一种高压蒸汽余热回收装置

摘要

本发明公开一种高压蒸汽余热回收装置，包括封闭型壳体、换热板、上板和下板；换热板水平设置在壳体内，将壳体内隔离分为上空间和下空间，在壳体下空间一端设置有进气孔，另一端设置有出气孔，在壳体上空间与出气孔相同的一端设置有进水孔，在壳体上空间顶部设置有排气孔；上板纵向连接在换热板下表面，下板纵向连接在壳体底部，上板与下板交错设置，形成用于气流通过的折型通道；下板的连接端设置有开口，各下板的开口对应呈一直线，在壳体底部设置有排液孔。本发明高压蒸汽余热回收装置，利用高压蒸汽的汽化潜热，使待加热的新水吸收热量沸腾汽化，达到使用标准，从而实现对高压蒸汽余热的回收利用，提高能源利用率，减少能源消耗。

权利要求

1.一种高压蒸汽余热回收装置，其特征在于，包括封闭型壳体、换热板、上板和下板；

所述换热板水平设置在所述壳体内，将所述壳体内隔离分为上空间和下空间，在所述壳体下空间的一端设置有进气孔，另一端设置有出气孔，在所述壳体上空间的与所述出气孔相同的一端设置有进水孔，在所述壳体上空间的顶部设置有排气孔；

在所述壳体下空间内，所述上板纵向连接在所述换热板下表面，所述下板纵向连接在所述壳体底部，所述上板与所述下板交错设置，形成用于气流通过的折型通道；

所述下板的连接端设置有开口，各所述下板的开口对应呈一直线，在所述壳体底部设置有排液孔；

所述换热板与水平面具有倾角，所述换热板位于所述进水孔的一端高于另一端。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述换热板上表面设置有规则排列的凸起，所述凸起之间形成交叉微通道。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述凸起为方形凸起，所述凸起之间形成十字交叉的微通道。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述方形凸起的边长为10-50um，高度为5-

8um。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述换热板的上表面设置有亲水涂层。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述壳体上空间内设置有捕滴板，所述捕滴板开设有密集排列的微孔。

7.如权利要求1-6任一项所述的装置，其特征在于，所述排液孔与所述下板的开口位于同一直线上。

8.如权利要求1-6任一项所述的装置，其特征在于，所述进气孔、所述出气孔、所述进水孔、所述排气孔、所述排液孔均设置有法兰。

9.如权利要求1-6任一项所述的装置，其特征在于，所述壳体的两端分别设置有壳体封头，所述进气孔、所述出气孔、所述进水孔分别设置在壳体封头上。

说明书

一种高压蒸汽余热回收装置

技术领域

[0001] 本发明涉及热能系统技术领域，特别是涉及一种高压蒸汽余热回收装置。

背景技术

[0002] 随着生产和科学技术的发展，石油、煤炭等化石能源不断消耗，日益枯竭，因此对能源的高效利用，成为国家发展、企业发展必须重视的发展方向。

[0003] 在工业生产中，在一些生产过程中会产生高压蒸汽，高压蒸汽携带大量的热能，实现对高压蒸汽的余热回收利用，是能源二次利用的重要方式，可提高能源的利用率，减少能源消耗，达到节能减排，并减少企业开支等目的。

发明内容

[0004] 鉴于此，本发明提供一种高压蒸汽余热回收装置，利用高压蒸汽的汽化潜热，使被加热的新水吸收热量沸腾汽化达到使用标准，实现对高压蒸汽余热的回收利用，提高了能源利用率，减少能源消耗。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0006] 一种高压蒸汽余热回收装置，包括封闭型壳体、换热板、上板和下板；

[0007] 所述换热板水平设置在所述壳体内，将所述壳体内隔离分为上空间和下空间，在所述壳体下空间的一端设置有进气孔，另一端设置有出气孔，在所述壳体上空间的与所述出气孔相同的一端设置有进水孔，在所述壳体上空间的顶部设置有排气孔；

[0008] 在所述壳体下空间内，所述上板纵向连接在所述换热板下表面，所述下板纵向连接在所述壳体底部，所述上板与所述下板交错设置，形成用于气流通过的折型通道；

[0009] 所述下板的连接端设置有开口，各所述下板的开口对应呈一直线，在所述壳体底部设置有排液孔。

[0010] 可选地，所述换热板上表面设置有规则排列的凸起，所述凸起之间形成交叉微通道。

[0011] 可选地，所述凸起为方形凸起，所述凸起之间形成十字交叉的微通道。

[0012] 可选地，所述方形凸起的边长为10-50um，高度为5-8um。

[0013] 可选地，所述换热板与水平面具有倾角，所述换热板位于所述进水孔的一端高于另一端。

[0014] 可选地，在所述换热板的上表面设置有亲水涂层。

[0015] 可选地，在所述壳体上空间内设置有捕滴板，所述捕滴板开设有密集排列的微孔。

[0016] 可选地，所述排液孔与所述下板的开口位于同一直线上。

[0017] 可选地，所述进气孔、所述出气孔、所述进水孔、所述排气孔、所述排液孔均设置有法兰。

[0018] 可选地，所述壳体的两端分别设置有壳体封头，所述进气孔、所述出气孔、所述进水孔分别设置在壳体封头上。

[0019] 由上述技术方案可以看出，本发明所提供的高压蒸汽余热回收装置，包括封闭型壳体、换热板、上板和下板。其中，换热板将壳体内空间隔离为上空间和下空间，壳体下空间用于通入高压蒸汽，壳体上空间用于注入待加热水。在壳体下空间内，由上板与下板形成折型通道，高压蒸汽由进气孔进入，由另一端的出气孔排出，高压蒸汽在沿折型通道流动的过程中，其热量通过上板及换热板传递；在壳体上空间，待加热水由进水孔通入，下空间内高压蒸汽的汽化潜热热量通过上板及换热板传递给位于换热板上的水，水吸收热量加热至沸腾汽化，由排气孔排出，达到使用标准。

[0020] 因此，本发明高压蒸汽余热回收装置，利用高压蒸汽的汽化潜热，使待加热的新水吸收热量沸腾汽化，达到使用标准，从而高效的、充分的利用高压蒸汽余热，实现了对高压蒸汽余热的回收利用，能提高能源利用率，减少能源消耗。

附图说明

[0021] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0022] 图1为本发明实施例提供的一种高压蒸汽余热回收装置的主视图；

[0023] 图2为图1所示高压蒸汽余热回收装置的纵向剖视图；

[0024] 图3为本发明实施例提供的换热板的一种示意图；

[0025] 图4为图3所示换热板上表面的局部放大图；

[0026] 图5为图3所示换热板的侧视图。

具体实施方式

[0027] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

[0028] 本发明实施例提供的一种高压蒸汽余热回收装置，包括封闭型壳体、换热板、上板和下板；

[0029] 所述换热板水平设置在所述壳体内，将所述壳体内隔离分为上空间和下空间，在所述壳体下空间的一端设置有进气孔，另一端设置有出气孔，在所述壳体上空间的与所述出气孔相同的一端设置有进水孔，在所述壳体上空间的顶部设置有排气孔；

[0030] 在所述壳体下空间内，所述上板纵向连接在所述换热板下表面，所述下板纵向连接在所述壳体底部，所述上板与所述下板交错设置，形成用于气流通过的折型通道；

[0031] 所述下板的连接端设置有开口，各所述下板的开口对应呈一直线，在所述壳体底部设置有排液孔。

[0032] 由上述内容可知，本实施例提供的高压蒸汽余热回收装置，包括封闭型壳体、换热板、上板和下板。其中，换热板将壳体内空间隔离为上空间和下空间，壳体下空间用于通入高压蒸汽，壳体上空间用于注入待加热水。在壳体下空间内，由上板与下板形成折型通道，高压蒸汽由进气孔进入，由另一端的出气孔排出，高压蒸汽在沿折型通道流动的过程中，其热量通过上板及换热板传递；在壳体上空间，待加热水由进水孔通入，下空间内高压蒸汽的汽化潜热热量通过上板及换热板传递给位于换热板上的水，水吸收热量加热至沸腾汽化，由排气孔排出，达到使用标准。

[0033] 因此，本发明高压蒸汽余热回收装置，利用高压蒸汽的汽化潜热，使待加热的新水吸收热量沸腾汽化，达到使用标准，从而高效的充分的利用高压蒸汽余热，实现了对高压蒸汽余热的回收利用，能提高能源利用率，减少能源消耗。

[0034] 请参考图1和图2，图1为本实施例提供的一种高压蒸汽余热回收装置的主视图，图2为图1所示高压蒸汽余热回收装置的纵向剖视图。图中，1-壳体，2-换热板，3-上板，4-下板，40-开口，10-进气孔，11-出气孔，12-进水孔，13-排气孔，14-排液孔。

[0035] 本实施例高压蒸汽余热回收装置，由换热板2将壳体内隔离划分为下空间和上空间，下空间用于通入高压蒸汽，上空间用于注入待加热水。

[0036] 在壳体下空间，高压蒸汽由壳体1一端的进气孔10通入，进入后会沿上板3和下板4形成的折型通道流动。上板3一端连接在换热板2下表面，其另一端与壳体底部相隔一段距离；下板4一端连接在壳体底部，另一端与换热板2相隔一段距离，上板3与下板4交错设置，从而在壳体下空间形成折型通道。高压蒸汽在沿折型通道流动过程中，其热量通过上板3和换热板2传递，传递给位于换热板2上表面的水。折型通道加长了蒸汽的流动距离，使高压蒸汽在流动过程中充分地将热量传递。

[0037] 本装置在壳体下空间通入高压蒸汽，在壳体上空间注入待加热水，利用了高压蒸汽具有向上方运动趋势的特点，蒸汽趋向于向上方运动，高压蒸汽的汽化潜热热量能充分的通过上板和换热板传导，传递给上方的水。

[0038] 另外，对于壳体上空间内，本装置的进水孔12与壳体下空间的出气孔11位于同一端，待加热水由进水孔12进入，那么水向壳体内流入方向与下空间内高压蒸汽流动的方向正好逆向，这样可以增大换热效率，加大传热效率。

[0039] 高压蒸汽在下空间流动传热过程中会冷凝形成冷凝液，冷凝液流到壳体下空间底部，而下板4与壳体底部的连接端设置有开口40，各下板4的开口40对应位于一条直线上，即呈一直线，这样流下的冷凝液可以通过开口通道流动，进一步由壳体底部的排液孔14排出。

[0040] 其中，下板4上的开口40的形状可以是圆形、方形或者半圆形，当然也可以是其它形状，均在本发明保护范围内。

[0041] 在本发明高压蒸汽余热回收装置的又一实施例中，请参考图3、图4和图5，图3为本实施例提供的换热板的一种示意图，图4为图3所示换热板上表面的局部放大图，图5为图3所示换热板的侧视图。在上述实施例内容的基础上，优选的，在换热板2上表面设置有规则排列的凸起20，所述凸起20之间形成交叉微通道21。

[0042] 对于一般的换热板表面为平面或者开槽处理，对于进行开槽处理的换热板，表面容易增加液体的流动阻力，并且容易在槽的底部形成一层气膜，使板表面水难以及时得到补充，同时也增加了传热的热阻。本实施例在换热板2表面设置规则排列的凸起20，凸起20之间形成交叉微通道21，能有效的促进核化现象，通过增加产生气泡汽化的成核点，达到强化传热的目的，而交叉的微通道不会给液体流动增加太大流动阻力。

[0043] 具体的，本实施例中，所述凸起20可以是方形凸起，所述凸起20之间形成十字交叉的微通道，各个方形凸起之间间距相等，并与正方形凸起边长相同。可选的，所述方形凸起的边长为10-50um，高度为5-8um。

[0044] 进一步优选的，所述换热板2与水平面具有倾角，所述换热板2位于所述进水孔12的一端高于另一端。在壳体上空间内，一方面，由于水由进水孔12一端进入，这一端水量多温度低，另一方面，靠近进气孔10一端的水与刚通入的高压蒸汽靠近，温度升高快，水汽化较快，因此位于换热板2上表面的水靠近进气孔10一端的水面会低于位于进水孔12一端的水面，鉴于此本装置换热板2设置为位于进水孔12的一端高于位于进气孔10的一端，使两端水量与传热量均衡，能充分利用传热，有助于提高传热效率。

[0045] 具体的，换热板2上表面与水平面具有倾角，按照逆时针转动，夹角可设置为2～5°。

[0046] 进一步的，可在所述换热板2的上表面设置有亲水涂层。通过在换热板2上表面设置亲水涂层，使待加热水与换热板2上表面良好接触，达到更好的传热效果；并且，亲水涂层有助于避免在换热板表面形成气膜，能避免发生蒸干现象。

[0047] 进一步的，在上述各实施例内容的基础上，本实施例高压蒸汽余热回收装置，在壳体上空间内设置有捕滴板5，所述捕滴板5开设有密集排列的微孔。该捕滴板5的位置在进水孔12的上方，待加热水加热形成的水蒸汽上升由排气孔13排出，其中可能携带液滴，通过捕滴板5可将水蒸汽中携带的液滴阻止。

[0048] 所述排气孔13可设置在壳体顶部长度方向的中间位置处。

[0049] 优选的，本实施例装置在所述进气孔10、所述出气孔11、所述进水孔12、所述排气孔13、所述排液孔14均设置有法兰6，可以将各孔通过法兰与外部相应管道连接。

[0050] 可选的，本实施例装置壳体的两端分别设置有壳体封头7，包括壳体左封头70和壳体右封头71，所述进气孔10、所述出气孔11、所述进水孔12分别设置在壳体封头上，进气孔10设置在壳体左封头70上，出气孔11、进水孔12设置在壳体右封头71上。

[0051] 以上对本发明所提供的高压蒸汽余热回收装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。