一种余热回收装置及余热回收方法与流程

1.本发明涉及二次能源回收领域，尤其涉及一种余热回收装置及余热回收方法。


背景技术：

2.在工业生产过程中存在许多放热反应，大量的余热得不到综合利用造成浪费。同时，因为热能散失到操作环境中，造成操作环境炎热不堪，工作环境恶劣。现有的二次能源回收装置，主要是利用熔盐受热融化后在储罐和取热夹套内形成循环，当需要蒸汽供应时，将水或空气导入储罐，生成高温蒸汽或者热风。但该类二次能源回收装置在当熔盐受热不够不能融化流动时，则无法实现蒸气、热风的回收，即熔盐吸收热量不足时系统无法对其吸收的热量进行回收。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中热回收装置在面对不同温度时的灵活性不够的缺陷，提供一种余热回收装置及余热回收方法。
4.本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
5.一种余热回收装置，用于回收热反应装置的余热，包括第一储能回路、第二储能回路、测温传感器和控制器，所述第一储能回路包括熔盐夹套，所述熔盐夹套设置于所述热反应装置的外侧，所述测温传感器与所述熔盐夹套连接，并用于检测所述熔盐夹套的温度；所述第二储能回路包括螺旋盘管，所述螺旋盘管套设于所述熔盐夹套的外侧；所述第一储能回路还包括第一管路，所述第一管路与所述熔盐夹套相连通，所述第二储能回路包括第二管路，所述螺旋盘管与所述第二管路相连通；所述控制器与所述测温传感器连接，并用于根据所述测温传感器的检测温度控制所述第一储能回路开启并通过所述熔盐夹套回收余热，或控制所述第二储能回路开启并通过所述螺旋盘管回收余热，以使所述第一储能回路和所述第二储能回路分别存储所述热反应装置在相应温度时的余热。
6.在本方案中，采用上述结构形式，测温传感器将熔盐夹套内的温度数值的电子信号传递给控制器，当温度数值高于熔盐熔点时，熔盐夹套套设在热反应装置外侧吸收热反应装置的余热使熔盐融化，控制器向第一储能回路发送开启的电子信号，融化后的熔盐通过第一管路进行流通对余热进行回收；当温度低于熔盐熔点时，熔盐夹套内的熔盐无法流通，螺旋盘管套设在熔盐夹套外侧吸收熔盐夹套的余热，控制器向第二储能回路发送开启的电子信号，第二储能回路中的介质在第二管路中进行流通对余热进行回收。热回收装置能灵活性切换储能回路，在面对热反应装置不同温度时，更全面的回收余热。
7.较佳地，所述第一储能回路还包括熔盐储罐、熔盐泵和第一电磁阀，所述熔盐储罐、所述熔盐泵、所述第一电磁阀和所述熔盐夹套通过第一管路相连通，所述控制器与所述熔盐泵、所述第一电磁阀电连接。
8.在本方案中，采用上述结构形式，控制器通过向熔盐泵和第一电磁阀发送电子信号来控制第一储能回路的开启，结构简单可靠。同时还在第一管路上设置有熔盐储罐来存
储从熔盐夹套受热后的熔盐，从而使得该余热回收装置的热量存储容量变大。
9.较佳地，所述熔盐储罐设置有第三管路，所述第三管路包括管路主体、进水端和出气端，所述管路主体设置在所述熔盐储罐的内部，所述进水端和所述出气端设置在所述熔盐储罐的外部。
10.在本方案中，采用上述结构形式，第三管路的管路主体为受热部，冷水通过进水端流入管路主体，在熔盐的加热下形成蒸汽，再由出气端导出让余热得到利用。
11.较佳地，所述熔盐储罐的数量为2个及以上，多个所述熔盐储罐通过所述第一管路互相连接。
12.在本方案中，采用上述结构形式，融化受热后的熔盐有更大的储存空间，热量存储容量更大。
13.较佳地，所述第二储能回路还包括驱动器和第二电磁阀，所述驱动器、所述第二电磁阀和所述螺旋盘管通过第二管路相连通，所述控制器与所述驱动器、所述第二电磁阀电连接。
14.在本方案中，采用上述结构形式，控制器通过向驱动器和第二电磁阀发送电子信号来控制第二储能回路的开启，结构简单可靠。
15.较佳地，所述驱动器为水泵和风机中的至少一种。
16.在本方案中，采用上述结构形式，第二储能回路中的受热介质可以是水或者空气，亦或者水和空气都可以。
17.较佳地，所述驱动器包括水泵、风机和三通电磁阀，所述风机、所述水泵与所述第二管路通过所述三通电磁阀连接。
18.在本方案中，采用上述结构形式，第二储能回路中的驱动器可以根据需要切换水泵或者风机，通过三通电磁阀根据需要将水泵或者风机连通于第二管路上。
19.较佳地，所述余热回收装置还包括缓冲罐，所述第二管路包括下游管路，所述缓冲罐设置在所述第二管路的下游管路上。
20.在本方案中，采用上述结构形式，在第二管路的下游管路上设置缓冲罐来存储从受热后的水或者热空气，从而使得多余的热量可以进行储存，避免浪费。
21.较佳地，所述余热回收装置包括三通电磁阀，所述缓冲罐通过所述三通电磁阀与所述第二管路的下游管路连接。
22.在本方案中，采用上述结构形式，第二储能回路可以根据需要通过三通电磁阀对余热进行直接利用或者储存在缓冲罐中。
23.较佳地，所述热反应装置具有多个，每个所述热反应装置均套设有所述熔盐夹套；且多个所述热反应装置与所述第一储能回路和所述第二储能回路通过相应的电磁阀分别并联连接。
24.在本方案中，采用上述结构形式，余热回收装置可以对多个热反应装置的余热进行回收，效率更高。
25.一种利用上述余热回收装置的余热回收方法，包括：
26.s1、在所述控制器内提前设定温度阈值t1；
27.s2、所述测温传感器将所述熔盐夹套内的温度数值t2发送至所述控制器；
28.s3、所述控制器对t1和t2数值的大小进行比较，若t2＞t1，所述控制器向所述第一
储能回路发送开启的电子信号并使所述熔盐夹套回收余热；若t2＜t1，所述控制器向所述第二储能回路发送开启的电子信号并使所述螺旋盘管回收余热。
29.在本方案中，测温传感器将熔盐夹套内的温度数值t2的电子信号传递给控制器，当温度数值高于设定温度阈值t1时，熔盐夹套套设在热反应装置外侧吸收热反应装置的余热使熔盐融化，控制器向第一储能回路发送开启的电子信号，融化后的熔盐通过第一管路进行流通对余热进行回收；当t2低于设定温度阈值t1时，熔盐夹套内的熔盐无法流通，螺旋盘管套设在熔盐夹套外侧吸收熔盐夹套的余热，控制器向第二储能回路发送开启的电子信号，第二储能回路中的介质在第二管路中进行流通对余热进行回收。该余热回收方法，可以应对不同的温度，更全面的回收余热。
30.本发明的积极进步效果在于：测温传感器将熔盐夹套内的温度数值的电子信号传递给控制器，当温度数值高于熔盐熔点时，控制器向第一储能回路发送开启的电子信号，第一管路进行流通对余热进行回收；当温度低于熔盐熔点时，控制器向第二储能回路发送开启的电子信号，第二储能回路中的介质在第二管路中进行流通对余热进行回收。热回收装置能灵活性切换储能回路，在面对热反应装置不同温度时，更全面的回收余热。
附图说明
31.图1为本发明一实施例中余热回收装置的结构示意图。
32.图2为本发明一实施例中熔盐夹套的结构示意图。
33.图3为本发明一实施例中余热回收方法流程图。
34.附图标记说明
35.热反应装置1
36.第一储能回路2
37.熔盐夹套21
38.第一管路22
39.熔盐储罐23
40.管路主体2311
41.进水端2312
42.出气端2313
43.熔盐泵24
44.第一电磁阀25
45.第二储能回路3
46.螺旋盘管31
47.第二管路32
48.水泵33
49.风机34
50.第二电磁阀35
51.缓冲罐36
具体实施方式
52.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
53.如图1-图2所示，一种余热回收装置，用于回收热反应装置1的余热，包括第一储能回路2、第二储能路3、测温传感器4和控制器。第一储能回路2包括熔盐夹套21，熔盐夹套21直接套在热反应装置1外面的外侧，熔盐夹套21的形状按照热反应装置1的形状制定，不限制形状为圆筒形。熔盐夹套21内壁尺寸略大于热反应装置1的外壳，以熔盐夹套21可以套进为准。测温传感器4与熔盐夹套21连接，并用于检测熔盐夹套21的温度；第二储能回路3包括螺旋盘管31，螺旋盘管31套设于熔盐夹套21的外侧；第一储能回路2还包括第一管路22，第一管路22与熔盐夹套21相连通，第二储能回路3包括第二管路32，螺旋盘管31与第二管路32相连通；控制器与测温传感器连接，并用于根据测温传感器的检测温度控制第一储能回路2开启并通过熔盐夹套21回收余热，或控制第二储能回路3开启并通过螺旋盘管31回收余热，以使第一储能回路2和第二储能回路3分别存储热反应装置1在相应温度时的余热。
54.如图1所示，在本实施例中，采用上述结构形式，熔盐夹套21相当于热反应装置1的隔热层，起到了隔绝热能向外围环境散失的作用。同时，由于熔盐的流动，使得熔盐夹套21保持低于热反应装置1的外壳温度的状况下，起到对热反应装置1降温的作用。测温传感器将熔盐夹套21内的温度数值的电子信号传递给控制器，当温度数值高达200摄氏度时，熔盐夹套21套设在热反应装置1外侧吸收热反应装置1的余热使熔盐融化，控制器向第一储能回路2发送开启的电子信号，融化后的熔盐通过第一管路22进行流通对余热进行回收；当温度低于熔盐熔点时，熔盐夹套21内的熔盐无法流通，螺旋盘管31套设在熔盐夹套21外侧吸收熔盐夹套21的余热，控制器向第二储能回路3发送开启的电子信号，第二储能回路3中的介质在第二管路32中进行流通对余热进行回收。热回收装置能灵活性切换储能回路，在面对热反应装置1不同温度时，更全面的回收余热。当然在其他实施例中，温度数值可以为大于熔盐熔点，低于熔盐沸点的任何一个温度，具备产生蒸汽的条件即可。
55.作为一种较佳的实施方式，第一储能回路2还包括熔盐储罐23、熔盐泵24和第一电磁阀25，熔盐储罐23、熔盐泵24、第一电磁阀25和熔盐夹套21通过第一管路22相连通，控制器与熔盐泵24、第一电磁阀25电连接。
56.在本实施例中，采用上述结构形式，控制器通过向熔盐泵24和第一电磁阀25发送电子信号来控制第一储能回路2的开启，结构简单可靠。同时还在第一管路22上设置有熔盐储罐23来存储从熔盐夹套21受热后的熔盐，从而使得该余热回收装置的热量存储容量变大。
57.如图1所示，作为一种较佳的实施方式，熔盐储罐23设置有第三管路，第三管路包括管路主体2311、进水端2312和出气端2313，管路主体2311设置在熔盐储罐23的内部，进水端2312和出气端2313设置在熔盐储罐23的外部。
58.在本实施例中，采用上述结构形式，第三管路的管路主体2311为受热部，当需要蒸汽供应时，开启进水，冷水通过进水端2312流入管路主体2311，在熔盐的加热下形成蒸汽，再由出气端2313导出让余热得到利用，供应需要。产生蒸汽后，熔盐温度降低，沿着第一管路22重新进入熔盐夹套21，继续吸收余热，温度达到设定阈值后，在控制器的启动下重新进入第一管路22流进熔盐夹套21，形成循环。
59.作为一种较佳的实施方式，熔盐储罐23的数量为2个，2个熔盐储罐23通过第一管路22互相连接。
60.在本实施例中，采用上述结构形式，融化受热后的熔盐有更大的储存空间，热量存储容量更大。当然在其他实施例中，熔盐储罐23的数量可以为3个及以上，以获得更大的熔盐存储空间。
61.如图1所示，作为一种较佳的实施方式，第二储能回路3还包括驱动器和第二电磁阀35，驱动器、第二电磁阀35和螺旋盘管31通过第二管路32相连通，控制器与驱动器、第二电磁阀35电连接。
62.在本实施例中，采用上述结构形式，控制器通过向驱动器和第二电磁阀35发送电子信号来控制第二储能回路3的开启，结构简单可靠。
63.作为一种较佳的实施方式，驱动器为水泵33和风机34中的至少一种。
64.在本实施例中，采用上述结构形式，第二储能回路3中的受热介质可以是水或者空气，亦或者水和空气都可以。当受热介质为水时，如果熔盐夹套21温度在一百摄氏度以上，具备产蒸汽的条件，可通过调整水泵33的进水量大小，选择生产热水还是饱和蒸汽。如果不具备产蒸汽的条件，则生成热水。
65.作为一种较佳的实施方式，驱动器包括水泵33、风机34和三通电磁阀，风机34、水泵33与第二管路32通过三通电磁阀连接。
66.在本实施例中，采用上述结构形式，第二储能回路3中的驱动器可以根据需要切换水泵33或者风机34，通过三通电磁阀根据需要将水泵33或者风机34连通于第二管路32上。
67.作为一种较佳的实施方式，余热回收装置还包括缓冲罐36，第二管路32包括下游管路，缓冲罐36设置在第二管路32的下游管路上。
68.在本实施例中，采用上述结构形式，在第二管路32的下游管路上设置缓冲罐36来存储从受热后的水或者热空气，从而使得多余的热量可以进行储存，避免浪费。
69.作为一种较佳的实施方式，余热回收装置包括三通电磁阀，缓冲罐36通过三通电磁阀与第二管路32的下游管路连接。
70.在本实施例中，采用上述结构形式，第二储能回路3可以根据需要通过三通电磁阀对余热进行直接利用或者储存在缓冲罐36中。
71.作为一种较佳的实施方式，熔盐夹套21具有3个，分别套设在3个热反应装置1上；且3个热反应装置1与第一储能回路2和第二储能回路3通过相应的电磁阀分别并联连接。
72.在本实施例中，采用上述结构形式，余热回收装置可以对3个热反应装置1的余热进行回收，效率更高。当然在其他实施例中，熔盐夹套21可以是2个、4个或者根据热反应装置的数量设置更多个。
73.如图3所示，一种利用上述余热回收装置的余热回收方法，包括：
74.s1、在控制器内提前设定温度阈值t1；
75.s2、测温传感器将熔盐夹套21内的温度数值t2发送至控制器；
76.s3、控制器对t1和t2数值的大小进行比较，若t2＞t1，控制器向第一储能回路2发送开启的电子信号并使熔盐夹套21回收余热；若t2＜t1，控制器向第二储能回路3发送开启的电子信号并使螺旋盘管31回收余热。
77.在本实施例中，测温传感器将熔盐夹套21内的温度数值t2的电子信号传递给控制
器，当温度数值高于设定温度阈值t1时，熔盐夹套21套设在热反应装置1外侧吸收热反应装置1的余热使熔盐融化，控制器向第一储能回路2发送开启的电子信号，融化后的熔盐通过第一管路22进行流通对余热进行回收；当t2低于设定温度阈值t1时，熔盐夹套21内的熔盐无法流通，螺旋盘管31套设在熔盐夹套21外侧吸收熔盐夹套21的余热，控制器向第二储能回路3发送开启的电子信号，第二储能回路3中的介质在第二管路32中进行流通对余热进行回收。该余热回收方法，可以应对不同的温度，更全面的回收余热。
78.虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。