本发明涉及热量回收,尤其是涉及一种蒸汽余热综合回收利用装置。
背景技术:
1、相关技术中,在糖化麦汁煮沸过程中,糖化麦汁从过滤槽转入煮沸锅中加热,转出麦汁温度73℃,煮沸麦汁需要升温到100℃,煮沸每锅糖化麦汁产生的热能有限,因为煮沸锅内的水量大,每锅仅提高13℃,不足以达到100℃,需要对转出温度为73℃麦汁进行预加热,需要再引入外部加热源对转出麦汁进行预加热,然后将预加热完毕的麦汁转移至煮沸锅内,再进行加热升温至100℃。
2、针对上述相关技术,在对预加热完毕后的麦汁进行煮沸时,会产生大量高温蒸汽,这些蒸汽直接排放会造成大量热能的浪费。
技术实现思路
1、为了减少热能的浪费,本技术提供一种蒸汽余热综合回收利用装置。
2、本技术提供的一种蒸汽余热综合回收利用装置采用如下的技术方案:
3、一种蒸汽余热综合回收利用装置,包括暂存罐、第一换热器、煮沸锅、第二换热器、能量水罐和冷凝水罐;所述暂存罐用于存储麦汁的,所述第一换热器的冷流进口连通于所述暂存罐,所述第二换热器的冷流出口连通于所述煮沸锅;所述第一换热器的热流进口连通于所述能量水罐,所述第一换热器的热流出口连通于所述能量水罐;所述第二换热器的热流进口连通于所述煮沸锅的蒸汽排出口,所述第二换热器的热流出口连通于所述冷凝水罐的冷凝水进口;所述第二换热器的冷流进口连通于所述第一换热器的热流出口的管道上,所述第二换热器的冷流出口连通于所述第一换热器的热流进口的管道上。
4、可选的,还包括酿造水罐、第三换热器、第四换热器和热水罐,所述酿造水罐的出水口连通于所述第三换热器的冷流进口,所述第三换热器的冷流出口连通于所述第四换热器的冷流进口,所述第四换热器的冷流出口连通于所述热水罐;所述第三换热器的热流进口连通于所述能量水罐,所述第三换热器的热流出口外排或排入所述酿造水罐;所述第四换热器的热流进口连接外部蒸汽源,所述第四换热器的热流出口连通于所述冷凝水罐,所述热水罐内的热水流向车间。
5、可选的,所述热水罐连通于所述酿造水罐和所述第三换热器之间的管道上。
6、可选的,所述冷凝水罐包括酿造冷凝水罐和包装冷凝水罐,所述第二换热器的热流出口连通于所述酿造冷凝水罐,所述第四换热器的热流出口连通于所述酿造冷凝水罐;所述酿造冷凝水罐连通于所述能量水罐,所述包装冷凝水罐也连通于所述能量水罐。
7、可选的,所述暂存罐的麦汁出料口和所述第一换热器的冷流进口之间的管道上连通有过滤机构,所述过滤机构用于过滤麦汁中的杂质。
8、可选的,所述过滤机构包括阀体、球体和驱动源,所述球体转动于所述阀体内,所述球体内设置有第一液道和第二液道,所述第一液道和所述第二液道不连通,所述第一液道和所述第二液道的两端均连通于所述球体的外表面,所述第一液道的两端关于所述球体对称设置,所述第二液道的两端关于所述球体对称设置;所述驱动源安装于所述阀体外表面,所述驱动源用于驱动所述球体转动;所述阀体底面连通有进料管,所述进料管用于所述暂存罐麦汁进入,所述进料管与所述第一液道或所述第二液道的一端连通,所述阀体的顶面连通有出料管,所述出料管用于麦汁排入所述第一换热器,所述出料管与所述第一液道或所述第二液道的另一端连通;所述阀体的一侧连通有第一对接管,所述第一对接管与所述第一液道或所述第二液道的一端连通,所述阀体另一侧连通有第二对接管,所述第二对接管与所述第一液道或所述第二液道的另一端连通;所述第一液道和所述第二液道靠近所述进料管的端部内壁连接有滤网。
9、可选的,所述过滤机构设置有两个,两个所述过滤机构上下设置,上方所述过滤机构的所述进料管连通于下方所述过滤机构的所述出料管,上方所述过滤机构的所述滤网孔径小于下方所述过滤机构的所述滤网孔径;下方所述过滤机构的所述进料管通过管道连通于所述暂存罐,上方所述过滤机构的所述出料管通过管道连通于所述第一换热器的冷流进口。
10、可选的,所述阀体一侧安装有水泵,所述水泵一端连接有软管,所述软管远离所述水泵的一端连接有扣合盖,所述扣合盖用于扣合在所述第一对接管或所述第二对接管端面,所述水泵的另一端通过管道连接于外部水源。
11、可选的,所述第一换热器包括底座、固定板、活动板和板件,所述固定板安装于所述底座顶面一端,所述固定板一侧面的底端和顶端均连接有t型导向杆,两个所述t型导向杆均穿过所述活动板,所述板件设置有多个,多个所述板件均穿设于两个所述t型导向杆上,所述板件位于所述活动板和所述固定板之间,所述固定板上分别设置有冷流进口、冷流出口、热流进口和热流出口;所述固定板和所述活动板之间设置有多个牵引板,所述牵引板间隔连接于所述板件的侧面,所述牵引板远离所述板件的侧面插接有连接销,所述固定板和所述活动板侧面插接有连接销,相邻两个所述连接销之间连接有牵引绳,所述牵引绳处于松弛状态;所述底座上安装有驱动组件,所述驱动组件用于驱动所述活动板运动;所述固定板和所述活动板之间可拆卸连接。
12、可选的,所述驱动组件包括驱动电机、丝杠和连接板,所述驱动电机安装于所述底座表面,所述丝杠一端连接于所述驱动电机的输出轴,所述丝杠转动连接于所述底座内,所述连接板连接于所述活动板的底面,所述丝杠穿过所述活动板且螺纹传动。
13、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
14、1.在对麦汁进行预加热时,麦汁通过冷流进口进入到第一换热器内,能量水罐内的97℃能量水通过第一换热器的热流进口进入,热流向冷流传递热量,麦汁温度升高88℃通过冷流出口排入到煮沸锅内,97℃能量水经热交换降温至78℃通过热流出口排入到能量水罐内;煮沸锅内的麦汁在煮沸过程中,产生大量蒸汽,蒸汽通过热流进口流进第二换热器内,能量水罐内的通过第二换热器冷流进口排入,热流向冷流传递热量,使冷流温度升高,升高温度的冷流通过冷流出口流动进能量水罐进行存储,蒸汽冷凝成液体通过热流出口进入到冷凝水罐内;为了使能量水罐内的水温度维持在97℃,将能量水罐内的水通过第二换热器的冷流进口泵入,对冷流进行加热,然后再通过第二换热器的冷流出口排入到能量水罐内,使能量水罐内的水温提高,通过程序控制以此往复使能量水罐内的水温达到97℃;对于麦汁的预热,通过煮沸锅产生的蒸汽对水进行加热,然后加热后的水再对麦汁进行预热,无需再引入外部加热源,同时也对煮沸锅产生的热量进行回收,不需要直接排放,从而可以减少热能的浪费;
15、2.在对酿造水进行加热时,酿造水是20℃的冷水,酿造水罐通过第三换热器的冷流进口进入,能量水罐通过第三换热器的热流进口流入,热流向冷流传递热量,冷水经加热后通过第三换热器的冷流出口流向第四换热器的冷流进口;第三换热器热流经第三换热器的热流出口排出,排向外部或酿造水罐;第四换热器的热流进口通入蒸汽,热流向冷流传递热量,第四换热器将加热后的冷流通过第四换热器的冷流出口排向热水罐;蒸汽冷凝呈液态水,第四换热器通过热流出口将冷凝的液态水排入到冷凝水罐内。在对酿造水进行加热时,将能量水罐内存储的热水注入到第三换热器中,对酿造水进行预加热,然后再通过第四换热器进行加热到所需温度,第三换热器对能量水罐内的热量利用,减少了第四换热器所需的蒸汽能量;
16、3.热水罐内的存储的热水水温不够时,热水罐通过第三换热器的冷流进口将热水循环至第第三换热器内进行再加热;
17、4.第二换热器和第四换热器内的蒸汽进行热交换后,蒸汽冷凝液化成水,水的温度依旧很高,将这部分高温水回收至冷凝水罐内,然后再由冷凝水罐回收至能量水罐中,进行热量回收。
1.一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:包括暂存罐(1)、第一换热器(2)、煮沸锅(3)、第二换热器(31)、能量水罐(32)和冷凝水罐(4);所述暂存罐(1)用于存储麦汁的,所述第一换热器(2)的冷流进口(222)连通于所述暂存罐(1),所述第二换热器(31)的冷流出口(223)连通于所述煮沸锅(3);所述第一换热器(2)的热流进口(224)连通于所述能量水罐(32),所述第一换热器(2)的热流出口(225)连通于所述能量水罐(32);所述第二换热器(31)的热流进口(224)连通于所述煮沸锅(3)的蒸汽排出口,所述第二换热器(31)的热流出口(225)连通于所述冷凝水罐(4)的冷凝水进口;所述第二换热器(31)的冷流进口(222)连通于所述第一换热器(2)的热流出口(225)的管道上,所述第二换热器(31)的冷流出口(223)连通于所述第一换热器(2)的热流进口(224)的管道上。
2.根据权利要求1所述的一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:还包括酿造水罐(5)、第三换热器(51)、第四换热器(52)和热水罐(53),所述酿造水罐(5)的出水口连通于所述第三换热器(51)的冷流进口(222),所述第三换热器(51)的冷流出口(223)连通于所述第四换热器(52)的冷流进口(222),所述第四换热器(52)的冷流出口(223)连通于所述热水罐(53);所述第三换热器(51)的热流进口(224)连通于所述能量水罐(32),所述第三换热器(51)的热流出口(225)外排或排入所述酿造水罐(5);所述第四换热器(52)的热流进口(224)连接外部蒸汽源,所述第四换热器(52)的热流出口(225)连通于所述冷凝水罐(4),所述热水罐(53)内的热水流向车间。
3.根据权利要求2所述的一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:所述热水罐(53)连通于所述酿造水罐(5)和所述第三换热器(51)之间的管道上。
4.根据权利要求2所述的一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:所述冷凝水罐(4)包括酿造冷凝水罐(41)和包装冷凝水罐(42),所述第二换热器(31)的热流出口(225)连通于所述酿造冷凝水罐(41),所述第四换热器(52)的热流出口(225)连通于所述酿造冷凝水罐(41);所述酿造冷凝水罐(41)连通于所述能量水罐(32),所述包装冷凝水罐(42)也连通于所述能量水罐(32)。
5.根据权利要求1所述的一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:所述暂存罐(1)的麦汁出料口和所述第一换热器(2)的冷流进口(222)之间的管道上连通有过滤机构(6),所述过滤机构(6)用于过滤麦汁中的杂质。
6.根据权利要求5所述的一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:所述过滤机构(6)包括阀体(61)、球体(62)和驱动源(63),所述球体(62)转动于所述阀体(61)内,所述球体(62)内设置有第一液道(621)和第二液道(622),所述第一液道(621)和所述第二液道(622)不连通,所述第一液道(621)和所述第二液道(622)的两端均连通于所述球体(62)的外表面,所述第一液道(621)的两端关于所述球体(62)对称设置,所述第二液道(622)的两端关于所述球体(62)对称设置;所述驱动源(63)安装于所述阀体(61)外表面,所述驱动源(63)用于驱动所述球体(62)转动;所述阀体(61)底面连通有进料管(611),所述进料管(611)用于所述暂存罐(1)麦汁进入,所述进料管(611)与所述第一液道(621)或所述第二液道(622)的一端连通,所述阀体(61)的顶面连通有出料管(612),所述出料管(612)用于麦汁排入所述第一换热器(2),所述出料管(612)与所述第一液道(621)或所述第二液道(622)的另一端连通;所述阀体(61)的一侧连通有第一对接管(613),所述第一对接管(613)与所述第一液道(621)或所述第二液道(622)的一端连通,所述阀体(61)另一侧连通有第二对接管(614),所述第二对接管(614)与所述第一液道(621)或所述第二液道(622)的另一端连通;所述第一液道(621)和所述第二液道(622)靠近所述进料管(611)的端部内壁连接有滤网(624)。
7.根据权利要求6所述的一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:所述过滤机构(6)设置有两个,两个所述过滤机构(6)上下设置,上方所述过滤机构(6)的所述进料管(611)连通于下方所述过滤机构(6)的所述出料管(612),上方所述过滤机构(6)的所述滤网(624)孔径小于下方所述过滤机构(6)的所述滤网(624)孔径;下方所述过滤机构(6)的所述进料管(611)通过管道连通于所述暂存罐(1),上方所述过滤机构(6)的所述出料管(612)通过管道连通于所述第一换热器(2)的冷流进口(222)。
8.根据权利要求6所述的一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:所述阀体(61)一侧安装有水泵(7),所述水泵(7)一端连接有软管(71),所述软管(71)远离所述水泵(7)的一端连接有扣合盖(72),所述扣合盖(72)用于扣合在所述第一对接管(613)或所述第二对接管(614)端面,所述水泵(7)的另一端通过管道连接于外部水源。
9.根据权利要求1所述的一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:所述第一换热器(2)包括底座(21)、固定板(22)、活动板(23)和板件(24),所述固定板(22)安装于所述底座(21)顶面一端,所述固定板(22)一侧面的底端和顶端均连接有t型导向杆(221),两个所述t型导向杆(221)均穿过所述活动板(23),所述板件(24)设置有多个,多个所述板件(24)均穿设于两个所述t型导向杆(221)上,所述板件(24)位于所述活动板(23)和所述固定板(22)之间,所述固定板(22)上分别设置有冷流进口(222)、冷流出口(223)、热流进口(224)和热流出口(225);所述固定板(22)和所述活动板(23)之间设置有多个牵引板(25),所述牵引板(25)间隔连接于所述板件(24)的侧面,所述牵引板(25)远离所述板件(24)的侧面插接有连接销(26),所述固定板(22)和所述活动板(23)侧面插接有连接销(26),相邻两个所述连接销(26)之间连接有牵引绳(27),所述牵引绳(27)处于松弛状态;所述底座(21)上安装有驱动组件(28),所述驱动组件(28)用于驱动所述活动板(23)运动;所述固定板(22)和所述活动板(23)之间可拆卸连接。
10.根据权利要求9所述的一种蒸汽余热综合回收利用装置,其特征在于:所述驱动组件(28)包括驱动电机(281)、丝杠(282)和连接板(283),所述驱动电机(281)安装于所述底座(21)表面,所述丝杠(282)一端连接于所述驱动电机(281)的输出轴,所述丝杠(282)转动连接于所述底座(21)内,所述连接板(283)连接于所述活动板(23)的底面,所述丝杠(282)穿过所述活动板(23)且螺纹传动。
