似螺旋流動狀態(tài)。相比于弓形折流板，在相同工況下，這樣的折流板(被稱為非連續(xù)型螺旋折流板)可減少壓降45%左右，而總傳熱系數(shù)可提高20%?30%，在相同熱負荷下，可大大減小換熱器尺寸。
[0068]所述預(yù)熱裝置4包括與所述缸體12的匯流入口 85蓋合的過濾器頂蓋，所述過濾器頂蓋包括過濾網(wǎng)81，用于過濾匯流向所述缸體12內(nèi)的介質(zhì)中的雜物。
[0069]設(shè)置過濾器頂蓋將所述匯流入口 85蓋住，防止異物進入所述缸體12內(nèi)；介質(zhì)在管路流動過程中或者從高溫介質(zhì)出口 2經(jīng)匯流地面11匯流到缸體12時，會將管路上的污物或匯流地面11上的污物攜帶進缸體12內(nèi)，設(shè)置過濾網(wǎng)81用以過濾介質(zhì)，防止介質(zhì)堵塞管路。將本實用新型應(yīng)用在家庭洗手間內(nèi)進行洗澡時，介質(zhì)中的雜物包括人體的毛發(fā)和其他固體垃圾。
[0070]所述缸體12的外部包覆有保溫層，用以降低缸體12內(nèi)外的熱交換，所述保溫層由氣凝膠制成。
[0071]為了降低匯流進缸體12內(nèi)的帶有余熱的介質(zhì)與缸體12外部熱交換，在所述缸體12的外部包覆保溫層，又，氣凝膠具備優(yōu)異的保溫性能和輕量化容易施工而被廣泛應(yīng)用，降低攜帶有余熱的介質(zhì)的熱量損失，進一步提高系統(tǒng)對熱量的回收利用率。
[0072]所述缸體12內(nèi)安裝有熱效率調(diào)節(jié)裝置，所述熱效率調(diào)節(jié)裝置包括底部罩設(shè)在所述缸體12底部并且側(cè)面與所述缸體12相連通的調(diào)節(jié)缸體13，所述調(diào)節(jié)缸體13內(nèi)盛裝有依次連接的浮球82、引線83和截止閥開關(guān)84，所述缸體12被所述調(diào)節(jié)缸體13底部罩設(shè)的位置處設(shè)有用用于排出缸體12內(nèi)介質(zhì)的缸體12介質(zhì)出口，所述截止閥開關(guān)84與所述缸體12介質(zhì)出口相配合。
[0073]從高溫介質(zhì)流出的介質(zhì)滑落到匯流地面11，然后經(jīng)過濾器頂蓋，經(jīng)過濾網(wǎng)81過濾后從匯流入口 85進入缸體12內(nèi)，通過熱傳遞加熱預(yù)熱裝置4內(nèi)的低溫介質(zhì)，被預(yù)熱的介質(zhì)進入加熱裝置3內(nèi)，所述的加熱裝置3可以選用利用電進行加熱的裝置、使用燃氣加熱的裝置或使用太陽能加熱的裝置，進入加熱裝置3內(nèi)的介質(zhì)溫度比未被預(yù)熱的介質(zhì)溫度要高，從而加熱裝置3在保持溫度的情況下會減少用電量，同時升溫會更加的快捷。
[0074]隨著高溫介質(zhì)持續(xù)從高溫介質(zhì)出口 2流出，最終匯入缸體12內(nèi)的介質(zhì)越來越多，缸體12內(nèi)的液位會逐漸升高；浮球82為空心密封球體，其材質(zhì)一般選用低密度的材質(zhì)，如:ABS，保證浮球82完全浸沒于液體時其受到的浮力遠大于自身重力，隨著缸體12內(nèi)液位的逐漸升高，浮球82受浮力作用而逐漸向上浮起，直到浮球82將引線83繃直，隨著液位繼續(xù)的上升，所述浮球82受到的浮力逐漸增大，而其受到的重力保持不變，浮球82將通過引線83拉動塞在缸體12介質(zhì)出口上的截止閥開關(guān)84，所述截止閥開關(guān)84的整體密度比水大，所述截止閥開關(guān)84的周側(cè)具有軟體密封圈，如橡膠圈，保證截止閥開關(guān)84塞在缸體12介質(zhì)出口上的氣密性，隨著缸體12內(nèi)液位的繼續(xù)上升，直到浮球82將截止閥開關(guān)84從缸體12介質(zhì)出口上拉開，此時缸體12內(nèi)的介質(zhì)開始從缸體12介質(zhì)出口流出，缸體12內(nèi)的液位開始下降，截止閥開關(guān)84開始下落，直到蓋住所述缸體12介質(zhì)出口，最后由于介質(zhì)的流動在截止閥開關(guān)84的周側(cè)與缸體12介質(zhì)出口的內(nèi)側(cè)形成負壓，截止閥開關(guān)84被吸進缸體12介質(zhì)出口，將缸體12介質(zhì)出口堵住，隨著熱交換過程的進行缸體12內(nèi)的介質(zhì)溫度逐漸降低，從缸體12介質(zhì)出口流出的介質(zhì)溫度已經(jīng)較低，而經(jīng)匯流入口 85重新流經(jīng)缸體12內(nèi)的介質(zhì)溫度較高，低溫介質(zhì)流出，高溫介質(zhì)流出，為加熱預(yù)熱裝置4內(nèi)的低溫介質(zhì)做好充分準備。另，根據(jù)力學(xué)原理可知:通過設(shè)置引線83長短對截止閥開關(guān)84從缸體12介質(zhì)出口被拉開時的液位高低進行調(diào)整，即匯流進缸體12的介質(zhì)流量一定的情況下調(diào)整打開截止閥開關(guān)84的時間間隔，從而實現(xiàn)調(diào)整熱交換效率的調(diào)整。
[0075]所述缸體12底部從所述缸體12介質(zhì)出口向外輻射的方向上的高度逐漸增大，以利于缸體12內(nèi)的介質(zhì)從缸體12介質(zhì)出口處完全流出無殘留。
[0076]進一步的，所述缸體12介質(zhì)出口的下方連通有呈U形的密封管10，用以阻斷缸體12內(nèi)部與缸體12外部在缸體12介質(zhì)出口處形成對流。所述U形密封管10的底部始終有一定高度的液體介質(zhì)，阻斷了缸體12內(nèi)部與缸體12外部在缸體12介質(zhì)出口處形成對流。
[0077]所述預(yù)熱裝置4的介質(zhì)進口與所述第一截止閥61之間、所述預(yù)熱裝置4的介質(zhì)出口與所述第二截止閥62之間均通過軟管9連通。設(shè)置軟管9連接，方便拆卸、清洗，使后期維護簡易。
[0078]所述余熱回收利用系統(tǒng)還包括自動控制裝置，所述自動控制裝置包括控制器和設(shè)置在低溫介質(zhì)進口 I處的循環(huán)動力泵；所述第一截止閥61、第二截止閥62、第三截止閥63、第四截止閥64、第五截止閥65、第六截止閥66、第七截止閥67和冷熱三通閥5均為電磁閥；所述自動控制裝置還包括低溫介質(zhì)溫度傳感器、高溫介質(zhì)溫度傳感器、預(yù)熱介質(zhì)溫度傳感器，所述低溫介質(zhì)溫度傳感器設(shè)置在低溫介質(zhì)進口 I處用以檢測低溫介質(zhì)的溫度，所述高溫介質(zhì)溫度傳感器設(shè)置在所述加熱裝置3與第五截止閥65之間用于檢測經(jīng)加熱裝置3加熱后的高溫介質(zhì)的溫度，所述預(yù)熱溫度傳感器設(shè)置在所述預(yù)熱裝置4的介質(zhì)出口與第二截止閥62之間用于檢測經(jīng)熱交換裝置8加熱后的預(yù)熱裝置4內(nèi)的介質(zhì)的溫度；第一截止閥61、第二截止閥62、第三截止閥63、第四截止閥64、第五截止閥65、第六截止閥66和循環(huán)動力泵均與所述控制器電性連接。
[0079]所述自動控制裝置為PLC自動控制裝置，可通過設(shè)定如下工作狀態(tài):
[0080]第一狀態(tài):僅輸送低溫介質(zhì)，當選用該狀態(tài)時，控制器打開第六截止閥66，關(guān)閉其他截止閥，低溫介質(zhì)通過低溫管路直接輸送到冷熱三通閥5，打開冷熱三通閥5，低溫介質(zhì)從高溫介質(zhì)出口 2流出；
[0081]第二狀態(tài):輸送低溫介質(zhì)和加熱介質(zhì)，當選用該狀態(tài)時，控制器打開第三截止閥63、第四截止閥64、第五截止閥65、第六截止閥66，關(guān)閉其他截止閥，低溫介質(zhì)經(jīng)兩條管路從低溫介質(zhì)進口 I流入從高溫介質(zhì)出口 2流出，其中的一條管路為第一狀態(tài)所述的低溫管路，另外一條管路為依次經(jīng)第三截止閥63、加熱裝置3和第四截止閥64匯流到冷熱三通閥5的管路；
[0082]第三狀態(tài):輸送低溫介質(zhì)、預(yù)熱介質(zhì)和加熱介質(zhì)，當選用該狀態(tài)時，控制器關(guān)閉第七控制閥，打開其他控制閥，本狀態(tài)的介質(zhì)流動過程在第二狀態(tài)的基礎(chǔ)上還包括預(yù)熱管路，預(yù)熱管路為低溫介質(zhì)依次經(jīng)低溫介質(zhì)入口、預(yù)熱裝置4、第二截止閥62、第四截止閥64匯入加熱裝置3的介質(zhì)入口。
[0083]第四狀態(tài):僅輸送經(jīng)熱交換裝置8預(yù)熱的介質(zhì)，在第二狀態(tài)的基礎(chǔ)上可以選用該狀態(tài)，控制器只打開第一截止閥61和第六截止閥66，關(guān)閉其他截止閥，此時低溫介質(zhì)從低溫介質(zhì)進口 I經(jīng)預(yù)熱裝置4預(yù)熱直接匯流到冷熱三通閥5，此狀態(tài)只利用介質(zhì)的預(yù)熱進行工作，無需對介質(zhì)進行加熱，節(jié)約能源。
[0084]本實用新型不局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于: 包括通過介質(zhì)輸送管路連接的低溫介質(zhì)進口和高溫介質(zhì)出口，所述低溫介質(zhì)進口與所述高溫出口之間通過相互獨立的低溫管路和加熱管路連通； 所述加熱管路上安裝有加熱裝置，加熱管路在靠近所述加熱裝置的介質(zhì)進口處安裝有第四截止閥，加熱管路在靠近所述加熱裝置的介質(zhì)出口處安裝有第五截止閥，所述加熱管路在第四截止閥的介質(zhì)流動的上方向上安裝有第三截止閥； 所述加熱管路的末端、所述低溫管路和所述高溫介質(zhì)出口之間通過冷熱三通閥連通； 所述低溫介質(zhì)進口與加熱裝置之間連接有預(yù)熱裝置，所述低溫介質(zhì)進口與所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)進口之間的介質(zhì)輸送管路上安裝有第一截止閥，所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)出口與所述加熱管路相連通的管路上安裝有第二截止閥； 所述余熱回收利用系統(tǒng)還包括熱交換裝置，用以收集從高溫介質(zhì)出口流出經(jīng)匯流地面匯流到熱交換裝置內(nèi)的介質(zhì)以加熱預(yù)熱裝置內(nèi)的低溫介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于:所述低溫管路上安裝有第六截止閥，所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)出口與所述高溫介質(zhì)出口之間相連通，并且在連通所述預(yù)熱裝置和所述高溫介質(zhì)出口的管路上設(shè)置有第七截止閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)熱裝置為螺旋折流板換熱器，所述熱交換裝置包括一將所述螺旋折流板換熱器裝在內(nèi)部的缸體，所述缸體的頂部設(shè)有匯流入口，所述缸體的匯流入口朝上豎直地安裝于匯流地面，所述匯流地面的高度從所述匯流入口向外輻射的方向逐漸增大，高溫介質(zhì)從高溫介質(zhì)出口流向匯流地面然后經(jīng)匯流入口匯入所述缸體內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)熱裝置包括與所述缸體的匯流入口蓋合的過濾器頂蓋，所述過濾器頂蓋包括過濾網(wǎng)，用于過濾匯流向所述缸體內(nèi)的介質(zhì)中的雜物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于:所述缸體的外部包覆有保溫層，用以降低缸體內(nèi)外的熱交換，所述保溫層由氣凝膠制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于:所述缸體內(nèi)安裝有熱效率調(diào)節(jié)裝置，所述熱效率調(diào)節(jié)裝置包括底部罩設(shè)在所述缸體底部并且側(cè)面與所述缸體相連通的調(diào)節(jié)缸體，所述調(diào)節(jié)缸體內(nèi)盛裝有依次連接的浮球、引線和截止閥開關(guān)，所述缸體被所述調(diào)節(jié)缸體底部罩設(shè)的位置處設(shè)有用用于排出缸體內(nèi)介質(zhì)的缸體介質(zhì)出口，所述截止閥開關(guān)與所述缸體介質(zhì)出口相配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于:所述缸體底部從所述缸體介質(zhì)出口向外福射的方向上的高度逐漸增大，以利于缸體內(nèi)的介質(zhì)從缸體介質(zhì)出口處完全流出無殘留。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于:所述缸體介質(zhì)出口的下方連通有呈U形的密封管，用以阻斷缸體內(nèi)部與缸體外部在缸體介質(zhì)出口處形成對流。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于:所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)進口與所述第一截止閥之間、所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)出口與所述第二截止閥之間均通過軟管連通。
10.根據(jù)權(quán)利要求2-8中任一項所述的余熱回收利用系統(tǒng)，其特征在于: 還包括自動控制裝置，所述自動控制裝置包括控制器和設(shè)置在低溫介質(zhì)進口處的循環(huán)動力泵； 所述第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥、第四截止閥、第五截止閥、第六截止閥、第七截止閥和冷熱三通閥均為電磁閥； 所述自動控制裝置還包括低溫介質(zhì)溫度傳感器、高溫介質(zhì)溫度傳感器、預(yù)熱介質(zhì)溫度傳感器，所述低溫介質(zhì)溫度傳感器設(shè)置在低溫介質(zhì)進口處用以檢測低溫介質(zhì)的溫度，所述高溫介質(zhì)溫度傳感器設(shè)置在所述加熱裝置與第五截止閥之間用于檢測經(jīng)加熱裝置加熱后的高溫介質(zhì)的溫度，所述預(yù)熱溫度傳感器設(shè)置在所述預(yù)熱裝置的介質(zhì)出口與第二截止閥之間用于檢測經(jīng)熱交換裝置加熱后的預(yù)熱裝置內(nèi)的介質(zhì)的溫度； 第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥、第四截止閥、第五截止閥、第六截止閥和循環(huán)動力泵均與所述控制器電性連接。
【文檔編號】F24H9/20GK204227707SQ201420692198
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月17日
【發(fā)明者】馬國民 申請人:馬國民