無機納米吸附劑制備過程中的一種熱能回收裝置研究

左立祥 臧團員 孫高升

【摘 ?要】論文就無機納米吸附劑制備過程中的一種熱能回收裝置進行了研究，介紹了這項技術的背景，闡述了技術內容，分析了技術方案。

【Abstract】This paper studies a kind of heat energy recovery device in the preparation of inorganic nano adsorbent， introduces the background of this technology， describes the technical content， and analyzes the technical scheme.

【關鍵詞】無機納米;能源回收;技術領域

【Keywords】inorganic nano; energy recovery; technical field

【中圖分類號】TH122 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻標志碼】A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2020）04-0182-02

1 背景技術

目前，由于受技術和理念等因素的限制，在實際生產和日常生活中有大量未被合理利用的熱量，如高溫廢氣余熱、廢汽廢水余熱、高溫產品和爐渣余熱、化學反應余熱、高溫油煙廢氣余熱、高溫洗滌廢水余熱等[1]。據調查數據顯示，當前各行業產生的余熱總資源約占其燃料消耗總量的17%～67%，而可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的60%。但是，現有的熱能回收裝置往往功能單一，現有的熱能回收裝置只能與某一種產生余熱的設備搭配使用，才能將該設備產生的工業生產余熱較好地回收利用，這種結構和功能單一的熱能回收裝置極大地限制了熱能回收裝置的使用范圍，并且不利于對當前可回收利用的余熱資源進行有效的利用。因此，如何提供一種功能豐富、適用于多種場合的熱能回收裝置是本領域技術人員亟需解決的問題。

2 技術內容

論文提供了一種熱能回收裝置，該熱能回收裝置結構簡單，功能豐富，能夠適用于任何工業生產或實際生活中所產生的余熱的回收，具有較寬的應用范圍。為了實現上述目的，采用如下技術方案。

3 技術方案

一種熱能回收裝置，包括循環器、加熱器、回收器、冷卻器和連接管，通過連接管依次連接，廢氣轉換器的輸出端與加熱器的輸入端連接，儲熱器和廢氣轉換器的輸入端連接。其中，廢氣轉換器內設有反應室和催化部件，催化部件用以將反應室內的廢氣轉換成蒸汽。

經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，論文提供了一種熱能回收裝置，該裝置結構簡單，功能豐富，通過裝置中的循環器、加熱器、回收器、冷卻器、儲熱器以及廢氣轉換器之間的聯動配合，能夠使裝置中的工作與高溫廢氣廢水進行熱交換，從而將工業生產和日常生活中廢氣廢水的余熱進行有效的回收，進而實現廢棄余熱資源的回收利用，提高余熱資源的利用率和轉化率。進一步的，連接管包括第一連接管、第二連接管、第三連接管、第四連接管、第五連接管、第六連接管、第七連接管和第八連接管。循環器的輸出端與第一連接管的進液口連通，循環器內具有工作路徑平行布置。第一工作路徑的輸出端與第二連接管的進液口連通。回收器包括膨脹機和動力回收機，膨脹機的輸入端與第二連接管的出液口連通，膨脹機的輸出端與第三連接管的進液口連通，動力回收機與膨脹機的中部連接。冷卻器內設有第二工作路徑和冷卻水路徑，第二工作路徑和冷卻水路徑平行布置。第二工作路徑的輸入端與第三連接管的出液口連通，第二工作路徑的輸出端與第四連接管的進液口連通，第四連接管的出液口與循環器的輸入端連通。廢氣轉換器的輸入端與第五連接管的出液口連通，廢氣轉換器的輸出端與第六連接管的進液口連通，第六連接管的出液口與第七連接管的中部連通，第七連接管的一端出液口與熱路徑的輸入端連通。儲熱器的輸出端與第五連接管的進液口連通。第八連接管的進液口與熱路徑的輸出端連通。進一步的，循環器可以是循環泵。采用上述技術方案產生的有益效果如下：

第一，利用加熱器內部工作與熱之間的熱交換，能夠提高工作的溫度，利用冷卻器內部工作與冷卻水之間的熱交換，能夠降低工作的溫度，同時利用各個部件之間形成的循環回路，能夠將大量的余熱資源進行高效率、不間斷的回收再利用。進一步的，反應室和催化部件固定連接。

第二，催化部件能夠去除廢氣中的碳氫化合物、氧化氮、一氧化碳等污染物，從而將來自不同渠道的廢氣余熱合理地轉變為蒸汽，以供熱能的回收利用，采用反應室和催化部件將廢氣轉變為蒸汽加以利用極大地拓展了該熱能回收裝置的適用范圍，使得該裝置不僅可以回收來自工業生產所產生的廢氣廢水余熱，還可以回收日常生活所產生的油煙、廢水余熱，以及回收室外的陽光所產生的熱量[2]。進一步的，還包括控制器，控制器與循環器電性連接，控制器用于控制循環器的開啟和關閉。

第三，實現了控制器對循環器的有效控制，從而驅動循環器促進工作在連接管內的流動。進一步的，還包括壓力調整閥，壓力調整閥設置在第七連接管上。采用上述技術方案產生的有益效果是，壓力調整閥可以調節加熱器內的壓力，從而根據需要將加熱器內的壓力調整至既定壓力。進一步的，還包括排水器，排水器與第八連接管的出液口連通。采用上述技術方案產生的有益效果是，該排水器能夠將連接管內經過加熱器熱交換而蒸汽冷凝產生的排液有效排出，同時阻止蒸汽的排出。排水器包括排水器主體和漂浮體，漂浮體設于排水器主體內部，排水器主體上開設有注液口和排液口，第八連接管的出液口與注液口連接。

第四，利用排水器內的排水器主體結構和漂浮體，能夠保證該排水器內在具有液體的情況下使漂浮體浮起，液體通過排液口排出，在排水器內沒有液體的情況下，漂浮體下沉堵住排液口，從而阻止排水器內蒸汽的排出，進而提高蒸汽的回收利用率[3]。進一步的，還包括蓄液倉，蓄液倉設置于循環器和第二工作路徑之間，并與循環器和第二工作路徑連通。采用上述技術方案產生的有益效果是，能夠將冷卻器中被冷卻的工作進行有效的儲存，從而保證循環器以規定的壓力將蓄液倉中的工作輸送至加熱器。預先加熱器設置于循環器與加熱器之間，采用上述技術方案產生的有益效果是，能夠進一步提高工作的熱交換溫度，并加快工作的升溫速度，從而提高該熱能回收裝置的工作效率。進一步的，加熱器和預先加熱器均為板式熱交換器。

第五，能夠節省加熱器內部的空間，同時，降低了該熱能回收裝置的生產成本。進一步的，工作可以是氟利昂類或其他導熱流體材料。連接管內壁上粘附有阿姆可（科貝3015-AL）耐高溫高分子復合材料含有無機陶瓷的水基涂層。采用上述技術方案產生的有益效果是，可以提高該熱能回收裝置中連接管的抗腐蝕性能，從而延長該裝置的使用壽命，降低能耗，提高生產率。

4 附圖說明

為了更清楚地說明現有技術中的技術方案，圖1對現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

【參考文獻】

【1】王文杰，陳玉霞，梁玲，等.基于微生物體系合成無機納米材料的研究進展[J].無機化學學報，2020，36（05）：777-794.

【2】新型手性無機納米材料研制取得新進展[J].潤滑與密封，2020，45（04）：26.

【3】陳天有，王子豪，許子政，等.基于樹枝狀聚合物的無機納米顆粒的制備及應用[J].化學進展，2020，32（Z1）：249-261.