[实用新型]催化净化和换热系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及热交换技术领域，尤其涉及一种催化净化和换热系统。

背景技术

在现有的脱硝或者去除其他有害气体的工艺中，需要在一定的温度之下进行。例如，在现有技术中，通常将低温烟气加热到一定温度后再脱硝，或对热烟气使用换向方法间断进行脱硝，由此造成的问题在于，烟气加热浪费了很大一部分能量，且脱硝效果差。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种可在连续催化去除有害气体或脱硝的过程中实现废热的再利用的催化净化和换热系统。

根据本实用新型的催化净化和换热系统，包括：壳体，所述壳体限定有腔室；换热器主体，所述换热器主体设置在所述腔室内且绕所述换热器主体的中心轴线可旋转；分隔件，所述分隔件沿着所述中心轴线的方向设置在所述换热器主体内，且将所述换热器主体分隔成相对的第一容纳部分和第二容纳部分；热载体，所述热载体含有催化剂且分别容纳在所述第一容纳部分和所述第二容纳部分中，所述热载体由非金属材料所形成；烟气通路，所述烟气通路设置成与所述第一容纳部分和所述第二容纳部分中的一个相连通，以将从所述烟气通路的入口端通入的烟气与容纳在所述第一容纳部分和所述第二容纳部分中的一个的热载体进行换热；空气通路，所述空气通路设置成与所述第一容纳部分和所述第二容纳部分中的另外一个相连通，以使空气与其中容纳的所述热载体进行换热。

根据本实用新型的催化净化和换热系统，通过将换热器主体分隔成第一容纳部分和第二容纳部分，第一容纳部分和第二容纳部分内分别设有含有催化剂的热载体，从而在换热器主体旋转的过程中，第一容纳部分或第二容纳部分中的催化剂可在烟气高温的作用下被活化，以对烟气中的有害气体进行净化，同时第一容纳部分中吸收热量的热载体或第二容纳部分中吸收热量的热载体与空气进行换热，以加热空气，进而催化净化和换热系统可对烟气进行连续的催化净化以去除有害气体或进行脱硝，同时通过这种交替换热的方式可最大程度的吸收烟气的显热和潜热，以用于加热空气，提高了加热效率且减少了热损失，降低了成本，同时采用这种热载体先吸收烟气的热量，然后再通过吸收热量的热载体加热空气的方式，可避免烟气和空气接触，进而该催化净化和换热系统可在连续催化有害气体的过程中实现了废热的再利用，实现了节能环保。

且通过采用非金属材料的热载体，热载体的蓄热量大，可以在较低的转速和较大的换热器主体的体积下实现大规模的气体加热，可有效的降低气体加热的成本，增加气体加热的应用范围，同时通过采用非金属材料的热载体，热载体的比重小、重量轻，可降低催化净化和换热系统的能耗，又由于通过采用非金属材料的热载体，热载体耐腐蚀，不仅烟气（例如含硫的烟气）可为对金属有腐蚀性的气体，且可以使烟气的温度尽可能降低，而不用担心烟气中对金属有腐蚀性的物质析出，从而最大限定吸收烟气的显热和潜热，以加热气体，同时在烟气与热载体进行换热时，由于热载体的蓄热量大，可最大限度的吸收烟气的显热和潜热，从而可使得热载体内的催化剂所处的高温环境的温度尽可能的高且持续时间较长，充分保证了催化剂的催化条件，保证了催化剂的催化性能。。

另外，根据本实用新型的催化净化和换热系统还具有如下附加技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，催化净化和换热系统进一步包括：上盖，所述上盖用于密封所述腔室的顶部开口端，所述上盖上限定有烟气进口和空气出口；以及下座，所述换热器主体可旋转地设置在所述下座上，所述下座设置在所述腔室的底部且形成有为所述烟气通路的一部分的烟气出口和为所述空气通路的一部分的空气入口。

进一步地，所述换热器主体通过设置在其下边缘的第一迷宫密封装置与所述下座边缘密封配合；以及所述换热器主体通过设置在其上边缘的第二迷宫密封装置与所述上盖的边缘密封配合。从而可提高换热器主体与上盖和下座之间的密封性，避免了烟气和空气的泄露。

在本实用新型的一些实施例，所述下座的中央形成有第一轴向中心孔，所述换热器主体通过设置在底面上的主轴与设置在所述第一轴向中心孔内的回转轴承匹配，以绕所述主轴的中心线可旋转。从而不仅使得换热器主体与下座之间的配合简单稳定，且可减小换热器主体旋转时的摩擦力，延长催化净化和换热系统的使用寿命。