一種廢氣處理和熱量高效回收裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種廢氣處理和熱量高效回收裝置,列管換熱器上管程連接廢氣進(jìn)管,下管程連接水箱進(jìn)口,水箱出口連接噴淋塔底部進(jìn)口,噴淋塔頂部出口連接廢氣出管;噴淋塔為封閉結(jié)構(gòu),內(nèi)有填料層,填料層上方設(shè)有布水管和轉(zhuǎn)鼓,布水管上設(shè)有孔眼,布水管通過(guò)孔眼噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓和布水管自旋;水箱經(jīng)水泵與布水管連通;水箱內(nèi)設(shè)有盤管,盤管進(jìn)口連接進(jìn)水閥,出口連接列管換熱器下殼程,上殼程連接出水閥。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、運(yùn)行成本低,特別適合回收含有污染物的尾氣余熱,做到環(huán)保處理和能量回收兩不誤,并通過(guò)換熱獲得大量熱水,因而實(shí)用性特別強(qiáng),市場(chǎng)前景廣闊。
【專利說(shuō)明】一種廢氣處理和熱量高效回收裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可將廢氣進(jìn)行環(huán)保處理并高效回收其中的熱量,還可獲得熱水的
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國(guó),由各種灶具、鍋爐等廢氣排放而損失的熱量可相當(dāng)于上千萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒釋放的熱量,然而,這種廢氣排放的負(fù)面效應(yīng)并不僅僅限于能量的損失,尾氣中大量排放的煙塵、二氧化硫和氮氧化物等污染物還嚴(yán)重影響著空氣質(zhì)量。據(jù)有關(guān)權(quán)威部門分析,霧霾天氣的罪魁禍?zhǔn)拙褪菑U氣中排放的污染物。這顯然不符合節(jié)能減排的要求,而現(xiàn)有的廢氣處理裝置大多限于熱量的回收或環(huán)保處理,并且造價(jià)較高,換熱系數(shù)較低低,尾熱吸收不充分,或者環(huán)保處理效果差、達(dá)不到理想的效果。
[0003]隨著大量化石能源的日漸枯竭,而再生能源的開發(fā)利用又難度較大、成本較高,因而能源危機(jī)已成為影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要問(wèn)題;另一方面,人們對(duì)環(huán)保的要求也越來(lái)越高,對(duì)廢氣的達(dá)標(biāo)排放提出了更高的要求。我們現(xiàn)階段大力提倡節(jié)能減排,環(huán)保經(jīng)濟(jì),但在廢氣的環(huán)保處理和熱量回收裝置的設(shè)計(jì)制造方面任然有許多未突破的技術(shù)難題,廢氣中的能量不僅焓值低、溫度低、氣體對(duì)流換熱系數(shù)小,熱量回收困難,而且還含有大量的煙塵、二氧化硫和氮氧化物等污染物,僅僅回收熱量而不進(jìn)行環(huán)保處理仍然達(dá)不到滿意的效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、換熱系數(shù)高、環(huán)保處理效果好并可獲得熱水的廢氣處理和熱量高效回收裝置。
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
一種廢氣處理和熱量高效回收裝置,包括一個(gè)列管換熱器,其特征在于:列管換熱器上管程連接廢氣進(jìn)管,下管程連接水箱進(jìn)口,水箱出口連接噴淋塔底部進(jìn)口,噴淋塔頂部出口連接廢氣出管;噴淋塔為封閉結(jié)構(gòu),內(nèi)有填料層,填料層上方設(shè)有布水管和轉(zhuǎn)鼓,布水管上設(shè)有孔眼,布水管通過(guò)孔眼噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓和布水管自旋;水箱經(jīng)水泵與布水管連通,水箱內(nèi)的水在水泵作用下可以從布水管的孔眼噴出,噴出的水又可經(jīng)管道流回水箱;水箱內(nèi)設(shè)有盤管,盤管進(jìn)口連接進(jìn)水閥,出口連接列管換熱器下殼程,上殼程連接出水閥。
[0006]所述水箱底部為倒錐形結(jié)構(gòu),錐底連接有排污閥。
[0007]所述水箱設(shè)有浮球閥和浮球閥浮球,便于觀察和控制水箱的水位。
[0008]所述填料層為表面積較大、體積較小的物體,也就是工程【技術(shù)領(lǐng)域】常說(shuō)的增加表面積的物體,如拉西環(huán)、布爾環(huán)和馬鞍環(huán)等。
[0009]所述噴淋塔設(shè)置有檢修孔和觀測(cè)孔,檢修孔和觀測(cè)孔平常封閉,需要時(shí)可打開。
[0010]所述噴淋塔頂部出口和廢氣出管之間設(shè)置有抽風(fēng)機(jī),當(dāng)廢氣進(jìn)管的壓力不足時(shí)可使用。
[0011]所述噴淋塔、水箱和列管換熱器有保溫層,防止熱量損失。[0012]含熱廢氣由廢氣進(jìn)管進(jìn)入列管換熱器管程,向下穿過(guò)列管,與由下向上的殼程水逆流換熱,換熱后,含熱廢氣穿過(guò)水箱到達(dá)噴淋塔下部,并由下向上穿過(guò)噴淋塔,與噴淋下落的水進(jìn)行逆流直接接觸換熱,換熱后,噴淋水可經(jīng)管道流回水箱,水箱中的水可通過(guò)水泵不斷循環(huán)。
[0013]布水管通過(guò)孔眼噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓和布水管自旋,使水分散均勻穿過(guò)填料層,在填料層實(shí)現(xiàn)上升氣流與填料上的大面積下流水直接接觸換熱,實(shí)現(xiàn)熱量的徹底吸收,換熱的同時(shí)實(shí)現(xiàn)廢氣中大量煙塵、二氧化硫和氮氧化物等污染物的吸收,降低污染物的排放直至達(dá)標(biāo)排放。吸收熱量的噴淋水在水箱內(nèi)與來(lái)自進(jìn)水閥的冷水通過(guò)盤管進(jìn)行高效間壁換熱,盤管內(nèi)的水升溫后進(jìn)列管換熱器的殼程下部向上和下行尾氣逆流換熱,實(shí)現(xiàn)第二次換熱升溫,由列管換熱器上部殼程排出,打開出水閥可以獲得較高溫?zé)崴┦褂谩?br>
[0014]本設(shè)計(jì)的核心是噴淋水直接接觸尾氣進(jìn)行高效傳熱,結(jié)合列管換熱和盤管換熱,實(shí)現(xiàn)大量低溫尾熱的高效回收利用,在進(jìn)行接觸式旋轉(zhuǎn)噴淋填料式逆流換熱的同時(shí),還可利用噴淋水充分吸收廢氣中的煙塵、二氧化硫和氮氧化物等污染物,并可在噴淋水中添加一些石灰水等物質(zhì),以增強(qiáng)污染物的吸收,使經(jīng)過(guò)熱量回收的廢氣達(dá)標(biāo)排放。
[0015]本設(shè)計(jì)極力突破廢氣環(huán)保處理和熱量高效回收同步進(jìn)行的技術(shù)瓶頸,可有效降低廢氣中污染物的含量并達(dá)標(biāo)排放,有效保護(hù)環(huán)境。本設(shè)計(jì)對(duì)廢氣進(jìn)行一次列管換熱、二次直接接觸式旋轉(zhuǎn)噴淋填料式逆流換熱;對(duì)待升溫的水進(jìn)行盤管第一次換熱,列管換熱器進(jìn)行二次換熱升溫,形成整體冷熱流體的逆流換熱,以獲得整體較高的換熱系數(shù)和較大換熱溫差、換熱面積,從三方面強(qiáng)化換熱實(shí)現(xiàn)尾熱的高效回收。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果還在于:
機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、運(yùn)行成本低,特別適合回收含有污染物的尾氣余熱,做到環(huán)保處理和能量回收兩不誤,并通過(guò)換熱獲得大量熱水,因而實(shí)用性特別強(qiáng),市場(chǎng)前景廣闊。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中各標(biāo)號(hào)表不:
1、尾氣出管;2、抽風(fēng)機(jī);3、噴淋塔;4、布水管;5、轉(zhuǎn)鼓;6、填料層;7、進(jìn)水閥;8、浮球閥;9、浮球閥浮球;10、水泵;11、水箱;12、排污閥;13、盤管;14、列管換熱器;15、出水閥;16、廢氣進(jìn)管;17、檢修孔;18、觀測(cè)孔。
【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步具體說(shuō)明。
[0020]如圖1所示廢氣處理和熱量高效回收裝置,包括一個(gè)列管換熱器14,列管換熱器14上管程連接廢氣進(jìn)管16,下管程連接水箱11進(jìn)口,水箱11出口連接噴淋塔3底部進(jìn)口,噴淋塔3頂部出口連接廢氣出管I ;噴淋塔3為封閉結(jié)構(gòu),內(nèi)有填料層6,填料層6上方設(shè)有布水管4和轉(zhuǎn)鼓5,布水管4上設(shè)有孔眼,布水管4通過(guò)孔眼噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓5和布水管4自旋;水箱11經(jīng)水泵10與布水管4連通,水箱11內(nèi)的水在水泵10作用下可以從布水管4的孔眼噴出,噴出的水又可經(jīng)管道流回水箱11 ;水箱11內(nèi)設(shè)有盤管13,盤管13進(jìn)口連接進(jìn)水閥7,出口連接列管換熱器14下殼程,上殼程連接出水閥15。[0021]所述水箱11底部為倒錐形結(jié)構(gòu),錐底連接有排污閥12。
[0022]所述水箱設(shè)有浮球閥8和浮球閥浮球9,便于觀察和控制水箱的水位。
[0023]所述填料層6為表面積較大、體積較小的物體,也就是工程【技術(shù)領(lǐng)域】常說(shuō)的增加表面積的物體,如拉西環(huán)、布爾環(huán)和馬鞍環(huán)等。
[0024]所述噴淋塔3設(shè)置有檢修孔17和觀測(cè)孔18,檢修孔17和觀測(cè)孔18平常封閉,需要時(shí)可打開。
[0025]所述噴淋塔3頂部出口和廢氣出管I之間設(shè)置有抽風(fēng)機(jī)2,當(dāng)廢氣進(jìn)管16的壓力不足時(shí)可使用。
[0026]所述噴淋塔3、水箱11和列管換熱器14有保溫層,防止熱量損失。
[0027]含熱廢氣由廢氣進(jìn)管16進(jìn)入列管換熱器14管程,向下穿過(guò)列管,與由下向上的殼程水逆流換熱,換熱后,含熱廢氣穿過(guò)水箱11到達(dá)噴淋塔3下部,并由下向上穿過(guò)噴淋塔3,與噴淋下落的水進(jìn)行逆流直接接觸換熱,換熱后,噴淋水可經(jīng)管道流回水箱11,水箱11中的水可通過(guò)水泵10不斷循環(huán)。
[0028]布水管4通過(guò)孔眼噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓5和布水管4自旋,使水分散均勻穿過(guò)填料層6,在填料層6實(shí)現(xiàn)上升氣流與填料上的大面積下流水直接接觸換熱,實(shí)現(xiàn)熱量的徹底吸收,換熱的同時(shí)實(shí)現(xiàn)廢氣中大量煙塵、二氧化硫和氮氧化物等污染物的吸收,降低污染物的排放直至達(dá)標(biāo)排放。吸收熱量的噴淋水在水箱內(nèi)與來(lái)自進(jìn)水閥的冷水通過(guò)盤管進(jìn)行高效間壁換熱,盤管內(nèi)的水升溫后進(jìn)列管換熱器14的殼程下部向上和下行尾氣逆流換熱,實(shí)現(xiàn)第二次換熱升溫,由列管換熱器14上部殼程排出,打開出水閥15可以獲得較高溫?zé)崴┦褂谩?br>
[0029]上述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾,均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種廢氣處理和熱量高效回收裝置, 包括一個(gè)列管換熱器,其特征在于:列管換熱器上管程連接廢氣進(jìn)管,下管程連接水箱進(jìn)口,水箱出口連接噴淋塔底部進(jìn)口,噴淋塔頂部出口連接廢氣出管;噴淋塔為封閉結(jié)構(gòu),內(nèi)有填料層,填料層上方設(shè)有布水管和轉(zhuǎn)鼓,布水管上設(shè)有孔眼,布水管通過(guò)孔眼噴水帶動(dòng)轉(zhuǎn)鼓和布水管自旋;水箱經(jīng)水泵與布水管連通,水箱內(nèi)的水在水泵作用下可以從布水管的孔眼噴出,噴出的水又可經(jīng)管道流回水箱;水箱內(nèi)設(shè)有盤管,盤管進(jìn)口連接進(jìn)水閥,出口連接列管換熱器下殼程,上殼程連接出水閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣處理和熱量高效回收裝置,其特征在于:所述水箱底部為倒錐形結(jié)構(gòu),錐底連接有排污閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣處理和熱量高效回收裝置,其特征在于:所述水箱設(shè)有浮球閥和浮球閥浮球,便于觀察和控制水箱的水位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣處理和熱量高效回收裝置,其特征在于:所述填料層為表面積較大、體積較小的物體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣處理和熱量高效回收裝置,其特征在于:所述噴淋塔設(shè)置有檢修孔和觀測(cè)孔,檢修孔和觀測(cè)孔平常封閉,需要時(shí)可打開。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣處理和熱量高效回收裝置,其特征在于:所述噴淋塔頂部出口和廢氣出管之間設(shè)置有抽風(fēng)機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣處理和熱量高效回收裝置,其特征在于:所述噴淋塔、水箱和列管換熱器有保溫層,防止熱量損失。
【文檔編號(hào)】F28C1/02GK103900403SQ201410156135
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年4月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月18日
【發(fā)明者】銀永忠 申請(qǐng)人:吉首大學(xué)