[发明专利]一种烟气余热深度回收系统

说明书

本发明涉及一种烟气余热深度回收系统，该回收系统包括呈立式薄壁空心筒状的壳体，同轴设置在壳体内的上部且能相对于自身中轴线旋转的转芯，设置在壳体内且经过壳体和转芯的中轴线的隔板，挡板，喷淋装置，和放热单元与喷淋装置的入水口和出水口相连接的水水换热器；转芯呈立式厚壁空心筒状，转芯的侧壁的纵截面呈蜂窝状，并在内部填充吸湿材料；隔板将壳体和转芯的内部空间分为空气流道和烟气流道两部分；多个挡板分别设置在壳体的顶部与转芯的顶部之间、烟气流道一侧的转芯的顶部与隔板的顶部之间、空气流道一侧的转芯的底部与隔板之间，以及烟气流道一侧的转芯的底部与壳体之间；喷淋装置设置在所述壳体内下部的所述烟气流道内。

技术领域

本发明属于暖通空调、城市供热技术领域，尤其涉及一种烟气余热深度回收系统。

背景技术

天然气作为清洁高效的一次能源在我国的需求量持续增长。2016年全国的天然气消费量已经达到了2058亿立方米，同比增长6.6％。同时，由于北方的“煤改气”政策的推行，天然气已经成为北方地区冬季供暖的主要依赖能源。目前，冬季供暖的供热方式以燃气锅炉为主，其天然气的排烟温度一般在80-120℃，有巨大的余热回收潜力。而且，锅炉热效率随着排烟温度的降低而逐步提高，在排烟温度降低到30-55℃时进入潜热回收阶段，热效率提升更加迅速，可以降低对天然气的消耗。

但是，由于现在普遍使用的燃气锅炉烟气余热回收系统排烟的露点温度与热网水的回水温度接近，热网回水无法有效地吸收烟气中的潜热，排烟中仍然存在很大一部分能量被浪费。而在现有的深度余热回收系统中，利用空气预热器或者是经济器都存在潜热回收量不够或者是烟气与空气两侧相变不匹配的问题。另外，有学者提出，利用水作为烟气与空气换热的介质存在的主要问题是空气的饱和线非线性造成的能量转换不匹配。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种烟气余热深度回收系统，通过提升燃气锅炉进口空气的含湿量和温度，来提高出口烟气对应的露点温度，使得更多的潜热可以被热网水回收；同时，对烟气进行降温除湿以降低排烟温度，大幅提高锅炉热效率。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种烟气余热深度回收系统，其特征在于，该回收系统包括：呈立式薄壁空心筒状的壳体，同轴设置在所述壳体内的上部且能相对于自身中轴线旋转的转芯，设置在所述壳体内且经过所述壳体和转芯的中轴线的隔板，挡板，喷淋装置，和放热单元与所述喷淋装置的入水口和出水口相连接的水水换热器；其中，所述转芯呈立式厚壁空心筒状，所述转芯的侧壁的纵截面呈蜂窝状，并在内部填充吸湿材料；所述隔板将所述壳体和转芯的内部空间分为空气流道和烟气流道两部分；多个所述挡板分别设置在所述壳体的顶部与所述转芯的顶部之间、所述烟气流道一侧的所述转芯的顶部与所述隔板的顶部之间、所述空气流道一侧的所述转芯的底部与所述隔板之间，以及所述烟气流道一侧的所述转芯的底部与所述壳体之间；所述空气流道一侧的所述转芯的顶部形成空气流道进口，所述空气流道一侧的所述壳体的下部侧壁上开设空气流道出口；所述烟气流道一侧的所述壳体的下部和上部侧壁上分别开设烟气流道进口和烟气流道出口；所述喷淋装置设置在所述壳体内下部的所述烟气流道内。

所述喷淋装置的布液器设置在靠近所述壳体的侧壁和所述隔板处。

所述喷淋装置的布液器设置在所述烟气流道进口的上方。

所述壳体内下部的所述隔板上还固定设置有空气-烟气换热器，且所述空气-烟气换热器的换热端位于所述空气流道内、吸热端位于所述烟气流道内。

所述壳体内下部的所述隔板上还固定设置有空气-烟气换热器，且所述空气-烟气换热器的换热端位于所述空气流道内、吸热端位于所述烟气流道内；所述空气-烟气换热器设置在所述喷淋装置的布液器的下方。