專利名稱:節(jié)能供暖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及供暖領(lǐng)域,特別是指一種能有效回收卷煙廠、熱電廠或化工廠等的高溫?zé)煔庥酂?,并利用該回收得到的熱能進(jìn)行輔助供暖的節(jié)能供暖系統(tǒng)。
背景技術(shù):
卷煙廠、熱電廠或化工廠等企業(yè)在生產(chǎn)過程中都會產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?,這些煙氣攜帶大量的熱能,若直接從煙 排出,不僅會導(dǎo)致熱污染,且隨之散失的熱量也會造成資源浪費(fèi)。此類煙氣包含工藝烘、蒸所用的蒸汽;燃燒爐等經(jīng)過冷卻后的余熱尾氣;燃?xì)?油鍋爐的經(jīng)過省煤器、經(jīng)濟(jì)器等降溫設(shè)備后的煙氣。另一方面,為滿足工作人員或各種生產(chǎn)環(huán)節(jié)的采暖需要,企業(yè)往往需要使用供暖設(shè)備,考慮到成本問題,現(xiàn)有供暖設(shè)備通常采用以燃料鍋爐為熱源并以水為傳熱介質(zhì)的供暖裝置,造成燃料消耗。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型公開了一種節(jié)能供暖系統(tǒng),其目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,該系統(tǒng)能有效回收低品位煙氣余熱,并利用回收的煙氣余熱為鍋爐供暖子系統(tǒng)的部分采暖片組供熱,從而減少了鍋爐供暖子系統(tǒng)的熱能消耗,進(jìn)而節(jié)省了燃料(如煤炭等)的損耗。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下節(jié)能供暖系統(tǒng),其包括鍋爐供暖子系統(tǒng),該鍋爐供暖子系統(tǒng)包括若干并聯(lián)安裝的采暖片組、與每一采暖片組進(jìn)水口連接的鍋爐熱水出水管以及與每一采暖片組出水口連接的鍋爐冷水進(jìn)水管,所述供暖系統(tǒng)還包括煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng),該煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng)包括余熱回收單元和輔助供暖單元,所述余熱回收單元包括通過水管依次首尾連接的第一膨脹水箱、第一循環(huán)水泵、過濾器、熱交換器以及煙氣余熱吸收裝置,該余熱回收單元的各部件共同形成第一水循環(huán)回路;所述輔助供暖單元包括第二膨脹水箱、第二循環(huán)水泵和所述熱交換器,上述第二膨脹水箱、第二循環(huán)水泵、熱交換器以及所述鍋爐供暖子系統(tǒng)的至少一組采暖片共同形成第二水循環(huán)回路。在推薦的實(shí)施例中,該第二水循環(huán)回路中,每一采暖片組的熱水進(jìn)口均通過電動閥連接所述熱交換器的出水口 ;每一采暖片組的冷水出口均通過電動閥連接所述第二膨脹水箱的進(jìn)水口上。在推薦的實(shí)施例中,每相鄰兩組采暖片組的熱水進(jìn)口通過一電動閥連接,每相鄰兩組采暖片組的冷水出口通過一電動閥連接。在推薦的實(shí)施例中,每一采暖片組中包括至少一片的采暖片。在推薦的實(shí)施例中,還包括一用于調(diào)控電動閥開關(guān)、第一循環(huán)水泵流量和第二循環(huán)水泵流量的自動控制單元,所述第一水循環(huán)回路上安裝有流量計(jì)和溫度傳感器,所述流量計(jì)和溫度傳感器均連接于該自動控制單元,同樣地,所述第二水循環(huán)回路上安裝有流量計(jì)和溫度傳感器,所述流量計(jì)和溫度傳感器均連接于該自動控制單元。[0010]再進(jìn)一步地,第一水循環(huán)回路中,所述流量計(jì)和溫度傳感器安裝在熱交換器兩端;同樣地,第二水循環(huán)回路中,所述流量計(jì)和溫度傳感器安裝在熱交換器兩端。在推薦的實(shí)施例中,所述煙氣余熱吸收裝置為螺旋安裝于煙氣管道內(nèi)的換熱水管。在推薦的實(shí)施例中,所述過濾器為反沖洗過濾器,該反沖洗過濾器是本領(lǐng)域的技術(shù)人員利用現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)。在推薦的實(shí)施例中,所述熱交換器為板式水-水熱交換器,該板式水-水熱交換器是本領(lǐng)域的技術(shù)人員利用現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)。由上述對本實(shí)用新型的描述可知,和現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于1、本實(shí)用新型包括常規(guī)的鍋爐供暖子系統(tǒng)和煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng),其通過煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng)回收120-60°C的煙氣余熱,并利用該余熱為鍋爐供暖裝置子系統(tǒng)的部分采暖片組供熱,從而減少了鍋爐供暖子系統(tǒng)的熱能消耗,進(jìn)而節(jié)省了燃料(如煤炭等)的損耗;2、自動控制單元能根據(jù)檢測到的換熱介質(zhì)流量以及溫度變化,實(shí)時(shí)控制相應(yīng)電動閥的開/關(guān),從而根據(jù)回收余熱所得熱量的多少,來靈活調(diào)整余熱所能供應(yīng)的采暖片數(shù)量;3、節(jié)能供暖系統(tǒng)工作時(shí),第一膨脹水箱內(nèi)的循環(huán)水流通過第一循環(huán)水泵輸送至過濾器,經(jīng)由換熱器將熱量釋放給第二水循環(huán)回路,變?yōu)榈蜏厮?,再通過煙氣余熱吸收裝置吸收高溫?zé)煔庵械臒崃孔優(yōu)楦邷責(zé)崴詈蠡氐降谝慌蛎浰渲?,在這一過程中,在煙氣余熱吸收裝置內(nèi)吸收高溫?zé)煔庵袩崃康母邷責(zé)崴?所獲得熱水的溫度區(qū)間很大)與第一膨脹水箱內(nèi)的水初步混合,得到溫度區(qū)間較小的混合熱水,增加系統(tǒng)可操作性;4、由上述兩個循環(huán)回路組成的節(jié)能供暖系統(tǒng)不僅熱回收效率高,而且具有可調(diào)節(jié)供熱量的運(yùn)行模式,可節(jié)約大量熱源,具有明顯的節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益,有廣泛的推廣和利用價(jià)值。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。參照圖1中所示,一種節(jié)能供暖系統(tǒng),包括常規(guī)的鍋爐供暖子系統(tǒng)和煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng)。鍋爐供暖子系統(tǒng)采用現(xiàn)有技術(shù)常用的取暖模式,包括并聯(lián)安裝的第一采暖片組、第二采暖片組和第三采暖片組,與上述采暖片組熱水進(jìn)口連接的鍋爐熱水出水管10以及與上述采暖片組冷水出口連接的鍋爐冷水進(jìn)水管20。煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng)包括余熱回收單元和輔助供暖單元,余熱回收單元形成第一水循環(huán)回路,其包括通過水管依次首尾連接的第一膨脹水箱1、第一循環(huán)水泵2、過濾器3、熱交換器4以及煙氣余熱吸收裝置5,該余熱回收單元的各部件共同形成第一水循環(huán)回路。為了獲得理想的效果,本實(shí)施例中的煙氣余熱吸收裝置5為螺旋安裝于煙氣管道內(nèi)的換熱水管,過濾器3為反沖洗過濾器,熱交換器4為板式熱交換器。[0024]輔助供暖單元形成第二水循環(huán)回路,它包括第二膨脹水箱6、第二循環(huán)水泵7、熱交換器4以及鍋爐供暖系統(tǒng)的第一采暖片組和第二采暖片組,第一采暖片組和第二采暖片組中均包括至少一片的采暖片8。從圖1可看出,該第一采暖片組的熱水進(jìn)口通過一電動閥Vl連接熱交換器4的出水口,該第一采暖片組的冷水出口通過一電動閥V7連接第二膨脹水箱6的進(jìn)水口上;同理,該第二采暖片組的熱水進(jìn)口通過一電動閥V4連接熱交換器4的出水口,該第二采暖片組的冷水出口同樣通過電動閥V7連接第二膨脹水箱6的進(jìn)水口上。根據(jù)圖1所示,該第一采暖片組的熱水進(jìn)口間隔一電動閥V2連接第二采暖片組的熱水進(jìn)口,該第一采暖片組的冷水出口間隔一電動閥V3連接第二采暖片組的冷水出口。同樣地,該第二采暖片組的熱水進(jìn)口間隔一電動閥V5連接第三采暖片組的熱水進(jìn)口,該第二采暖片組的冷水出口間隔一電動閥V6連接第三采暖片組的冷水出口。第三采暖片組的熱水進(jìn)口則間隔一電動閥V8連接鍋爐熱水出水管10,第三采暖片組的冷水出口則間隔一電動閥V9連接鍋爐冷水進(jìn)水管20。該節(jié)能供暖系統(tǒng)還包括一自動控制單元,其用于調(diào)控電動閥V1、V2、V3、V4、V5、V6、T1、V8和V9的開關(guān)、第一循環(huán)水泵2的流量和第二循環(huán)水泵7的流量,在第一水循環(huán)回路的熱交換器兩端安裝有流量計(jì)(圖中未示)和溫度傳感器Tl、T2,該流量計(jì)和溫度傳感器Tl、Τ2均連接于該自動控制單元,同樣地,在第二水循環(huán)回路的熱交換器兩端安裝有流量計(jì)(圖中未示)和溫度傳感器Τ3、Τ4,該流量計(jì)和溫度傳感器Τ3、Τ4均連接于該自動控制單元。上述流量計(jì)和溫度傳感器將檢測到的流量數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)傳送至自動控制單元,而后再由自動控制單元根據(jù)其溫差和流量調(diào)控各電動閥V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8和V9的開/閉和第一循環(huán)水泵2、第二循環(huán)水泵7的流量。在工作時(shí),第一膨脹水箱I內(nèi)的循環(huán)水通過第一循環(huán)水泵2輸送至過濾器3,經(jīng)由換熱器4將熱量釋放給第二水循環(huán)回路,釋放熱量后的熱水變?yōu)榈蜏厮偻ㄟ^煙氣余熱吸收裝置5吸收高溫?zé)煔庵械臒崃孔優(yōu)楦邷責(zé)崴?,最后回到第一膨脹水箱I中完成一個循環(huán);第二膨脹水箱6中的水通過第二循環(huán)水泵7送入熱交換器4,通過熱交換器4吸收第一水循環(huán)回路中的循環(huán)水熱量,溫度升高,熱水被送入采暖片組中,通過對經(jīng)過熱交換器4的熱水進(jìn)行流量與溫度的監(jiān)控,計(jì)算吸收所得的熱量,以此為依據(jù)來分配替代采暖片組的開啟數(shù),經(jīng)過采暖片組釋放熱量之后的循環(huán)水回到第二膨脹水箱6中完成一個循環(huán)。閥組的用途閥V1、V4是供熱區(qū)間切換閥組,用于控制替代采暖熱水的區(qū)域。閥組V2-3,V5-6, V8_9是節(jié)能供回水與原采暖熱水的分界閥組,用于截?cái)嘣膳┧?,以便閥組右側(cè)的原采暖片組仍能正常工作??刂七壿嬇袛喔邷?zé)煔馑軌蚧厥盏玫降臒崃?,來控制開啟多少采暖片組,是本系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),可以根據(jù)溫度傳感器T1、T2之間的溫差,當(dāng)Τ1、Τ2之間的溫差小于預(yù)設(shè)值的時(shí)候,可以減小第一循環(huán)水泵2的流量,以提高換熱溫差。在回收所得的熱量足夠同時(shí)開啟第一采暖片組和第二采暖片組時(shí),打開電動閥Vl、V2、V3、V4、V7、V8和V9,同時(shí)關(guān)閉電動閥V5、V6 (如有更多散熱器組可以此類推),使第一采暖片組和第二采暖片組經(jīng)由輔助供暖單元供熱,第三采暖片組則由原鍋爐供暖系統(tǒng)供熱。在回收所得的熱量僅夠開啟第一采暖片組時(shí),打開電動閥V1、V5、V6、V7、V8和V9,同時(shí)關(guān)閉電動閥V2、V3和V4 (如有更多散熱器組可以此類推),使第一采暖片組經(jīng)由輔助供暖單元供熱,第二采暖片組和第三采暖片組則由原鍋爐供暖系統(tǒng)供熱。如溫度進(jìn)一步降低,或者T3、T4之間的溫差已經(jīng)無法滿足正常的換熱需求溫差的時(shí)候,可將V1、V4和V7關(guān)閉,V2、V3、V5、V6、V8和V9打開,所有換熱器均采用原來的采暖供水進(jìn)行供暖。上述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
,但本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動,均應(yīng)屬于侵犯本實(shí)用新型保護(hù)范圍的行為。
權(quán)利要求1.節(jié)能供暖系統(tǒng),其包括鍋爐供暖子系統(tǒng),該鍋爐供暖子系統(tǒng)包括若干并聯(lián)安裝的采暖片組、與每一采暖片組進(jìn)水口連接的鍋爐熱水出水管以及與每一采暖片組出水口連接的鍋爐冷水進(jìn)水管,其特征在于:所述供暖系統(tǒng)還包括煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng),該煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng)包括余熱回收單元和輔助供暖單元,所述余熱回收單元包括通過水管依次首尾連接的第一膨脹水箱、第一循環(huán)水泵、過濾器、熱交換器以及煙氣余熱吸收裝置,該余熱回收單元的各部件共同形成第一水循環(huán)回路;所述輔助供暖單元包括第二膨脹水箱、第二循環(huán)水泵和所述熱交換器,上述第二膨脹水箱、第二循環(huán)水泵、熱交換器以及所述鍋爐供暖子系統(tǒng)的至少一組采暖片共同形成第二水循環(huán)回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能供暖系統(tǒng),其特征在于:該第二水循環(huán)回路中,每一采暖片組的熱水進(jìn)口均通過電動閥連接所述熱交換器的出水口 ;每一采暖片組的冷水出口均通過電動閥連接所述第二膨脹水箱的進(jìn)水口上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能供暖系統(tǒng),其特征在于:每相鄰兩組采暖片組的熱水進(jìn)口通過一電動閥連接,每相鄰兩組采暖片組的冷水出口通過一電動閥連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所 述的節(jié)能供暖系統(tǒng),其特征在于:每一采暖片組中包括至少一片的采暖片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的節(jié)能供暖系統(tǒng),其特征在于:還包括一用于調(diào)控各電動閥開關(guān)、第一循環(huán)水泵流量和第二循環(huán)水泵流量的自動控制單元,所述第一水循環(huán)回路上安裝有流量計(jì)和溫度傳感器,所述流量計(jì)和溫度傳感器均連接于該自動控制單元,同樣地,所述第二水循環(huán)回路上安裝有流量計(jì)和溫度傳感器,所述流量計(jì)和溫度傳感器均連接于該自動控制單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的節(jié)能供暖系統(tǒng),其特征在于:第一水循環(huán)回路中,所述流量計(jì)和溫度傳感器安裝在熱交換器兩端;同樣地,第二水循環(huán)回路中,所述流量計(jì)和溫度傳感器安裝在熱交換器兩端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6中任一所述的節(jié)能供暖系統(tǒng),其特征在于:所述煙氣余熱吸收裝置為螺旋安裝于煙氣管道內(nèi)的換熱水管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的節(jié)能供暖系統(tǒng),其特征在于:所述過濾器為反沖洗過濾器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的節(jié)能供暖系統(tǒng),其特征在于:所述熱交換器為板式水-水熱交換器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種節(jié)能供暖系統(tǒng),其包括鍋爐供暖子系統(tǒng)和煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng),該煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng)包括余熱回收單元和輔助供暖單元,所述余熱回收單元包括通過水管依次首尾連接的第一膨脹水箱、第一循環(huán)水泵、過濾器、熱交換器以及煙氣余熱吸收裝置,該余熱回收單元的各部件共同形成第一水循環(huán)回路;所述輔助供暖單元包括第二膨脹水箱、第二循環(huán)水泵和熱交換器,上述第二膨脹水箱、第二循環(huán)水泵、熱交換器以及所述鍋爐供暖子系統(tǒng)的至少一組采暖片共同形成第二水循環(huán)回路。該煙氣余熱回收供暖子系統(tǒng)能回收煙氣余熱,并利用該余熱為鍋爐供暖子系統(tǒng)的部分采暖片組供熱,從而減少了鍋爐供暖子系統(tǒng)的熱能消耗。
文檔編號F24D19/10GK202915441SQ201220647239
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月30日
發(fā)明者周明華, 馬小龍 申請人:上海成信建業(yè)節(jié)能科技有限公司