无机纳米吸附剂制备过程中的一种热能回收装置研究
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作者:左立祥 臧团员 孙高升
【摘 要】论文就无机纳米吸附剂制备过程中的一种热能回收装置进行了研究，介绍了这项技术的背景，阐述了技术内容，分析了技术方案。
【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.
【关键词】无机纳米;能源回收;技术领域
【Keywords】inorganic nano; energy recovery; technical field
【中图分类号】TH122 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2020）04-0182-02
1 背景技术
目前，由于受技术和理念等因素的限制，在实际生产和日常生活中有大量未被合理利用的热量，如高温废气余热、废汽废水余热、高温产品和炉渣余热、化学反应余热、高温油烟废气余热、高温洗涤废水余热等[1]。据调查数据显示，当前各行业产生的余热总资源约占其燃料消耗总量的17%～67%，而可回收利用的余热资源约为余热总资源的60%。但是，现有的热能回收装置往往功能单一，现有的热能回收装置只能与某一种产生余热的设备搭配使用，才能将该设备产生的工业生产余热较好地回收利用，这种结构和功能单一的热能回收装置极大地限制了热能回收装置的使用范围，并且不利于对当前可回收利用的余热资源进行有效的利用。因此，如何提供一种功能丰富、适用于多种场合的热能回收装置是本领域技术人员亟需解决的问题。
2 技术内容
论文提供了一种热能回收装置，该热能回收装置结构简单，功能丰富，能够适用于任何工业生产或实际生活中所产生的余热的回收，具有较宽的应用范围。为了实现上述目的，采用如下技术方案。
3 技术方案
一种热能回收装置，包括循环器、加热器、回收器、冷却器和连接管，通过连接管依次连接，废气转换器的输出端与加热器的输入端连接，储热器和废气转换器的输入端连接。其中，废气转换器内设有反应室和催化部件，催化部件用以将反应室内的废气转换成蒸汽。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，论文提供了一种热能回收装置，该装置结构简单，功能豐富，通过装置中的循环器、加热器、回收器、冷却器、储热器以及废气转换器之间的联动配合，能够使装置中的工作与高温废气废水进行热交换，从而将工业生产和日常生活中废气废水的余热进行有效的回收，进而实现废弃余热资源的回收利用，提高余热资源的利用率和转化率。进一步的，连接管包括第一连接管、第二连接管、第三连接管、第四连接管、第五连接管、第六连接管、第七连接管和第八连接管。循环器的输出端与第一连接管的进液口连通，循环器内具有工作路径平行布置。第一工作路径的输出端与第二连接管的进液口连通。回收器包括膨胀机和动力回收机，膨胀机的输入端与第二连接管的出液口连通，膨胀机的输出端与第三连接管的进液口连通，动力回收机与膨胀机的中部连接。冷却器内设有第二工作路径和冷却水路径，第二工作路径和冷却水路径平行布置。第二工作路径的输入端与第三连接管的出液口连通，第二工作路径的输出端与第四连接管的进液口连通，第四连接管的出液口与循环器的输入端连通。废气转换器的输入端与第五连接管的出液口连通，废气转换器的输出端与第六连接管的进液口连通，第六连接管的出液口与第七连接管的中部连通，第七连接管的一端出液口与热路径的输入端连通。储热器的输出端与第五连接管的进液口连通。第八连接管的进液口与热路径的输出端连通。进一步的，循环器可以是循环泵。采用上述技术方案产生的有益效果如下：
第一，利用加热器内部工作与热之间的热交换，能够提高工作的温度，利用冷却器内部工作与冷却水之间的热交换，能够降低工作的温度，同时利用各个部件之间形成的循环回路，能够将大量的余热资源进行高效率、不间断的回收再利用。进一步的，反应室和催化部件固定连接。
第二，催化部件能够去除废气中的碳氢化合物、氧化氮、一氧化碳等污染物，从而将来自不同渠道的废气余热合理地转变为蒸汽，以供热能的回收利用，采用反应室和催化部件将废气转变为蒸汽加以利用极大地拓展了该热能回收装置的适用范围，使得该装置不仅可以回收来自工业生产所产生的废气废水余热，还可以回收日常生活所产生的油烟、废水余热，以及回收室外的阳光所产生的热量[2]。进一步的，还包括控制器，控制器与循环器电性连接，控制器用于控制循环器的开启和关闭。
第三，实现了控制器对循环器的有效控制，从而驱动循环器促进工作在连接管内的流动。进一步的，还包括压力调整阀，压力调整阀设置在第七连接管上。采用上述技术方案产生的有益效果是，压力调整阀可以调节加热器内的压力，从而根据需要将加热器内的压力调整至既定压力。进一步的，还包括排水器，排水器与第八连接管的出液口连通。采用上述技术方案产生的有益效果是，该排水器能够将连接管内经过加热器热交换而蒸汽冷凝产生的排液有效排出，同时阻止蒸汽的排出。排水器包括排水器主体和漂浮体，漂浮体设于排水器主体内部，排水器主体上开设有注液口和排液口，第八连接管的出液口与注液口连接。
第四，利用排水器内的排水器主体结构和漂浮体，能够保证该排水器内在具有液体的情况下使漂浮体浮起，液体通过排液口排出，在排水器内没有液体的情况下，漂浮体下沉堵住排液口，从而阻止排水器内蒸汽的排出，进而提高蒸汽的回收利用率[3]。进一步的，还包括蓄液仓，蓄液仓设置于循环器和第二工作路径之间，并与循环器和第二工作路径连通。采用上述技术方案产生的有益效果是，能够将冷却器中被冷却的工作进行有效的储存，从而保证循环器以规定的压力将蓄液仓中的工作输送至加热器。预先加热器设置于循环器与加热器之间，采用上述技术方案产生的有益效果是，能够进一步提高工作的热交换温度，并加快工作的升温速度，从而提高该热能回收装置的工作效率。进一步的，加热器和预先加热器均为板式热交换器。
第五，能够节省加热器内部的空间，同时，降低了该热能回收装置的生产成本。进一步的，工作可以是氟利昂类或其他导热流体材料。连接管内壁上粘附有阿姆可（科贝3015-AL）耐高温高分子复合材料含有无机陶瓷的水基涂层。采用上述技术方案产生的有益效果是，可以提高该热能回收装置中连接管的抗腐蚀性能，从而延长该装置的使用寿命，降低能耗，提高生产率。
4 附图说明
为了更清楚地说明现有技术中的技术方案，图1对现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
【参考文献】
【1】王文杰，陈玉霞，梁玲，等.基于微生物体系合成无机纳米材料的研究进展[J].无机化学学报，2020，36（05）：777-794.
【2】新型手性无机纳米材料研制取得新进展[J].润滑与密封，2020，45（04）：26.
【3】陈天有，王子豪，许子政，等.基于树枝状聚合物的无机纳米颗粒的制备及应用[J].化学进展，2020，32（Z1）：249-261.
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