專(zhuān)利名稱(chēng):一種稻谷烘干過(guò)程中的發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及能源利用技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種在稻谷烘干過(guò)程中的發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有烘干技術(shù)是通過(guò)燃燒燃料獲取熱量,再以空氣流動(dòng)帶走熱量對(duì)濕稻谷進(jìn)行烘干。燃燒所得的熱量通常溫度較高(1000°c左右),而稻谷烘干所需的氣流溫度很低(低溫烘干30 60°C,高溫烘干100 150°C)。高溫燃燒熱量直接用于烘干造成大量可用能損失,導(dǎo)致能源的浪費(fèi)。本實(shí)用新型要解決的就是現(xiàn)有烘干技術(shù)中的可用能損失問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供了一種稻谷烘干過(guò)程中的發(fā)電系統(tǒng),將現(xiàn)有烘干技術(shù)在生產(chǎn)過(guò)程中損失掉的可用能加以利用,在不影響稻谷烘干的同時(shí)發(fā)出電力。本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種稻谷烘干過(guò)程中的發(fā)電系統(tǒng),包括烘干機(jī)、外燃機(jī)、燃燒爐和由所述外燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī),其特征在于,所述外燃機(jī)包括低溫端換熱器和高溫端換熱器,所述燃燒爐產(chǎn)生的熱量經(jīng)供熱管道輸送至所述高溫端換熱器,所述低溫端換熱器設(shè)置在所述烘干機(jī)的進(jìn)氣管路上。優(yōu)選地,所述發(fā)電系統(tǒng)包括若干個(gè)烘干機(jī),所述進(jìn)氣管路同時(shí)與所述若干個(gè)烘干機(jī)連接。優(yōu)選地,所述外燃機(jī)為斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)。優(yōu)選地,所述燃燒爐包括供風(fēng)管道和排煙管道,所述所述排煙管道直接與所述供熱管道連接,所述供熱管道的排氣側(cè)接入換熱器I的熱側(cè)部分,所述供風(fēng)管道的進(jìn)氣側(cè)接入所述換熱器I的冷側(cè)部分。優(yōu)選地,所述排煙管道的進(jìn)口處或中間部分設(shè)有煙氣過(guò)濾裝置。優(yōu)選地,所述燃燒爐包括供風(fēng)管道、排煙管道和設(shè)置于燃燒爐中的換熱器II,所述換熱器II與所述供熱管道連接,將燃燒爐中產(chǎn)生的熱量經(jīng)所述換熱器II傳遞至所述供熱管道,并由所述供熱管道將熱量輸送至所述高溫端換熱器,所述排煙管道的排氣側(cè)接入換熱器I的熱側(cè)部分,所述供風(fēng)管道的進(jìn)氣側(cè)接入所述換熱器I的冷側(cè)部分。進(jìn)一步地,所述供風(fēng)管道和排煙管道上均設(shè)置有溫度傳感器和/或流量計(jì)和/或控制閥,所述供風(fēng)管道上還設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)。本實(shí)用新型的稻谷烘干過(guò)程中的發(fā)電系統(tǒng)中,熱源產(chǎn)生部分:由化石燃料或者生物質(zhì)燃料的燃燒產(chǎn)生熱量,此部分包括燃燒爐、空氣進(jìn)入和煙氣排出的管道;高溫?fù)Q熱部分:此部分將燃燒爐中產(chǎn)生的熱量傳遞到外燃機(jī)熱端,為外燃機(jī)提供熱源;動(dòng)力部分:此部分從熱端吸收熱量,發(fā)出動(dòng)力功,可用來(lái)發(fā)電,也可直接利用,并從冷端排除低溫?zé)崃?;烘干供熱部?此部分通過(guò)管道氣流帶走動(dòng)力部分冷端排除的低溫?zé)崃?,同時(shí)回收各部分散失的熱量,一起供烘干過(guò)程使用。燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)崃肯扔脕?lái)發(fā)電,發(fā)電后排出的低溫?zé)崃?,以及燃燒部分和發(fā)電部分回收的熱量再用于稻谷烘干。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:在完成烘干作業(yè)的情況下還發(fā)出了電力。烘干同樣多的稻谷,本實(shí)用新型與現(xiàn)有烘干技術(shù)相比,所需的燃料會(huì)有增加,但增加的燃料與發(fā)出的電力能量當(dāng)量值相等,相當(dāng)于發(fā)電效率100%。無(wú)論從節(jié)能減排還是從經(jīng)濟(jì)創(chuàng)收方面都是有著大的益處。
圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下參照附圖并舉實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型就是通過(guò)將燃燒爐產(chǎn)生的高溫?zé)崃肯扔脕?lái)發(fā)電,再用發(fā)電后的低溫?zé)崃坑脕?lái)烘干,同時(shí)回收整個(gè)系統(tǒng)散失的熱量也用來(lái)烘干。通過(guò)此技術(shù),在實(shí)現(xiàn)能源數(shù)量上的高效利用的同時(shí),還實(shí)現(xiàn)了能源再質(zhì)量上的高效利用,即再完成烘干任務(wù)的同時(shí)還發(fā)出了聞品位能量 電力。本實(shí)用新型的稻谷烘干過(guò)程中的發(fā)電系統(tǒng)分為四部分:熱源產(chǎn)生部分:由化石燃料或者生物質(zhì)燃料的燃燒產(chǎn)生熱量。此部分包括燃燒爐、空氣進(jìn)入和煙氣排出的管道;高溫?fù)Q熱部分:此部分將燃燒爐中產(chǎn)生的熱量傳遞到外燃機(jī)熱端,為外燃機(jī)提供熱源;動(dòng)力部分:此部分從熱端吸收熱量,發(fā)出動(dòng)力功可用來(lái)發(fā)電,也可直接利用,并從冷端排除低溫?zé)崃浚缓娓晒岵糠?此部分通過(guò)管道氣流帶走動(dòng)力部分冷端排除的低溫?zé)崃?,同時(shí)回收各部分散失的熱量,一起供烘干過(guò)程使用。具體地,本實(shí)用新型的稻谷烘干過(guò)程中的發(fā)電系統(tǒng),包括烘干機(jī)1、外燃機(jī)2、燃燒爐3和由所述外燃機(jī)2驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī),所述外燃機(jī)2包括低溫端換熱器4和高溫端換熱器5,所述燃燒爐3產(chǎn)生的熱量經(jīng)供熱管道SI輸送至所述高溫端換熱器5,所述低溫端換熱器4設(shè)置在所述烘干機(jī)I的進(jìn)氣管路S2上。優(yōu)選地,所述發(fā)電系統(tǒng)包括若干個(gè)烘干機(jī)1,所述進(jìn)氣管路S2同時(shí)與所述若干個(gè)烘干機(jī)I連接。優(yōu)選地,所述外燃機(jī)2為斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)。實(shí)施例1:圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。常溫空氣通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)7進(jìn)入燃燒爐3的供風(fēng)管道A,之后通過(guò)換熱器I 6與煙氣換熱,將空氣預(yù)熱至較高溫度后進(jìn)入燃燒爐3與燃料發(fā)生燃燒。燃燒后的煙氣由排煙管道G排出。高溫?fù)Q熱部分是一個(gè)循環(huán)回路,回路的一段在燃燒爐3中,通過(guò)換熱器II 8給回路換熱工質(zhì)加熱,另一端在外燃機(jī)2的高溫?zé)嵩炊藫Q熱器4?;芈吠ㄟ^(guò)鼓風(fēng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)。烘干供熱部分通過(guò)進(jìn)氣管路S2氣流帶走外燃機(jī)2冷端排除的低溫?zé)崃?,同時(shí)回收燃燒爐3、各管道、外燃機(jī)2等各部分散失的熱量,一起供烘干過(guò)程使用。所述供風(fēng)管道A和排煙管道G上均設(shè)置有溫度傳感器T和流量計(jì)F和控制閥V,所述供風(fēng)管道A上還設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)7。實(shí)施例2:圖2為本實(shí)用新型的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。常溫空氣通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)7進(jìn)入燃燒爐3的供風(fēng)管道A,之后通過(guò)換熱器I 6與煙氣換熱,將空氣預(yù)熱至較高溫度后進(jìn)入燃燒爐3與燃料發(fā)生燃燒。燃燒后的煙氣由排煙管道G排出。燃燒爐3內(nèi)排煙管道G入口處設(shè)有旋風(fēng)分離器,分離器底端埋于燃料中,煙氣排出的過(guò)程中首先經(jīng)過(guò)爐膛中的旋風(fēng)分離器,灰燼由于密度大于熱空氣會(huì)留在分離器底端,從而提高排除煙氣的清潔程度。每次卸灰的時(shí)候旋風(fēng)分離器中的灰也自動(dòng)卸掉。(或者灰都從旋風(fēng)分離器中卸掉,爐膛內(nèi)只進(jìn)不卸,因?yàn)榛覡a比谷殼輕)。經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離器凈化過(guò)的煙氣在外燃機(jī)熱端為外燃機(jī)提供高溫?zé)崃浚笸ㄟ^(guò)換熱器對(duì)進(jìn)入燃燒爐的之前空氣進(jìn)行預(yù)熱,然后排出。此方案的動(dòng)力部分和烘干供熱部分與實(shí)施例1同。此方案中的循環(huán)回路可以提高高溫?zé)崃康睦寐?。?shí)施例3:圖3為本實(shí)用新型的實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。此方案既有旋風(fēng)分離器,又有循環(huán)回路。常溫空氣的輸入和預(yù)熱與方案I同。此方案中煙氣通過(guò)旋風(fēng)分離器之后,有一部分進(jìn)入循環(huán)回路為外燃機(jī)提供熱源,之后通過(guò)熱風(fēng)循環(huán)機(jī)再返回到爐中;另一部分煙氣通過(guò)換熱器為輸入空氣預(yù)熱,然后排出。其他部分與實(shí)施例1同。此方案的循環(huán)回路是和爐膛環(huán)境聯(lián)通的與實(shí)施例2的封閉循環(huán)回路不同,此方案即可提升高溫?zé)崃康睦寐剩瑫r(shí)可以改善爐膛內(nèi)的配風(fēng)狀況和內(nèi)部氣流循環(huán),從而提高爐膛的燃燒效率。對(duì)于以谷殼、秸桿等生物質(zhì)為燃料的燃燒爐尤其適用。只是要確保旋風(fēng)分離器的凈化效果,從而不影響外燃機(jī)熱端供熱以及熱風(fēng)循環(huán)機(jī)的高效穩(wěn)定工作。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種稻谷烘干過(guò)程中的發(fā)電系統(tǒng),包括烘干機(jī)(I)、外燃機(jī)(2)、燃燒爐(3)和由所述外燃機(jī)(2)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī),其特征在于,所述外燃機(jī)(2)包括低溫端換熱器(4)和高溫端換熱器(5),所述燃燒爐(3)產(chǎn)生的熱量經(jīng)供熱管道(SI)輸送至所述高溫端換熱器(5),所述低溫端換熱器(4 )設(shè)置在所述烘干機(jī)(I)的進(jìn)氣管路(S2 )上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述發(fā)電系統(tǒng)包括若干個(gè)烘干機(jī)(O,所述進(jìn)氣管路(S2 )同時(shí)與所述若干個(gè)烘干機(jī)(I)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述外燃機(jī)(2)為斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述燃燒爐(3)包括供風(fēng)管道(A)和排煙管道(G),所述所述排煙管道(G)直接與所述供熱管道(SI)連接,所述供熱管道(SI)的排氣側(cè)接入換熱器I (6)的熱側(cè)部分,所述供風(fēng)管道(A)的進(jìn)氣側(cè)接入所述換熱器I (6)的冷側(cè)部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述排煙管道(G)的進(jìn)口處或中間部分設(shè)有煙氣過(guò)濾裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述燃燒爐(3)包括供風(fēng)管道(A)、排煙管道(G)和設(shè)置于燃燒爐(3)中的換熱器II (8),所述換熱器II (8)與所述供熱管道(SI)連接,將燃燒爐(3 )中產(chǎn)生的熱量經(jīng)所述換熱器II (8 )傳遞至所述供熱管道(SI ),所述排煙管道(G)的排氣側(cè)接入換熱器I (6)的熱側(cè)部分,所述供風(fēng)管道(A)的進(jìn)氣側(cè)接入所述換熱器I (6)的冷側(cè)部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6任一項(xiàng)所述的發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,所述供風(fēng)管道(A)和排煙管道(G)上均設(shè)置有溫度傳感器(T)和/或流量計(jì)(F)和/或控制閥(V),所述供風(fēng)管道(A)上還設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)(7)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種稻谷烘干過(guò)程中的發(fā)電系統(tǒng),包括烘干機(jī)(1)、外燃機(jī)(2)、燃燒爐(3)和由所述外燃機(jī)(2)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī),所述外燃機(jī)(2)包括低溫端換熱器(4)和高溫端換熱器(5),所述燃燒爐(3)產(chǎn)生的熱量經(jīng)供熱管道(S1)輸送至所述高溫端換熱器(5),所述低溫端換熱器(4)設(shè)置在所述烘干機(jī)(1)的進(jìn)氣管路(S2)上。在完成稻谷烘干作業(yè)的情況下還發(fā)出了電力。無(wú)論從節(jié)能減排還是從經(jīng)濟(jì)創(chuàng)收方面都是有著大的益處。
文檔編號(hào)F02G1/043GK202991264SQ20132000681
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月6日
發(fā)明者牛強(qiáng) 申請(qǐng)人:牛強(qiáng)