一种可进行余热回收的化工装置的制作方法

本实用新型涉及化工余热回收技术领域。

背景技术：

在化工行业领域，常常用到多种不同的化学反应，其中有些反应会产生大量的热量，一部分热量能够被反应过程利用加速反应过程，但是也有一部分热量被白白的损失浪费，这些浪费的热量如果能够收集起来进行再次利用，那么可以起到节省能源，降低成本等作用，带来很多益处。传统的热量收集方式仅仅是采用大量的水对这些热量进行吸收，这种大量水进行冲刷吸热的方法，导致很多水没有直接参与吸热过程，降低了水的利用率，吸热效率很低，热量不能集中。为此我们公开了一种可进行余热回收的化工装置，能够有效解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供一种可进行余热回收的化工装置，其能够对化工反应产生的余热 进行回收利用，热量的回收速度快，回收利用率高。

本实用新型采用的技术方案是：提供一种可进行余热回收的化工装置，包括反应箱；反应箱内安装有温度传感器；反应箱外壁套接固定有导热仓；导热仓内水平配合设置有环形导热管；环形导热管上均匀套接有若干导向管；所述的导向管与导热仓内侧壁固定相连；环形导热管上固定安装有电机座；电机座上固定安装有电机；电机的输出端竖直向下固定连接有齿轮；所述的导热仓内侧壁固定配合安装有水平方向的齿条；所述的齿条与齿轮啮合连接；导热仓内，环形导热管上均匀连通有若干支管；所述的支管竖直向下设置；支管上均匀连通有喷雾头；环形导热管上连通有进水管；所述的进水管密封穿过导热仓上部且连通有热量交换仓；导热仓下部连通有水泵；所述的水泵的抽水口与导热仓连通，出水口连通有出水管；所述的出水管与热量交换仓连通；热量交换仓内安装有螺旋交换管；螺旋交换管的进口和出口均密封穿过热量交换仓；所述的导热仓外壁和出水管外壁均涂有一层绝热层；温度传感器的信号输出端与处理器相连；处理器与水泵相连。

进一步优化本技术方案，一种可进行余热回收的化工装置的反应箱外壁上均匀分布有导热条；导热条与导热仓内壁相连。

进一步优化本技术方案，一种可进行余热回收的化工装置的导热仓内底部安装有压力传感器。

本实用新型的有益效果在于：

1、反应箱内能够进行化学反应，产生的热量会通过反应箱的外壁散发；导热仓内壁与反应箱外壁接触，能够将反应箱外壁的热量传到导热仓内，导热仓内温度上升；热量交换仓内的水能够通过进水管进入到环形导热管内；环形导热管内的水经过支管上的喷雾头喷出能够吸收导热仓内的热量；水泵能够将吸热仓内的水抽出，经过出水管进入到热量交换仓内；电机能够带动齿轮旋转，通过与齿条的啮合作用，能够使环形导热管转动；导向管起到对环形导热管支撑和导向的作用；热量交换仓内的水能够将热量传导到螺旋交换管内；温度传感器能够检测反应箱内的温度，并通过处理器控制水泵的抽水过程；出水管外壁的绝热层能够避免出水管内水的热量散失。

2、反应箱外壁的导热条，能够将反应箱外壁其他地方的热量导入到导热仓内。

3、导热仓内的压力传感器能够检测导热仓内水的含量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的结构分解示意图；

图3为本实用新型的导热仓内局部结构示意图；

图4为本实用新型的电路图；

图5为本实用新型的逻辑电路框图；

图中，1、反应箱；2、温度传感器；3、导热仓；4、环形导热管；5、导向管；6、电机座；7、电机；8、齿轮；9、齿条；10、支管；11、喷雾头；12、进水管；13、热量交换仓；14、水泵；15、出水管；16、螺旋交换管；17、导热条；18、压力传感器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-5所示，一种可进行余热回收的化工装置，包括反应箱1；反应箱1内安装有温度传感器2；反应箱1外壁套接固定有导热仓3；导热仓3内水平配合设置有环形导热管4；环形导热管4上均匀套接有若干导向管5；所述的导向管5与导热仓3内侧壁固定相连；环形导热管4上固定安装有电机7座6；电机7座6上固定安装有电机7；电机7的输出端竖直向下固定连接有齿轮8；所述的导热仓3内侧壁固定配合安装有水平方向的齿条9；所述的齿条9与齿轮8啮合连接；导热仓3内，环形导热管4上均匀连通有若干支管10；所述的支管10竖直向下设置；支管10上均匀连通有喷雾头11；环形导热管4上连通有进水管12；所述的进水管12密封穿过导热仓3上部且连通有热量交换仓13；导热仓3下部连通有水泵14；所述的水泵14的抽水口与导热仓3连通，出水口连通有出水管15；所述的出水管15与热量交换仓13连通；热量交换仓13内安装有螺旋交换管16；螺旋交换管16的进口和出口均密封穿过热量交换仓13；所述的导热仓3外壁和出水管15外壁均涂有一层绝热层；温度传感器2的信号输出端与处理器相连；处理器与水泵14相连；反应箱1外壁上均匀分布有导热条17；导热条17与导热仓3内壁相连；导热仓3内底部安装有压力传感器18。

当反应箱1内进行化学反应放出热量时，多余的热量传到反应箱1外壳，反应箱1外壳温度升高，之后热量进入到与反应箱1接触的导热仓3内，热量交换仓13中装满水，此时热量交换仓13中的水经过进水管12进入到导热仓3内的环形导热管4中，由于支管10与环形导热管4相连，所以环形导热管4中的水经过支管10，并从喷雾头11喷出，喷出的水雾与吸热仓内壁接触，吸收热量。

本实用新型采用将水变为雾状喷出的形式，与传统的大面积水与反应箱1接触吸热的方式相比，明显的能够提高水的利用率，提高了吸热效率，提高了散发出的热量的利用率；除此以外采用电机7带动齿轮8与吸热仓内壁的齿条9啮合连接的形式，通过电机7的往复转动，使环形导热管4往复来回转动一定角度，环形导热管4通过导向管5保证了转动过程的平稳，环形导热管4往复旋转角度，使喷雾头11喷出的水雾能够与吸热仓内侧壁全面均匀接触，避免了对导热仓3内壁的同一个部位持续喷水降低吸热效率的问题发生，能够使喷出的水一直处于最高效的吸热状态，提高了吸热效率。喷出的水雾吸收热量之后逐渐汇聚到导热仓3内，此时启动水泵14，水泵14将导热仓3内吸热后的水抽出并经过出水管15流入到热量交换仓13内，实现了水的循环过程，此时热量交换仓13内的水为吸热之后的水，热量交换仓13内的螺旋交换管16内装有未吸热的水，当与热量交换仓13内的吸热的水接触时，螺旋交换管16内的水吸收热量，这些水即可被用到其他装置，实现了余热的收集利用。

本实用新型中在反应箱1其他部分设置了导热条17，导热条17采用导热性能好的材料，能够将反应箱1上没有与导热仓3接触的部分的热量导入到导热仓3内，减少热量的损失；导热仓3和出水管15外壁均涂有一层绝热层能够防止热量经过导热仓3和出水管15散发；螺旋交换管16在热量交换仓13内设置为螺旋状，能够增加水的吸热面积，提高热量交换的效率；水泵14能够及时将导热仓3内吸热后的水抽出，设置压力传感器18能够检测导热仓3内水的压力，也就是能够检测导热仓3内水的含量，如果压力传感器18检测压力值过大时，那么说明导热仓3内的水未被及时抽出，此时大量的水在导热仓3内存积，不利于热量的交换和传递，此时检测水泵14是否出现问题，方便排除故障；有些化学反应需要在一定温度进行，在本实用新型喷水降温吸热时，有可能使温度降低到所需反应温度之下，为了避免这种情况，在反应箱1内设置了温度传感器2能够检测反应箱1内温度，当温度值降低到所需的反应温度界限时，温度传感器2发出信号，与之相连的处理器AT89C2051-24PU控制水泵14关闭，喷水吸热过程即被终止，能够保证反应的顺利进行；本实用新型设置热量交换仓13和螺旋交换管16与吸热后的水进行再次热量的交换，为传统的热量交换方式，除此以外也可将出水管15直接与所需加热装置进行接触，利用出水管15内的热水的热量对加热装置加热，此过程出水管15内的水不需要直接利用，能够节省水资源。如果需要利用出水管15内的水参与反应过程，例如为化工反应提供热水时，也可直接将出水管15接入到反应装置，对其灌注热水。本实用新型也可在进水管12上安装水泵14，能够控制进入环形导热管4中水的流量，保证导热仓3内水量的均衡，防止导热仓3内水量过多或过少影响吸热效率。