一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，包括熱反應(yīng)設(shè)備、熱能再利用設(shè)備、加熱設(shè)備以及熱能傳遞機構(gòu)，所述熱反應(yīng)設(shè)備、熱能再利用設(shè)備以及加熱設(shè)備之間通過所述熱能傳遞機構(gòu)兩兩相連接；所述熱能傳遞機構(gòu)包括數(shù)條輸液管路、若干個閥門以及抽液泵，所述數(shù)條輸液管路在所述若干個閥門的啟閉狀態(tài)控制下形成了三個循環(huán)回路，所述三個循環(huán)回路分別形成于加熱設(shè)備和熱反應(yīng)設(shè)備兩者之間、加熱設(shè)備和熱能再利用設(shè)備兩者之間、加熱設(shè)備和熱反應(yīng)設(shè)備以及熱能再利用設(shè)備三者之間。本實用新型能夠有效節(jié)約能源并縮短物料的熱反應(yīng)時間。
【專利說明】一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于化工領(lǐng)域，尤其是涉及一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]化工領(lǐng)域的產(chǎn)品制備通常會使用反應(yīng)釜通過熱反應(yīng)獲得所需產(chǎn)品，這種制備方式通常需要將物料在反應(yīng)釜中加熱到一定溫度，通常還會保溫一段時間，反應(yīng)結(jié)束后需要對反應(yīng)釜中的物料進(jìn)行降溫，往往反應(yīng)釜中的反應(yīng)溫度非常高，通常在200°C以上，處于高溫條件下的物料大都是不能接觸到空氣的，因此反應(yīng)釜通常是密閉的，那么就使得反應(yīng)釜自然降溫至少到100°C以下存在著一定的困難。如圖1所示，在現(xiàn)有技術(shù)中通常是對反應(yīng)釜中通過的加熱輸液管路使用冷卻排管7在反應(yīng)釜外進(jìn)行水冷降溫，讓輸液管路中的介質(zhì)在不斷循環(huán)的過程中將反應(yīng)釜中的熱量帶出，從而達(dá)到對反應(yīng)釜內(nèi)物料降溫的目的。上述降溫方式使得大量的熱量被白白的消耗掉，既不符合國家節(jié)能環(huán)保的要求，同時也使得該降溫工藝的成本很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型要解決的問題是提供一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，尤其適合對密閉的高溫反應(yīng)釜類設(shè)備進(jìn)行熱能再利用。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，包括熱反應(yīng)設(shè)備、熱能再利用設(shè)備、加熱設(shè)備以及熱能傳遞機構(gòu)，所述熱反應(yīng)設(shè)備、熱能再利用設(shè)備以及加熱設(shè)備之間通過所述熱能傳遞機構(gòu)兩兩相連接；
[0005]所述熱能傳遞機構(gòu)包括數(shù)條輸液管路、若干個閥門以及抽液泵，所述數(shù)條輸液管路在所述若干個閥門的啟閉狀態(tài)控制下形成了三個循環(huán)回路，所述三個循環(huán)回路分別形成于加熱設(shè)備和熱反應(yīng)設(shè)備兩者之間、加熱設(shè)備和熱能再利用設(shè)備兩者之間、加熱設(shè)備和熱反應(yīng)設(shè)備以及熱能再利用設(shè)備三者之間；
[0006]進(jìn)一步的，所述加熱設(shè)備具有第一熱交換腔體，所述一條輸液管路彎折成若干個單元段排列于所述第一熱交換腔體內(nèi)，所述第一熱交換腔體壁上具有位于下部的第一入口和位于上部的第一出口，所述第一熱交換腔體壁內(nèi)側(cè)的頂部具有電加熱器和風(fēng)機，所述一條輸液管路經(jīng)過第一出口后分為第一輸液管路和第二輸液管路，第一輸液管路通過一閥門連接所述熱反應(yīng)設(shè)備，第二輸液管路通過一閥門連接所述熱能再利用設(shè)備；
[0007]進(jìn)一步的，所述熱反應(yīng)設(shè)備具有第二熱交換腔體、第二入口和第二出口，所述第一輸液管路由位于第二熱交換腔體下部的第二入口進(jìn)入到所述第二熱交換腔體內(nèi)，所述第二輸液管路彎折成若干個單元段排列于所述第二熱交換腔體內(nèi)，并由位于第二熱交換腔體上部的第二出口處伸出，所述第二輸液管路經(jīng)所述第二出口后分為第三輸液管路和第四輸液管路，所述第三輸液管路通過一閥門連接所述熱能再利用設(shè)備，所述第四輸液管路依次通過一閥門和所述抽液泵連接所述加熱設(shè)備；
[0008]進(jìn)一步的，所述熱能再利用設(shè)備包括第三熱交換腔體、第三入口和第三出口，所述第二輸液管路和所述第三輸液管路在所述第三入口處匯集形成第五輸液管路，所述第五輸液管路由位于所述第三熱交換腔體下部的第三入口進(jìn)入到所述第三熱交換腔體內(nèi)，所述第五輸液管路彎折成若干個單元段排列于所述第三熱交換腔體內(nèi)，并由位于第三熱交換腔體上部的第三出口處伸出，所述第五輸液管路依次通過一閥門和所述抽液泵連接所述加熱設(shè)備;
[0009]進(jìn)一步的，所述第四輸液管路和所述第五輸液管路經(jīng)過所述抽液泵后匯集成所述一條輸液管路，并通過所述第一入口進(jìn)入到所述第一熱交換腔體內(nèi)部；
[0010]進(jìn)一步的,所述抽液泵為油泵,所述熱反應(yīng)設(shè)備和熱能再利用設(shè)備為反應(yīng)爸;
[0011]進(jìn)一步的，所述單元段為U型盤管或螺旋型盤管。
[0012]本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:熱能再利用設(shè)備的加入能有效的利用熱反應(yīng)設(shè)備中的多余熱能，通過閥門與輸液管路之間的配合，能夠使得本實用新型處于節(jié)能的連續(xù)工作過程當(dāng)中，主要步驟如下:
[0013]( I)將熱反應(yīng)設(shè)備和熱能再利用設(shè)備中裝?兩待加工物料；
[0014](2)接通加熱設(shè)備與熱反應(yīng)設(shè)備之間的輸液管路并開啟加熱設(shè)備，使得加熱設(shè)備與熱反應(yīng)設(shè)備之間的熱量傳遞回路暢通，加熱設(shè)備對熱反應(yīng)設(shè)備中 的物料進(jìn)行加熱；
[0015](3)當(dāng)熱反應(yīng)設(shè)備中的物料需要降溫時，關(guān)閉加熱設(shè)備，接通熱反應(yīng)設(shè)備和熱能再利用設(shè)備之間的輸液管路，使得處于降溫狀態(tài)的熱反應(yīng)設(shè)備中的多余熱能有效的轉(zhuǎn)移到熱能再利用設(shè)備當(dāng)中，對熱能再利用設(shè)備中的物料進(jìn)行了預(yù)熱；
[0016](4)當(dāng)熱反應(yīng)設(shè)備的降溫工作完成后，阻斷加熱設(shè)備與熱反應(yīng)設(shè)備之間的輸液管路的連通，接通加熱設(shè)備與熱能 再利用設(shè)備之間的輸液管路并開啟加熱設(shè)備，此時加熱設(shè)備可直接對熱能再利用設(shè)備中的預(yù)熱物料進(jìn)行再加熱。
[0017]由上述步驟可以看出，本實用新型能夠有效的利用處于降溫狀態(tài)的熱反應(yīng)設(shè)備中的多余熱能，同時也起到了加快熱反應(yīng)設(shè)備中物料的降溫速度，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的?’另一方面，對熱能再利用設(shè)備中的物料進(jìn)行預(yù)熱的工作能夠有效的縮短熱能再利用設(shè)備的直接加熱時間，即加快了生產(chǎn)速度又進(jìn)一步的節(jié)約了能源。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖
[0019]圖2是本實施例的結(jié)構(gòu)示意圖
[0020]圖中:
[0021]1、加熱設(shè)備 2、熱反應(yīng)設(shè)備 3、熱能再利用設(shè)備
[0022]4、油泵5、閥門6、輸液管路
[0023]7、冷卻排管
【具體實施方式】
[0024]如圖2所示，本實用新型涉及一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，包括熱反應(yīng)設(shè)備2、熱能再利用設(shè)備3、加熱設(shè)備I以及熱能傳遞機構(gòu)，所述熱反應(yīng)設(shè)備2、熱能再利用設(shè)備3以及加熱設(shè)備I之間通過所述熱能傳遞機構(gòu)兩兩相連接；
[0025]所述熱能傳遞機構(gòu)包括數(shù)條輸液管路6、若干個閥門5以及抽液泵，所述數(shù)條輸液管路6在所述若干個閥門5的啟閉狀態(tài)控制下形成了三個循環(huán)回路，所述三個循環(huán)回路分別形成于加熱設(shè)備I和熱反應(yīng)設(shè)備2兩者之間、加熱設(shè)備I和熱能再利用設(shè)備3兩者之間、加熱設(shè)備I和熱反應(yīng)設(shè)備2以及熱能再利用設(shè)備3三者之間；
[0026]加熱設(shè)備I具有第一熱交換腔體，所述一條輸液管路彎折成若干個U型盤管由下至上排列于所述第一熱交換腔體內(nèi)，所述第一熱交換腔體壁上具有位于下部的第一入口和位于上部的第一出口，所述第一熱交換腔體壁內(nèi)側(cè)的頂部具有電加熱器和風(fēng)機，所述一條輸液管路經(jīng)過第一出口后分為第一輸液管路和第二輸液管路，第一輸液管路通過一閥門5連接所述熱反應(yīng)設(shè)備2，第二輸液管路通過一閥門5連接所述熱能再利用設(shè)備3 ；
[0027]熱反應(yīng)設(shè)備2具有第二熱交換腔體、第二入口和第二出口，所述第一輸液管路由位于第二熱交換腔體下部的第二入口進(jìn)入到所述第二熱交換腔體內(nèi)，所述第二輸液管路彎折成若干個U型盤管由下至上排列于所述第二熱交換腔體內(nèi)，并由位于第二熱交換腔體上部的第二出口處伸出，所述第二輸液管路經(jīng)所述第二出口后分為第三輸液管路和第四輸液管路，所述第三輸液管路通過一閥門5連接所述熱能再利用設(shè)備3，所述第四輸液管路依次通過一閥門5和所述抽液泵連接所述加熱設(shè)備I ;
[0028]熱能再利用設(shè)備3包括第三熱交換腔體、第三入口和第三出口，所述第二輸液管路和所述第三輸液管路在所述第三入口處匯集形成第五輸液管路，所述第五輸液管路由位于所述第三熱交換腔體下部的第三入口進(jìn)入到所述第三熱交換腔體內(nèi)，所述第五輸液管路彎折成若干個U型盤管由下至上排列于所述第三熱交換腔體內(nèi)，并由位于第三熱交換腔體上部的第三出口處伸出，所述第五輸液管路依次通過一閥門5和所述抽液泵連接所述加熱設(shè)備I;
[0029]第四輸液管路和所述第五輸液管路經(jīng)過所述抽液泵后匯集成所述一條輸液管路，并通過所述第一入口進(jìn)入到所述第一熱交換腔體內(nèi)部；
[0030]抽液泵為油泵4,所述熱反應(yīng)設(shè)備2和熱能再利用設(shè)備3為反應(yīng)簽。
[0031]本實例的工作過程如下:
[0032]SOl將熱反應(yīng)設(shè)備2和熱能再利用設(shè)備3中裝滿待加工物料；
[0033]S02開啟第一輸液管路和第四輸液管路上的閥門5，其余閥門5處于關(guān)閉狀態(tài)，使得加熱設(shè)備I與熱反應(yīng)設(shè)備2之間的熱量傳遞回路暢通，開啟加熱設(shè)備I內(nèi)的加熱器和風(fēng)機，對第一熱交換腔體內(nèi)的一條輸液管路進(jìn)行加熱，使得位于所述一條輸液管路內(nèi)的介質(zhì)油溫度升高，在油泵4的帶動下由加熱設(shè)備I經(jīng)第一輸液管路流向熱反應(yīng)設(shè)備2 ；
[0034]S03在第二熱交換腔體內(nèi)，第一輸液管路中的介質(zhì)油將熱量交換給熱反應(yīng)設(shè)備2中的物料；
[0035]S04當(dāng)熱反應(yīng)設(shè)備2中的物料需要降溫時，關(guān)閉加熱設(shè)備I中的電熱器和風(fēng)機，打開第三輸液管路上的閥門5，關(guān)閉第四輸液管路上的閥門5，使得熱反應(yīng)設(shè)備2與熱能再利用設(shè)備3之間的熱量傳遞暢通；
[0036]S05開啟第五輸液管路上的閥門5，使得熱能再利用設(shè)備3與加熱設(shè)備I之間的熱能傳遞暢通，在油泵4的帶動下，熱反應(yīng)設(shè)備2中的多余熱量逐漸的轉(zhuǎn)移到熱能再利用設(shè)備3當(dāng)中；
[0037]S06當(dāng)熱反應(yīng)設(shè)備2與熱能再利用設(shè)備3之間的溫度基本一致時，關(guān)閉第一輸液管路和第三輸液管路上的閥門5，打開第二輸液管路上的閥門5，使得加熱設(shè)備I與熱能再利用設(shè)備3之間的熱能傳遞暢通；
[0038]S07開啟加熱設(shè)備I中的加熱器和風(fēng)機，對第一熱交換腔體內(nèi)的一條輸液管路中的介質(zhì)油進(jìn)行加熱，介質(zhì)油在油泵4的帶動下經(jīng)過第二輸液管路進(jìn)入到第三熱交換腔體并將熱量傳遞給第三熱交換腔體中的物料。
[0039]以上對本實用新型的一個實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但所述內(nèi)容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認(rèn)為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等，均應(yīng)仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，其特征在于:包括熱反應(yīng)設(shè)備、熱能再利用設(shè)備、加熱設(shè)備以及熱能傳遞機構(gòu)，所述熱反應(yīng)設(shè)備、熱能再利用設(shè)備以及加熱設(shè)備之間通過所述熱能傳遞機構(gòu)兩兩相連接； 所述熱能傳遞機構(gòu)包括數(shù)條輸液管路、若干個閥門以及抽液泵，所述數(shù)條輸液管路在所述若干個閥門的啟閉狀態(tài)控制下形成了三個循環(huán)回路，所述三個循環(huán)回路分別形成于加熱設(shè)備和熱反應(yīng)設(shè)備兩者之間、加熱設(shè)備和熱能再利用設(shè)備兩者之間、加熱設(shè)備和熱反應(yīng)設(shè)備以及熱能再利用設(shè)備三者之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，其特征在于:所述加熱設(shè)備具有第一熱交換腔體，所述一條輸液管路彎折成若干個單元段排列于所述第一熱交換腔體內(nèi)，所述第一熱交換腔體壁上具有位于下部的第一入口和位于上部的第一出口，所述第一熱交換腔體壁內(nèi)側(cè)的頂部具有電加熱器和風(fēng)機，所述一條輸液管路經(jīng)過第一出口后分為第一輸液管路和第二輸液管路，第一輸液管路通過一閥門連接所述熱反應(yīng)設(shè)備，第二輸液管路通過一閥門連接所述熱能再利用設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，其特征在于:所述熱反應(yīng)設(shè)備具有第二熱交換腔體、第二入口和第二出口，所述第一輸液管路由位于第二熱交換腔體下部的第二入口進(jìn)入到所述第二熱交換腔體內(nèi)，所述第二輸液管路彎折成若干個單元段排列于所述第二熱交換腔體內(nèi)，并由位于第二熱交換腔體上部的第二出口處伸出，所述第二輸液管路經(jīng)所述第二出口后分為第三輸液管路和第四輸液管路，所述第三輸液管路通過一閥門連接所述熱能再利用設(shè)備，所述第四輸液管路依次通過一閥門和所述抽液泵連接所述加熱設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，其特征在于:所述熱能再利用設(shè)備包括第三熱交換腔體、第三入口和第三出口，所述第二輸液管路和所述第三輸液管路在所述第三入口處匯集形成第五輸液管路，所述第五輸液管路由位于所述第三熱交換腔體下部的第三入口進(jìn)入到所述第三熱交換腔體內(nèi)，所述第五輸液管路彎折成若干個單元段排列于所述第三熱交換腔體內(nèi)，并由位于第三熱交換腔體上部的第三出口處伸出，所述第五輸液管路依次通過一閥門和所述抽液泵連接所述加熱設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，其特征在于:所述第四輸液管路和所述第五輸液管路經(jīng)過所述抽液泵后匯集成所述一條輸液管路，并通過所述第一入口進(jìn)入到所述第一熱交換腔體內(nèi)部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，其特征在于:所述抽液泵為油泵，所述熱反應(yīng)設(shè)備和熱能再利用設(shè)備為反應(yīng)釜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種節(jié)能熱交換系統(tǒng)，其特征在于:所述單元段為U型盤管或螺旋型盤管。
【文檔編號】B01J19/00GK203379885SQ201320476000
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年8月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月5日
【發(fā)明者】劉煥如 申請人:阿普瑞克（天津）環(huán)保塑材科技有限公司