[实用新型]废汽余热回收利用系统

说明书

本实用新型属于低品位余热回收利用系统，用于医药、化工等行业的消毒尾汽的余热回收。

目前，世界上即使是工业发达国家能源利用率也只有50％左右，工业余热利用的潜力很大。然而事实上大量余热不得不将废热排放于环境。这是由于余热回收利用常有许多困难，主要是品位低，排放量波动大，并与热用负荷变化规律不一致，季节负荷不平衡，工艺过程特殊要求不易满足等。例如医药等行业的消毒尾汽一日内排放量变化常达十数倍。由于上述原因，现有技术中的废汽余热回收系统，热回收利用率都比较低，同时不适用于要求有稳定热源参数和数量的热利用装置。大连制药厂现有消毒尾汽余热回收利用系统，用于冬季供暖，它主要由废热收集管，淋板式换热器，集热水箱，热用户等组成。由于废汽量波动很大，而水量不变，因此温度是变化的；当废汽量太多时，废汽不能完全冷凝，造成能量利用率低；当废汽量过小时，温度过低，需用新蒸汽加热，造成能量品位降低，热利用效率仅为30％以下，而且只能在冬季回收利用。而消毒尾汽一般是全年排放的，故每年约7～8个月的非供暖期内，只能全部排放于环境。

本实用新型的目的是针对现有技术中废汽回收利用中存在的困难和现有系统中存在的问题和缺陷，提供一种热回收率较高的废汽余热回收利用系统，该系统可向热利用装置提供具有稳定热源参数和数量的热源热水；既可用于冬季供暖，又可在非供暖期用于制冷供工艺冷却或空调降温之用。

本实用新型是这样实现的：它主要由汽水换热器组，双向热水蓄热装置，定水温变水量调节系统以及热利用装置等组成。上述的汽水换热器组可采用一个或多个换热器；上述的双向热水蓄热装置包括热水蓄热器〔8〕，浸没在蓄热器〔8〕中的集热水箱〔7〕，安装在换热器组与蓄热器之间的循环水泵〔9〕、〔10〕，以及连接在回水管〔21〕与蓄热器〔8〕底部之间的旁通管〔11〕组成。上述的定水温变水量调节系统主要由调节阀〔12〕、〔13〕、〔14〕、〔15〕、〔16〕和分别装在换热器尾管〔5〕、〔6〕上的感温元件〔T₁〕和〔T₂〕组成，热利用装置根据需要可以是吸收式制冷机或供暖系统。

附图一为本实用新型采用两个换热器时的工作流程及结构示意图。

下面结合附图详细说明该系统的工作情况及最佳实施：

车间A的各废汽排放点的水蒸汽由管道收集联接，经必要的净化处理后，由管道1进入废汽换热器〔3〕。车间B的废汽与车间A不允许混合，故通过另一套废汽收集系统由管道2进入废汽换热器〔4〕。废汽换热器〔3〕、〔4〕均为直接接触式冷凝加热器。来自热利用装置如吸收式制冷机〔20〕或供暖系统的循环回水（低温水）通过管道〔21〕及各分支管道上的调节阀〔13〕、〔14〕从上部淋入换热器，吸收废汽凝结热而升温，并与废汽凝水一道分别由尾管〔5〕、〔6〕排出，流入集热水箱〔7〕，被汇集后由泵〔19〕打入热利用装置供使用。自动排汽阀〔17〕、〔18〕根据需要自动排放换热器内积聚的不凝性气体，该伐还兼起安全阀的作用。

在一日内废汽量小时波动很大的条件下，为使供给热利用装置的热水不仅具有稳定的温度，而且具有基本稳定的数量，在换热器尾管下设置了热水蓄热器〔8〕，换热器的尾管〔5〕、〔6〕和集热水箱〔7〕均在热水蓄热器〔8〕的水面以下，并处于蓄热器水容积的上部。象吸收式制冷机这样的热利用装置，如果热源温度太低则效率降低甚至根本不能制冷，故在系统中设置了定水温变水量的调节系统，它包括安装在各分支管道上的调节阀门〔12〕－〔16〕和安装在换热器尾管上的感温元件〔T₁〕和〔T₂〕组成，从而使回水量随废汽量的波动自动调节进入换热器，以维持换热器的压力恒定和维持出口水温恒定。为使换热器在废汽大幅度波动时仍有较高的效率，换热器上部为喷淋式，废汽量较小时使用；下部为液柱式，废汽量，较大时使用。