一种氨水余热利用制冷装置及其使用方法与流程

本发明属于制冷装置领域，具体为一种氨水余热利用制冷装置及其使用方法。

背景技术：

现有生活中，炼焦过程中，从焦炉炭化室经上升管逸出的荒煤气温度为650～750℃，需要在桥管和集气管内用表压为147～196kpa的循环氨水喷洒，当细雾状的氨水与煤气充分接触时，氨水吸收荒煤气显热部分蒸发进入煤气中，煤气温度急剧降至80～85℃，进入初冷器冷却至21℃。蒸发的循环氨水与煤气混合进入初冷器冷却，在冷却过程中，煤气中的水蒸汽、氨、焦油、萘等被冷凝冷却下来，形成冷凝液。冷凝液在焦油氨水分离器或机械化澄清槽中静止分离，得到氨水，温度一般为75～78℃，对于其中的75～78℃氨水，大部分用于通过制冷装置进行循环喷洒冷却焦炉煤气。

但是现有的制冷装置在进行使用时，无法对进行一次喷洒之后的氨水进行余热回收利用，从而严重的增加能源的损耗，同时现有的制冷装置在进行使用时，只是直接的将氨水喷洒在需要进行制冷的位置，而无法对不同高度的需要进行制冷的部位进行均匀喷淋，从而极大的降低了制冷效果，不利于实际的使用。

技术实现要素：
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本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种氨水余热利用制冷装置及其使用方法，解决了背景技术中提到的问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：

一种氨水余热利用制冷装置，包括底板，所述底板顶部的一端固定连接有固定框，所述固定框的内部固定连接有固定齿条，所述固定框内壁的底部且位于固定齿条的一侧固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴通过联轴器固定连接有往复丝杆，所述往复丝杆的顶部与固定框内壁的顶部转动连接，所述往复丝杆的外侧螺纹连接有传动盒，所述传动盒的外侧与固定框的内壁滑动连接，所述固定齿条贯穿传动盒且与传动盒滑动连接，所述传动盒的内部转动连接有第一转动杆，所述第一转动杆的外侧且位于固定齿条的一侧固定连接有第一齿轮，所述第一齿轮与固定齿条啮合连接，所述第一转动杆的外侧且位于第一齿轮的一侧固定连接有蜗杆，所述传动盒内壁的顶部与底部之间远离往复丝杆的一端转动连接有转动轴，所述转动轴底部的外侧固定连接有第二齿轮，所述转动轴的顶部延伸至传动盒的顶部且固定连接有固定套，所述固定套的内部固定连接有硬管，所述硬管远离往复丝杆的一端固定连接有喷头，所述硬管远离喷头的一端固定连接有软管，所述传动盒的内部且位于固定齿条与转动轴之间设置有传动机构，所述底板的顶部且位于固定框的一侧设置有暂存机构，所述底板的顶部远离固定框的一端设置有余热回收机构，所述底板的顶部且位于暂存机构与余热回收机构之间固定安装有第二水泵。

作为优选，所述传动机构包括第二转动杆，所述传动盒内壁的顶部且位于蜗杆的一侧转动连接有第二转动杆，所述第二转动杆的外侧且位于蜗杆的一侧固定连接有蜗轮，所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述第二转动杆的底部固定连接有转动盘，所述转动盘底部的一端转动连接有连接杆，所述传动盒内壁的底部且位于转动轴的一侧固定连接有固定板，所述固定板与传动盒的内壁之间固定连接有滑杆，所述滑杆的外侧滑动连接有两个滑块，两个所述滑块的顶部之间固定连接有传动齿条，所述连接杆远离转动盘的一端与传动齿条转动连接，所述传动齿条与第二齿轮啮合连接。

作为优选，所述暂存机构包括暂存箱，所述底板的顶部且位于固定框的一侧固定连接有暂存箱，所述暂存箱的顶部靠近固定框的一端固定连接有加注管，所述暂存箱的顶部且位于加注管的一侧固定安装有第一水泵，所述第一水泵的输入端延伸至暂存箱的内部且固定连接有抽取管，所述软管远离硬管的一端与第一水泵的输出端固定连接，所述暂存箱的顶部远离加注管的一端固定连接有回流管，所述回流管远离暂存箱的一端与第二水泵的输出端固定连接，所述暂存箱的外侧固定安装有控制面板。

作为优选，所述余热回收机构包括固定杆，所述底板的顶部远离固定框的一端固定连接有四个固定杆，所述固定杆的顶部之间固定连接有回收罐，所述回收罐的底部固定连接有排放管，所述排放管远离回收罐的一端与第二水泵的输入端固定连接，所述回收罐的内部固定连接有换热管，所述换热管的输入端与输出端均延伸至回收罐的外侧，所述回收罐的顶部固定连接有回收管。

作为优选，所述排放管的外侧固定安装有第一阀门，所述回收管的外侧固定安装有第二阀门。

作为优选，所述换热管由铜铝合金材质制作而成，且所述换热管设置为弯曲结构。

作为优选，所述回收罐的外侧且位于换热管的上方固定安装有温度传感器。

作为优选，所述伺服电机、第二水泵、第一水泵、温度传感器均与控制面板电性连接。

一种氨水余热利用制冷装置的使用方法，包括以下步骤：

s1、首先将设备放置在指定的位置，然后将设备通电，通过加注管向暂存箱的内部加注氨水，然后当需要进行制冷操作时，可通过控制面板控制第一水泵工作，将暂存箱内部的氨水通过抽取管与软管输入至硬管的内部，然后经过喷头喷出；

s2、同时通过控制面板控制伺服电机工作，带动往复丝杆进行转动，从而带动传动盒进行上下往复移动，同时通过第一齿轮与固定齿条之间的配合，带动第一转动杆进行转动，从而带动蜗杆进行转动，通过蜗杆的转动带动蜗轮与第二转动杆进行转动，从而带动转动盘进行转动，通过转动盘带动连接杆进行移动，从而推动传动齿条进行左右往复移动，进而通过第二齿轮与转动轴进行往复转动，同时带动固定套、硬管与喷头进行往复摆动喷淋，进而完成均匀喷淋操作；

s3、喷淋使用之后的氨水经过外界回收设备收集，然后通过回收管流入回收罐的内部，同时可通过换热管通入需要进行换热的水源，利用氨水的余热对换热管内部的水源进行加热，从而达到余热利用的目的，同时通过温度传感器对其进行温度检测，换热完成之后，通过第二水泵将回收罐内部的氨水抽至暂存箱的内部，再次进行喷淋操作。

本发明的有益效果是：本发明结构紧凑，操作简单便捷，实用性强，通过设置余热回收机构，能够对经过一次喷洒之后的氨水进行余热回收利用，从而极大的降低了能源的损耗，同时通过设置丝杆传动，配合传动机构，能够带动喷头进行上下高度调节的同时进行左右均匀摆动，从而极大的提高了制冷效果，有利于实际的使用。

附图说明：

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1是本发明主视图；

图2是本发明剖视图；

图3是本发明传动盒内部结构示意图；

图4为图3中a处的放大图。

图中：1、底板；2、固定框；3、固定齿条；4、伺服电机；5、往复丝杆；6、传动盒；7、第一转动杆；8、第一齿轮；9、蜗杆；10、转动轴；11、第二齿轮；12、固定套；13、硬管；14、喷头；15、软管；16、传动机构；161、第二转动杆；162、蜗轮；163、转动盘；164、连接杆；165、固定板；166、滑杆；167、滑块；168、传动齿条；17、暂存机构；171、暂存箱；172、加注管；173、抽取管；174、回流管；175、控制面板；176、第一水泵；18、余热回收机构；181、固定杆；182、回收罐；183、排放管；184、第一阀门；185、换热管；186、温度传感器；187、回收管；188、第二阀门；19、第二水泵。

具体实施方式：

如图1-4所示，本具体实施方式采用以下技术方案：

实施例：

一种氨水余热利用制冷装置，包括底板1，所述底板1顶部的一端固定连接有固定框2，所述固定框2的内部固定连接有固定齿条3，所述固定框2内壁的底部且位于固定齿条3的一侧固定安装有伺服电机4，所述伺服电机4的输出轴通过联轴器固定连接有往复丝杆5，通过伺服电机4便于更好的带动往复丝杆5进行转动；所述往复丝杆5的顶部与固定框2内壁的顶部转动连接，所述往复丝杆5的外侧螺纹连接有传动盒6，所述传动盒6的外侧与固定框2的内壁滑动连接，通过往复丝杆5的转动便于更好的带动传动盒6进行上下往复移动；所述固定齿条3贯穿传动盒6且与传动盒6滑动连接，所述传动盒6的内部转动连接有第一转动杆7，所述第一转动杆7的外侧且位于固定齿条3的一侧固定连接有第一齿轮8，所述第一齿轮8与固定齿条3啮合连接，通过第一齿轮8与固定齿条3之间的配合，使得第一转动杆7在传动盒6进行上下移动的同时能够进行转动；所述第一转动杆7的外侧且位于第一齿轮8的一侧固定连接有蜗杆9，所述传动盒6内壁的顶部与底部之间远离往复丝杆5的一端转动连接有转动轴10，所述转动轴10底部的外侧固定连接有第二齿轮11，所述转动轴10的顶部延伸至传动盒6的顶部且固定连接有固定套12，所述固定套12的内部固定连接有硬管13，所述硬管13远离往复丝杆5的一端固定连接有喷头14，通过喷头14便于更好的进行喷洒制冷；所述硬管13远离喷头14的一端固定连接有软管15，所述传动盒6的内部且位于固定齿条3与转动轴10之间设置有传动机构16，所述底板1的顶部且位于固定框2的一侧设置有暂存机构17，所述底板1的顶部远离固定框2的一端设置有余热回收机构18，所述底板1的顶部且位于暂存机构17与余热回收机构18之间固定安装有第二水泵19。

其中，所述传动机构16包括第二转动杆161，所述传动盒6内壁的顶部且位于蜗杆9的一侧转动连接有第二转动杆161，所述第二转动杆161的外侧且位于蜗杆9的一侧固定连接有蜗轮162，所述蜗轮162与蜗杆9啮合连接，所述第二转动杆161的底部固定连接有转动盘163，所述转动盘163底部的一端转动连接有连接杆164，所述传动盒6内壁的底部且位于转动轴10的一侧固定连接有固定板165，所述固定板165与传动盒6的内壁之间固定连接有滑杆166，所述滑杆166的外侧滑动连接有两个滑块167，两个所述滑块167的顶部之间固定连接有传动齿条168，所述连接杆164远离转动盘163的一端与传动齿条168转动连接，所述传动齿条168与第二齿轮11啮合连接，通过设置传动机构16，便于更好的带动喷头14进行往复摆动，使得喷淋更加的均匀，从而增加制冷效果，有利于实际的使用。

其中，所述暂存机构17包括暂存箱171，所述底板1的顶部且位于固定框2的一侧固定连接有暂存箱171，所述暂存箱171的顶部靠近固定框2的一端固定连接有加注管172，所述暂存箱171的顶部且位于加注管172的一侧固定安装有第一水泵176，所述第一水泵176的输入端延伸至暂存箱171的内部且固定连接有抽取管173，所述软管15远离硬管13的一端与第一水泵176的输出端固定连接，所述暂存箱171的顶部远离加注管172的一端固定连接有回流管174，所述回流管174远离暂存箱171的一端与第二水泵19的输出端固定连接，所述暂存箱171的外侧固定安装有控制面板175，通过设置暂存机构17，便于更好的对氨水进行暂存。

其中，所述余热回收机构18包括固定杆181，所述底板1的顶部远离固定框2的一端固定连接有四个固定杆181，所述固定杆181的顶部之间固定连接有回收罐182，所述回收罐182的底部固定连接有排放管183，所述排放管183远离回收罐182的一端与第二水泵19的输入端固定连接，所述回收罐182的内部固定连接有换热管185，所述换热管185的输入端与输出端均延伸至回收罐182的外侧，所述回收罐182的顶部固定连接有回收管187，通过设置余热回收机构18，便于更好的对氨水的余热进行回收利用。

其中，所述排放管183的外侧固定安装有第一阀门184，所述回收管187的外侧固定安装有第二阀门188，通过第一阀门184便于更好的控制排放管183的通断，通过第二阀门188便于更好的控制回收管187的通断。

其中，所述换热管185由铜铝合金材质制作而成，且所述换热管185设置为弯曲结构，通过换热管185便于更好的对需要进行加热的水源进行输送，从而更好的对氨水的余热进行回收利用。

其中，所述回收罐182的外侧且位于换热管185的上方固定安装有温度传感器186，温度传感器186的型号为ds18b20，通过设置温度传感器186，便于更好的对氨水的温度进行检测。

其中，所述伺服电机4、第二水泵19、第一水泵176、温度传感器186均与控制面板175电性连接，通过控制面板175便于更好的对设备整体进行控制。

一种氨水余热利用制冷装置的使用方法，包括以下步骤：

s1、首先将设备放置在指定的位置，然后将设备通电，通过加注管172向暂存箱171的内部加注氨水，然后当需要进行制冷操作时，可通过控制面板175控制第一水泵176工作，将暂存箱171内部的氨水通过抽取管173与软管15输入至硬管13的内部，然后经过喷头14喷出；

s2、同时通过控制面板175控制伺服电机4工作，带动往复丝杆5进行转动，从而带动传动盒6进行上下往复移动，同时通过第一齿轮8与固定齿条3之间的配合，带动第一转动杆7进行转动，从而带动蜗杆9进行转动，通过蜗杆9的转动带动蜗轮162与第二转动杆161进行转动，从而带动转动盘163进行转动，通过转动盘163带动连接杆164进行移动，从而推动传动齿条168进行左右往复移动，进而通过第二齿轮11与转动轴10进行往复转动，同时带动固定套12、硬管13与喷头14进行往复摆动喷淋，进而完成均匀喷淋操作；

s3、喷淋使用之后的氨水经过外界回收设备收集，然后通过回收管187流入回收罐182的内部，同时可通过换热管185通入需要进行换热的水源，利用氨水的余热对换热管185内部的水源进行加热，从而达到余热利用的目的，同时通过温度传感器186对其进行温度检测，换热完成之后，通过第二水泵19将回收罐182内部的氨水抽至暂存箱171的内部，再次进行喷淋操作。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。