CN105603703A - 一种间隙性高压蒸汽热量回收装置 - Google Patents

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任能
戚国蕾
李广源
刘小芳
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    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • D06F71/00—Apparatus for hot-pressing clothes, linen or other textile articles, i.e. wherein there is substantially no relative movement between pressing element and article while pressure is being applied to the article; Similar machines for cold-pressing clothes, linen or other textile articles
    • D06F71/32—Details
    • D06F71/34—Heating arrangements; Arrangements for supplying or removing steam or other gases

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Abstract

本发明公开了一种间隙性高压蒸汽热量回收装置，属于节能技术领域。该装置包括蒸汽收集换热装置、缓冲水箱、循环水***。所述蒸汽收集换热装置包括换热管、导板、弹簧、柔性管道，弹簧推动导板上下移动；所述缓冲水箱共有4个进出口，也可根据热水使用情况进行增加或者减少；所述循环水***，包括蒸汽收集换热装置与缓冲水箱之间的内水循环以及缓冲水箱与末端设备之间的外水循环。本发明提供的间歇性高压蒸汽热量回收装置实现了对间歇性蒸汽有效便捷的回收和利用，避免了热量的浪费，有效的提高了能量利用率。

Description

一种间隙性高压蒸汽热量回收装置
技术领域
本发明属于节能技术领域，具体涉及到使用间歇性高温高压水蒸气的产业生产过程的热量回收和利用，如纺织厂生产过程中利用间隙性高温高压蒸汽对产品服装进行熨烫。
背景技术
间歇性高温高压蒸汽是指间隙性向使用设备中通入高温高压蒸汽，供设备完成某项功能。由此，其在工作后排出设备外的蒸汽，尽管蕴含热量较高，但不具有连续性，通常未被回收和利用。
在我国，纺织工业生产过程中大量采用高温高压蒸汽对产品服装进行熨烫。其中广泛使用的布料熨烫成型机组属于这种设备。由于熨烫工作的间歇性，通入设备的高温高压的蒸汽是间隙性的，高温高压的蒸汽通入熨烫机工作后，往往被直接排放到下水道或环境中，没有重复利用。而这部分被排放的蒸汽温度大多在100℃以上，其中蕴含着大量热能未被回收和利用，目前市场上也没有能有效收集这种能量的装置。因此，有效便捷的回收和利用这部分热量，能够提高能源利用率。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够实现对间歇性高压蒸汽热量的回收和利用的装置。
为了解决以上技术问题，本发明是通过以下技术方案予以实现的。
本发明一种间隙性高压蒸汽热量回收装置，包括蒸汽管道、蒸汽单向阀、保温材料、换热管、内循环水泵、补水单向阀、导板、弹簧、疏水阀、补水管道、外水循环入口、外水循环出口、缓冲水箱、蒸汽收集换热装置、泄压口、外水循环泵、自动排气阀、熨烫室、冷凝水收集口、柔性密封材料、柔性管道以及导轨；所述蒸汽单向阀安装在蒸汽管道上；所述导轨由导板的凸出部分与蒸汽收集换热装置壁面的凹陷部分构成；所述导板与蒸汽收集换热装置壁之间填充柔性密封材料，导板下方设置弹簧，导板中间开设冷凝水收集口，与疏水阀采用柔性管道相连接；所述蒸汽收集换热装置下端设置泄压口；所述缓冲水箱上设置2个进水口、2个出水口；所述内循环水泵出水口与蒸汽收集换热装置通过管道相连接，所述内循环水泵的进水口与缓冲水箱通过管道相连接，所述蒸汽收集装置的出水口与所述缓冲水箱的对应进水口通过管道相连接，所述缓冲水箱下端设置外水循环入口，所述缓冲水箱上端通过外水循环出口与外水循环泵相连接，所述外循环水泵出水口与末端设备采用管道相连接；所述补水管道设置在内循环水泵入口处，所述缓冲水箱顶上设置排气阀。
进一步的，所述缓冲水箱上的进水口和出水口两两对称布置。
进一步的，所述蒸汽收集换热装置内设有翅片管换热器。
进一步的，所述缓冲水箱内设置温度传感器控制***。
进一步的，所述连接的管道均设置具有开关功能的阀门。
进一步的，所述连接的管道为钢管、塑料管或波纹软管。
进一步的，所述末端设备是地暖、水空调盘管、生活用水或者其他用能设备。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
1、本发明间歇性高压蒸汽热量回收装置实现了对间歇性蒸汽有效便捷的回收和利用，避免了热量的浪费，有效的提高了能量利用率。
2、传统蒸汽收集装置是固定容积，蒸汽压力随着换热的进行不断减小，蒸汽温度越来越低。本装置中加设可移动导板，有效的调节蒸汽压力，使蒸汽的压力变化维持在一定的范围内，有利于热量交换。
3、本发明中的缓冲水箱，可以将蒸汽收集换热装置在低压力下换热取的相对低温水与在高压力下制取的高温水相混合，以达到水温的均匀、稳定。
4、本发明中的蒸汽收集换热装置下端设有安全口，在水泵故障或者蒸汽压力过高时可以自动泄压，确保了整个设备装置的安全运行。
5、本装置通过加热对象在装置内循环吸收蒸汽的热量，避免了加热对象被蒸汽污染。
6、本发明中的蒸汽收集换热装置内设有翅片管换热器，换热效率高，有效的将蒸汽中的热量吸收。
7、此装置制造工艺要求低，方便加工制造。
8、本发明安装不需要设置特别的安装基座，对场地及环境要求较低，现场安装方便。
附图说明
图1为本发明间歇性高压蒸汽热量回收装置的示意图。
图2为导板俯视图。
图中标记：1、蒸汽管道；2、蒸汽单向阀；3、保温材料；4、换热管；5、内循环水泵；6、补水单向阀；7、导板；8、弹簧；9、疏水阀；10、补水管道；11、外水循环入口；12、外水循环出口；13、缓冲水箱；14、蒸汽收集换热装置；15、泄压口；16、外水循环泵；17、自动排气阀；18、熨烫室；19、冷凝水收集口；20、柔性密封材料；21、柔性管道；22、导轨。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明，但本发明不局限于下述实施例。
此装置包括蒸汽管道1、蒸汽单向阀2、保温材料3、换热管4、内循环水泵5、补水单向阀6、导板7、弹簧8、疏水阀9、补水管道10、外水循环入口11、外水循环出口12、缓冲水箱13、蒸汽收集换热装置14、泄压口15、外水循环泵16、自动排气阀17、熨烫室18、冷凝水收集口19、柔性密封材料20、柔性管道21、导轨22以及各个部件之间连接用的管道及阀门。
高温高压的蒸汽从熨烫室18中喷出，经蒸汽管道1进入蒸汽收集装置14，在蒸汽收集装置14内与换热器4进行能量交换，从而达到热量回收的目的。生活热水(包括采暖或者淋浴等)进入缓冲水箱13，经内循环水泵5加压进入换热器4，生活热水和蒸汽在蒸汽收集换热装置14内进行热量交换，生活热水流回缓冲水箱13，再经外循环泵16加压送至用水设备；蒸汽冷凝成水，汇集至导板7上，再经过疏水阀9排出设备外，此冷凝水根据现场实际情况还可重新利用。
本发明在蒸汽管道1上安装蒸汽单向阀2，防止蒸汽进入蒸汽收集装置14后产生回流，损害熨烫装置18及设备使用人员。
使用后的高温高压蒸汽乏汽进入蒸汽收集装置14，蒸汽依靠自身动能推动导板7向下移动压缩弹簧8，蒸汽的动能转化成弹簧的势能，换言之，将蒸汽的动能转化成弹簧的势能储存在弹簧里。随着蒸汽与换热器4能量交换的进行，蒸汽压力不断减小，弹簧8推动导板7向上移动，将弹簧8中的势能释放出来，转换成蒸汽的内能，从而保持蒸汽压力、温度的相对稳定，有利于提高热交换效率。
当***末端设备停止用热或者内循环水泵5故障，蒸汽收集换热装置14内蒸汽的能量不能及时被交换出来，蒸汽收集换热装置14内的压力不断升高，推动导板7不断向下移动，当导板上表面低于泄压口15上沿时，蒸汽通过泄压口15排出设备外，从而对设备起到保护作用。
导板7通过导轨22在上下移动时保持自身的稳定性。所述导轨22由导板7的凸出部分与蒸汽收集换热装置14壁面的凹陷部分构成。导板7与蒸汽收集换热装置14壁之间填充柔性密封材料20，防止蒸汽溢漏，同时不影响导板的上下移动。导板中间开设冷凝水收集口19，与冷凝水出口疏水阀9采用柔性管道21相连接。
补水管道10设置在内循环水泵入口处，缓冲水箱13上设置排气阀17，其他管道安装相应的阀门和接头。
本发明缓冲水箱共有4个进出口，也可根据热水使用情况进行增加或者减少。

Claims (7)

1.一种间隙性高压蒸汽热量回收装置，其特征在于，该装置包括蒸汽管道(1)、蒸汽单向阀(2)、保温材料(3)、换热管(4)、内循环水泵(5)、补水单向阀(6)、导板(7)、弹簧(8)、疏水阀(9)、补水管道(10)、外水循环入口(11)、外水循环出口(12)、缓冲水箱(13)、蒸汽收集换热装置(14)、泄压口(15)、外水循环泵(16)、自动排气阀(17)、熨烫室(18)、冷凝水收集口(19)、柔性密封材料(20)、柔性管道(21)以及导轨(22)；
所述蒸汽单向阀(2)安装在蒸汽管道(1)上；
所述导轨(22)由导板(7)的凸出部分与蒸汽收集换热装置14壁面的凹陷部分构成；所述导板(7)与蒸汽收集换热装置(14)壁之间填充柔性密封材料(20)，导板(7)下方设置压缩弹簧(8)，导板(7)中间开设冷凝水收集口(19)，与疏水阀(9)采用柔性管道(21)相连接；所述蒸汽收集换热装置(14)下端设置泄压口(15)；
所述缓冲水箱(13)上设置2个进水口、2个出水口；所述内循环水泵(5)出水口与蒸汽收集换热装置(14)通过管道相连接，所述内循环水泵(5)的进水口与缓冲水箱(13)通过管道相连接，所述蒸汽收集换热装置(14)的出水口与所述缓冲水箱(13)的对应进水口通过管道相连接，所述缓冲水箱(13)下端设置外水循环入口(11)，所述缓冲水箱(13)上端通过外水循环出口(12)与外水循环泵(16)相连接，所述外循环水泵(16)出水口与末端设备采用管道相连接；
所述补水管道(10)设置在内循环水泵(5)入口处，所述缓冲水箱(13)顶上设置排气阀(17)。
2.如权利要求1所述的一种间隙性高压蒸汽热量回收装置，其特征在于，所述缓冲水箱(13)上的进水口和出水口两两对称布置。
3.如权利要求1所述的一种间隙性高压蒸汽热量回收装置，其特征在于，所述蒸汽收集换热装置(14)内设有翅片管换热器。
4.如权利要求1所述的一种间隙性高压蒸汽热量回收装置，其特征在于，所述缓冲水箱(13)内设置温度传感器控制***。
5.如权利要求1所述的一种间隙性高压蒸汽热量回收装置，其特征在于，所述连接的管道均设置具有开关功能的阀门。
6.如权利要求1所述的一种间隙性高压蒸汽热量回收装置，其特征在于，所述连接的管道为钢管、塑料管或波纹软管。
7.如权利要求1所述的一种间隙性高压蒸汽热量回收装置，其特征在于，所述末端设备是地暖、水空调盘管、生活用水或者其他用能设备。
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