[发明专利]一种退火窑排风热电转化自应用装置

说明书

技术领域

本发明涉及热电转化节能装置技术领域，具体指一种退火窑排风热电转化自应用装置。

背景技术

浮法玻璃属高能耗产业，目前我国三百多条生产线中以日产平板玻璃600-1200吨为主。生产中退火窑的生产工艺是将玻璃板均匀降温，以消除玻璃板在成型过程中的机械应力和残余热应力，玻璃在退火窑内闭路热风循环区内的温度梯度由600℃降至200℃左右，依玻璃比热容的物理特性，每吨玻璃退火冷却后所释放的热值为334400KJ/h，除约20％的热值由退火窑壳体外表面散失外，均以热风形式至车间外排空，平均排风温度在250℃以上。以一条日产800吨浮法生产线为例，每小时排空热值约为11×106KJ/h,折合标煤为410kg，常年稳定的热排放所导致的资源浪费是巨大的，且直接排放对环境也相当不利。因此，现有的退火窑排热方式还有待于改进和发展，从而将热能排放有效地利用，以减少能源的浪费和环境的影响。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、余热转化率高、节能绿色环保的退火窑排风热电转化自应用装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明所述的一种退火窑排风热电转化自应用装置,包括退火窑的外排风口、蒸汽气缸、换热器和变电装置，所述换热器的入口端与外排风口连接，换热器的出口端上设有风机；所述换热器的内腔中设有若干换热管，若干换热管分别与蒸汽气缸连通；所述变电装置包括发电机、气动轮机和蓄能器，蒸汽气缸的输出端与气动轮机的进气口连接，气动轮机的输出端与发电机传动连接，发电机与蓄能器电连接，且风机分别与蓄能器和外部电源电连接。

根据以上方案，所述气动轮机包括旋转气缸和叶轮，叶轮可转动地设于旋转气缸的内腔中，叶轮的转动轴与发电机传动连接；所述旋转气缸的缸壁上设有N个连通其内腔的通气孔，N为大于等于的偶数，所述N个通气孔沿同一圆周等距间隔设置，且任意相邻的两个通气孔上分别设有进气阀和出气阀，进气阀通过气管与蒸汽气缸连接。

根据以上方案，所述叶轮的叶片数为N的整数倍，叶轮的直径与旋转气缸的内腔直径匹配，叶轮上相邻的两个叶片与旋转气缸的内壁构成独立的气密腔，且叶轮转动过程中任意相邻两个气密腔分别与对应的进气阀和出气阀连通。

根据以上方案，所述换热器内设有预热管，预热管设于换热器的出口端里侧，预热管的两端分别与外部水源和蒸汽气缸连接，蒸汽气缸上设有液位检测器。

根据以上方案，所述换热器上设有控制器，蒸汽气缸的输出端上设有输出阀，蒸汽气缸上设有压力表，预热管与外部水源之间设有补水阀，换热管和预热管分别连接排污管，所述控制器分别与蓄能器、风机、压力表、输出阀、补水阀电连接。

本发明有益效果为：本发明结构合理，玻璃窑的热排风由风机带动进入换热器内对换热管进行加热，使蒸汽气缸内的水沸腾产生的高压蒸汽输出给气动轮机，高压蒸汽进入气密仓内对叶轮产生周向应力使其转动，从而驱动发电机做功发电，输出的电流经过储能器的转化并驱动风机和控制器，多余的热排风可输出到办公区等进行温控调节和其他利用，可有效提高能源利用率，减少热排放。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图中：

1、外排风口；2、换热器；3、蒸汽气缸；4、预热管；5、发电机；6、气动轮机；11、外部水源；12、排污管；21、风机；22、控制器；31、换热管；32、液位检测器；33、输出阀；34、压力表；41、补水阀；51、蓄能器；61、叶轮、62、叶轮；63、通气孔；64、进气阀；65、出气阀；66、气密腔。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。