本實用新型涉及移動供熱技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高效蓄熱罐式半掛車。

背景技術(shù)：

我國工業(yè)余熱資源豐富，主要包括高溫廢氣余熱、冷卻介質(zhì)余熱、廢汽廢水余熱、高溫產(chǎn)品和爐渣余熱、化學反應(yīng)余熱等，余熱資源約占其燃料消耗總量的17％～67％，其中可回收率達60％，余熱利用率提升空間大，節(jié)能潛力巨大。當前余熱資源的特點是:由于工藝生產(chǎn)過程中存在周期性、間斷性或生產(chǎn)波動，導致余熱量不穩(wěn)定。余熱介質(zhì)性質(zhì)惡劣，如煙氣中含塵量大或含有腐蝕性物質(zhì)，余熱利用裝置受場地、生產(chǎn)狀況等固有條件限制，因此工業(yè)余熱資源利用系統(tǒng)或設(shè)備運行環(huán)境相對惡劣，要求設(shè)備具有適用能力強且穩(wěn)定運行的特性，能適應(yīng)多變的生產(chǎn)工藝要求，設(shè)備部件可靠性高，初期投入成本高，從經(jīng)濟性出發(fā)，需要結(jié)合工藝生產(chǎn)進行系統(tǒng)整體的設(shè)計布置，綜合利用能量，以提高余熱利用系統(tǒng)設(shè)備的效率。目前一些工業(yè)企業(yè)不在熱力企業(yè)的管網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)，通常采用自建燃煤、燃油以及燃氣鍋爐，這些鍋爐的運行效率低和排放的污染物多，對環(huán)境的影響較大，也有部分企業(yè)采用清潔的電鍋爐供熱，但供熱成本又較高。因此，采用移動蓄熱的供熱方式進行余熱回收，然后提供給工業(yè)用戶，是解決工業(yè)用戶用熱困境的有效途徑之一。當前出現(xiàn)的移動蓄熱供熱裝置普遍存在換熱供熱操作復(fù)雜，蓄熱效果較差，換熱效率低等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種高效蓄熱罐式半掛車，解決移動蓄熱供熱裝置換熱供熱操作復(fù)雜、蓄熱效果較差、換熱效率低的問題。

本實用新型提供一種高效蓄熱罐式半掛車，包括牽引車、掛車、蓄熱供熱罐和控制單元，牽引車與掛車連接，掛車上裝配連接蓄熱供熱罐，蓄熱供熱罐內(nèi)充填有蓄熱介質(zhì)，蓄熱供熱罐的頂部設(shè)置有人孔，蓄熱供熱罐的外表面包裹有保溫層，蓄熱供熱罐設(shè)置有換熱管路、供熱管路和安全管路，蓄熱供熱罐經(jīng)換熱管路連接熱源，換熱管路上設(shè)置有可電控或手控的雙控進口閥門，蓄熱供熱罐經(jīng)供熱管路連接供熱終端，供熱管路上設(shè)置有可電控或手控的雙控出口閥門，蓄熱供熱罐經(jīng)安全管路連接外界，安全管路上設(shè)置有安全閥門，蓄熱供熱罐內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器和壓力傳感器，溫度傳感器、壓力傳感器、雙控進口閥門和雙控出口閥門分別信號連接控制單元。

進一步的，所述熱源為潔凈熱流體，所述蓄熱介質(zhì)為與潔凈熱流體化學性質(zhì)相同的潔凈流體，所述換熱管路包括潔凈流體換熱主管路和與潔凈流體換熱主管路連接的潔凈流體換熱分管路，潔凈流體換熱主管路連接潔凈熱流體，潔凈流體換熱主管路上設(shè)置有雙控進口閥門，潔凈流體換熱分管路設(shè)置于蓄熱供熱罐內(nèi)，潔凈流體換熱分管路上開設(shè)有換熱孔；所述供熱管路為第一供熱管路，第一供熱管路包括蒸汽管路和熱流體管路，蒸汽管路和熱流體管路分別連接供熱終端，蒸汽管路和熱流體管路上分別設(shè)置有雙控出口閥門。

進一步的，所述熱源還包括非潔凈熱流體，所述換熱管路還包括第一非潔凈流體換熱管路，第一非潔凈流體換熱管路穿過蓄熱供熱罐，第一非潔凈流體換熱管路上設(shè)置有雙控進口閥門。

進一步的，第一非潔凈流體換熱管路在蓄熱供熱罐內(nèi)的部分呈蛇形分布。

進一步的，所述熱源為潔凈熱流體，換熱管路、供熱管路共用同一換熱、供熱分時復(fù)用管路，換熱、供熱分時復(fù)用管路上設(shè)置有雙控進口閥門，換熱、供熱分時復(fù)用管路穿過蓄熱供熱罐，換熱時，換熱、供熱分時復(fù)用管路的一端連接潔凈熱流體，供熱時，換熱、供熱分時復(fù)用管路的一端連接潔凈流體，換熱、供熱分時復(fù)用管路的另一端連接供熱終端。

進一步的，換熱、供熱分時復(fù)用管路在蓄熱供熱罐內(nèi)的部分呈蛇形分布。

進一步的，所述熱源為非潔凈熱流體，所述換熱管路為第二非潔凈流體換熱管路，第二非潔凈流體換熱管路穿過蓄熱供熱罐，第二非潔凈流體換熱管路上設(shè)置有雙控進口閥門，第二非潔凈流體換熱管路的一端連接非潔凈熱流體；所述供熱管路為第二供熱管路，第二供熱管路穿過蓄熱供熱罐，第二供熱管路上設(shè)置有雙控進口閥門，第二供熱管路的一端連接潔凈流體，第二供熱管路的另一端連接供熱終端。

進一步的，第二非潔凈流體換熱管路在蓄熱供熱罐內(nèi)的部分呈蛇形分布，第二供熱管路在蓄熱供熱罐內(nèi)的部分呈蛇形分布。

進一步的，非潔凈熱流體在第二非潔凈流體換熱管路的流動方向與潔凈流體在第二供熱管路的流動方向相反。

進一步的，還包括擋液板，擋液板固定連接蓄熱供熱罐內(nèi)壁的上部。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的高效蓄熱罐式半掛車具有以下特點和優(yōu)點：

1、本實用新型的高效蓄熱罐式半掛車，具有自動和手動兩種控制模式，自動控制模式通過壓力、溫度等參數(shù)制備和釋放不同溫度和壓力的蓄熱介質(zhì)，以簡化換熱供熱的操作，實現(xiàn)換熱供熱的自動控制，手動控制模式是在自動控制模式失效后人為進行控制，以提高換熱供熱操作的安全系數(shù)；

2、本實用新型的高效蓄熱罐式半掛車，可以靈活采用直接換熱、間接換熱和混合換熱的結(jié)構(gòu)形式，可以吸收熱源為潔凈熱流體和非潔凈熱流體的余熱等不同種類高溫流體的余熱，使得高效蓄熱罐式半掛車具有較強的適應(yīng)性，蓄熱能力大，運輸成本低，實用性強，為供熱終端提供高溫高壓蓄熱介質(zhì)或高溫蓄熱介質(zhì)或常溫介質(zhì)或高溫高壓蒸汽。

結(jié)合附圖閱讀本實用新型的具體實施方式后，本實用新型的特點和優(yōu)點將變得更加清楚。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型實施例中高效蓄熱罐式半掛車的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A-A截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例中高效蓄熱罐式半掛車中蓄熱供熱罐潔凈流體直接換熱結(jié)構(gòu)原理圖；

圖4為本實用新型實施例中高效蓄熱罐式半掛車中蓄熱供熱罐潔凈流體、非潔凈流體混合換熱結(jié)構(gòu)原理圖；

圖5為本實用新型實施例中高效蓄熱罐式半掛車中蓄熱供熱罐潔凈流體間接換熱結(jié)構(gòu)原理圖；

圖6為本實用新型實施例中高效蓄熱罐式半掛車中蓄熱供熱罐非潔凈流體間接換熱結(jié)構(gòu)原理圖；

其中，

1、牽引車，2、掛車，3、蓄熱供熱罐，4、控制箱，5、人孔，61、潔凈流體換熱主管路，62、潔凈流體換熱分管路，71、蒸汽管路，72、熱流體管路，8、安全閥門，9、雙控進口閥門，10、雙控出口閥門，11、第一非潔凈流體換熱管路，12、換熱、供熱分時復(fù)用管路，13、第二非潔凈流體換熱管路，14、第二供熱管路，15、擋液板。

具體實施方式

實施例1

如圖1至圖3所示，本實施例提供一種高效蓄熱罐式半掛車，牽引車1與掛車2連接，掛車2上裝配連接有蓄熱供熱罐3，蓄熱供熱罐3采用優(yōu)質(zhì)Q235B碳鋼/Q245R、345R錳鋼/S30408、S31608不銹鋼等材料制成，蓄熱供熱罐3內(nèi)充填有蓄熱介質(zhì)，蓄熱介質(zhì)包括比如水、飽和水、蒸汽或相變儲能材料等。蓄熱供熱罐3的頂部設(shè)置有人孔5，用于維修人員經(jīng)人孔5進入蓄熱供熱罐3內(nèi)進行檢修工作。蓄熱供熱罐3的外表面包裹有保溫層，用于對蓄熱供熱罐3保溫。蓄熱供熱罐3內(nèi)壁的上部固定連接有豎直方向的擋液板15，在運輸過程中防止蓄熱供熱罐3內(nèi)的蓄熱介質(zhì)在蓄熱供熱罐3內(nèi)劇烈流動而使熱量散失過快。本實施例中的熱源為潔凈熱流體，比如潔凈廢熱水，蓄熱介質(zhì)為潔凈水，換熱管路包括潔凈流體換熱主管路61和與潔凈流體換熱主管路61連接的潔凈流體換熱分管路62，潔凈流體換熱主管路61連接熱源的潔凈熱流體，潔凈流體換熱主管路61上設(shè)置有可電控或手控的雙控進口閥門9，潔凈流體換熱分管路62設(shè)置于蓄熱供熱罐3內(nèi)，潔凈流體換熱分管路62上開設(shè)有換熱孔。供熱管路為第一供熱管路，第一供熱管路包括蒸汽管路71和熱流體管路72，蒸汽管路71和熱流體管路72分別連接供熱終端，蒸汽管路71和熱流體管路72上分別設(shè)置有可電控或手控的雙控出口閥門10。蓄熱供熱罐3經(jīng)安全管路連接外界，安全管路上設(shè)置有安全閥門8。蓄熱供熱罐3內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器和壓力傳感器，溫度傳感器、壓力傳感器、雙控進口閥門9和雙控出口閥門10分別信號連接單片機等組成的控制單元，控制單元設(shè)置于控制箱4內(nèi)，控制箱4裝配安裝于蓄熱供熱罐3后部。

本實施例中的上述高效蓄熱罐式半掛車，其換熱、供熱過程如下：換熱時，潔凈流體換熱主管路61連接潔凈廢熱水后，操作人員通過操作控制箱4內(nèi)的控制單元控制雙控進口閥門9開啟，潔凈廢熱水經(jīng)潔凈流體換熱主管路61進入到潔凈流體換熱分管路62，潔凈廢熱水經(jīng)換熱孔進入到蓄熱供熱罐3內(nèi)，使蓄熱供熱罐3內(nèi)的蓄熱介質(zhì)(水)被加熱。在進行換熱過程中會產(chǎn)生噪音，可在蓄熱供熱罐3的外壁附加消聲器來降低噪聲在正常的范圍之內(nèi)。通過溫度傳感器、壓力傳感器的監(jiān)測，由控制單元控制雙控進口閥門9是否關(guān)閉，以使蓄熱介質(zhì)(水)被加熱成高溫高壓蓄熱介質(zhì)(高溫可達500℃，高壓可達10MPa)或高溫蓄熱介質(zhì)或常溫熱水；供熱時，操作人員通過操作控制箱4內(nèi)的控制單元控制熱流體管路72上的雙控出口閥門10開啟并根據(jù)溫度傳感器的監(jiān)測,給供熱終端提供不同溫度的熱水，通過操作控制箱4內(nèi)的控制單元控制蒸汽管路71上的雙控出口閥門10開啟并根據(jù)溫度傳感器的監(jiān)測，給供熱終端提供高溫高壓蒸汽(高溫可達260℃，高壓可到5MPa)。本實施例中的上述高效蓄熱罐式半掛車，具有自動和手動兩種控制模式，自動控制模式下，操作控制箱4內(nèi)的控制單元控制根據(jù)溫度傳感器、壓力傳感器監(jiān)測到的溫度、壓力參數(shù)，控制雙控進口閥門9和雙控出口閥門10的開或關(guān)，以制備和釋放不同溫度和壓力的蓄熱介質(zhì)，以簡化了傳統(tǒng)的換熱、供熱的操作，實現(xiàn)換熱供熱的自動控制；手動控制模式，是在自動控制模式失效后人為進行開啟或關(guān)閉雙控進口閥門9和雙控出口閥門10，以提高換熱供熱操作的安全系數(shù)。

實施例2

本實施例與實施例1的區(qū)別之處在于，熱源還可以包括非潔凈熱流體，非潔凈熱流體可以為熱空氣、熱煙氣、帶雜質(zhì)熱水或熱蒸汽等流體，換熱管路還包括第一非潔凈流體換熱管路11，第一非潔凈流體換熱管路11穿過蓄熱供熱罐3，第一非潔凈流體換熱管路11上設(shè)置有可電控或手控的雙控進口閥門9，根據(jù)溫度傳感器、壓力傳感器監(jiān)測到的溫度、壓力參數(shù)，通過操作控制箱4內(nèi)的控制單元控制第一非潔凈流體換熱管路11上的雙控進口閥門9，非潔凈熱流體進入第一非潔凈流體換熱管路11中，將蓄熱供熱罐3內(nèi)的蓄熱介質(zhì)加熱至高溫高壓蓄熱介質(zhì)或高溫蓄熱介質(zhì)或常溫蓄熱介質(zhì)，并控制雙控進口閥門9提供高溫高壓蓄熱介質(zhì)或高溫蓄熱介質(zhì)或常溫蓄熱介質(zhì)和控制出口閥門10開啟并根據(jù)溫度傳感器的監(jiān)測，為供熱終端提供高溫高壓蒸汽。第一非潔凈流體換熱管路11在蓄熱供熱罐3內(nèi)的部分呈蛇形分布，以增強非潔凈熱流體與蓄熱供熱罐3內(nèi)的蓄熱介質(zhì)的熱量交換。

實施例3

本實施例與實施例1的區(qū)別之處在于，熱源僅為潔凈熱流體，換熱管路、供熱管路共用同一換熱、供熱分時復(fù)用管路12，換熱、供熱分時復(fù)用管路12上設(shè)置有雙控進口閥門9，換熱、供熱分時復(fù)用管路12穿過蓄熱供熱罐3。根據(jù)溫度傳感器、壓力傳感器監(jiān)測到蓄熱供熱罐3中的溫度、壓力參數(shù)，通過操作控制箱4內(nèi)的控制單元控制換熱、供熱分時復(fù)用管路12上的雙控進口閥門9的開關(guān)，以制備和釋放高溫高壓蓄熱介質(zhì)或高溫蓄熱介質(zhì)或常溫蓄熱介質(zhì)。換熱、供熱分時復(fù)用管路在蓄熱供熱罐內(nèi)的部分呈蛇形分布，以增強潔凈熱流體與蓄熱供熱罐3內(nèi)的蓄熱介質(zhì)的熱量交換。換熱時，換熱、供熱分時復(fù)用管路12的一端連接潔凈熱流體，潔凈熱流體使蓄熱供熱罐3內(nèi)的蓄熱介質(zhì)吸收熱量并蓄熱。供熱時，換熱、供熱分時復(fù)用管路12的一端連接潔凈流體，潔凈流體流經(jīng)熱供熱罐3被蓄熱介質(zhì)加熱，換熱、供熱分時復(fù)用管路12的另一端連接供熱終端，被加熱的潔凈流體從換熱、供熱分時復(fù)用管路12的另一端流出以供用戶使用。此時，蓄熱供熱罐3中的蓄熱介質(zhì)包括比如水、飽和水、蒸汽或相變儲能材料等，而不必與潔凈熱流體的化學性質(zhì)相同。

實施例4

本實施例與實施例1的區(qū)別之處在于，熱源為非潔凈熱流體，非潔凈熱流體可以為熱空氣、熱煙氣、帶雜質(zhì)熱水或熱蒸汽等流體，換熱管路為第二非潔凈流體換熱管路13，第二非潔凈流體換熱管路13穿過蓄熱供熱罐3，第二非潔凈流體換熱管路13上設(shè)置有雙控進口閥門9，第二非潔凈流體換熱管路13的一端連接非潔凈熱流體；供熱管路為第二供熱管路14，第二供熱管路14穿過蓄熱供熱罐3，第二供熱管路14上設(shè)置有雙控進口閥門9，第二供熱管路14的一端連接潔凈流體，第二供熱管路14的另一端連接供熱終端。通過操作控制箱4內(nèi)的控制單元控制第二非潔凈流體換熱管路13和第二供熱管路14上的雙控進口閥門9的開關(guān)，以制備和釋放高溫高壓蓄熱介質(zhì)或高溫蓄熱介質(zhì)或常溫蓄熱介質(zhì)。換熱時，非潔凈熱流體第二非潔凈流體換熱管路13進入到蓄熱供熱罐3中，蓄熱供熱罐3中的蓄熱介質(zhì)被加熱，潔凈流體經(jīng)第二供熱管路14進入到蓄熱供熱罐3中，潔凈流體被加熱，被加熱的潔凈流體從第二供熱管路14的另一端供給用戶的供熱終端?？梢韵冗M行第二非潔凈流體換熱管路13中的非潔凈熱流體與蓄熱供熱罐3中的蓄熱介質(zhì)換，也可以在上述二者換熱的過程中潔凈流體在第二供熱管路14進入到蓄熱供熱罐3中吸收熱量。上述的第二非潔凈流體換熱管路13在蓄熱供熱罐3內(nèi)的部分呈蛇形分布，第二供熱管路14在蓄熱供熱罐3內(nèi)的部分呈蛇形分布，非潔凈熱流體在第二非潔凈流體換熱管路13的流動方向與潔凈流體在第二供熱管路14的流動方向相反，以增強非潔凈熱流體與蓄熱供熱罐3內(nèi)的蓄熱介質(zhì)、第二供熱管路14中潔凈流體的熱量交換。

當然，上述說明并非是對本實用新型的限制，本實用新型也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實用新型的保護范圍。