一种高效型烟气余热回收系统技术方案

本申请公开了一种高效型烟气余热回收系统，涉及余热回收的技术领域。包括锅炉，锅炉上连通有供水管道、回水管道和烟道；烟道上设置有烟气余热回收系统，还包括水源热泵回收系统和空气源热泵辅助供热系统；水源热泵回收系统分别与烟气余热回收系统、回水管路之间均设置有循环管路；并且空气源热泵辅助供热系统与回水管道之间也设置有循环管路。本申请不仅可以大大降低烟温，提高锅炉的热效率；同时系统还可以汲取空气中的热量用于供热系统中，减少锅炉燃料的用量，有效降低碳排放量。有效降低碳排放量。有效降低碳排放量。

【技术实现步骤摘要】
一种高效型烟气余热回收系统


[0001]本申请涉及余热回收的
，尤其是涉及一种高效型烟气余热回收系统。

技术介绍

[0002]当前天然气用能设备发展迅速，燃气的高效利用已成为当今节能的重要课题。天然气锅炉的效率目前通常为85
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90%。排烟热损失是锅炉效率的主要影响因素。有数据表明供热锅炉排烟温度为80
‑
160℃时，排烟造成的热损失为锅炉耗热量的16%
‑
20%。如此高的排烟温度不仅会造成能源浪费，而且会引发大气环境污染。
[0003]近些年，烟气余热回收技术在工程中的应用越来越广泛。其中间壁式换热节能技术以其安装便捷，回收效果较显著的特点更是被广泛应用于小型区域锅炉房中，但是低温冷源和强化换热是在回水温度较高的集中采暖系统中余热回收所面临的两个严峻问题；由于受被加热介质的温度限制，即供暖回水温度一般较高，经烟气余热回收利用装置后排烟温度仍55 ℃以上，烟气中还有近一半的余热未被回收利用。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在燃气锅炉热回收效率低的缺陷。

技术实现思路

[0005]为了提高燃气锅炉的热回收效率，本申请提供一种高效型烟气余热回收系统。
[0006]本申请提供的一种高效型烟气余热回收系统采用如下的技术方案：
[0007]一种高效型烟气余热回收系统，包括锅炉，所述锅炉上连通有供水管道、回水管道和烟道；所述烟道上设置有烟气余热回收系统，还包括水源热泵回收系统和空气源热泵辅助供热系统；/>[0008]所述水源热泵回收系统分别与烟气余热回收系统、回水管路之间均设置有循环管路；
[0009]并且所述空气源热泵辅助供热系统与回水管道之间也设置有循环管路。
[0010]通过采用上述技术方案，空气源热泵辅助供热系统将空气中的热量吸收后，回水经过空气源热泵辅助供热系统时温度升高，进而减少锅炉燃料的使用量；水源热泵回收系统通过水源热泵的换热功能将回水温度升高，并且水源热泵蒸发器内水的温度低于回水的温度，水源热泵蒸发器内的低温水流经烟气余热回收系统后，增大了烟气余热回收系统对烟气的热回收率，进而大大提高了燃气锅炉的热回收效率。
[0011]优选的，所述水源热泵回收系统包括压缩式热泵，和流经压缩式热泵冷凝器的第三循环管路；
[0012]所述空气源热泵辅助供热系统包括空气源热泵，和与空气源热泵连接的第四循环管路；
[0013]所述第三循环管路和第四循环管路的进水口和出水口均分别连通回水管路的上游和下游；
[0014]并且所述压缩式热泵内蒸发器的一端分别与第四循环管路的进水端和出水端连
通设置。
[0015]通过采用上述技术方案，经空气源热泵加热之后的回水进入到压缩式热泵的蒸发器，提高了压缩式热泵蒸发器的换热温差，有助于提升压缩式热泵的制冷效率，同时压缩式热泵蒸发器将部分回水温度降低之后再进入到空气源热泵进水侧，同样提高了空气源热泵的换热温差，提高了空气源热泵的制热效率。二者通过循环联动，互相促进了运行效率。
[0016]优选的，所述烟气余热回收系统包括沿烟道依次设置的第一节能换热器和第二节能换热器；所述第一节能换热器内流经有第一循环管路，所述第二节能换热器内流经有第二循环管路；
[0017]所述水源热泵回收系统包括压缩式热泵，和流经压缩式热泵冷凝器的第三循环管路；
[0018]所述空气源热泵辅助供热系统包括空气源热泵，和与空气源热泵连接的第四循环管路；
[0019]所述第一循环管路、第三循环管路和第四循环管路的进水口和出水口均分别连通回水管路的上游和下游；
[0020]所述第二循环管路的进水口与第一循环管路的进水端连通设置，所述第二循环管路的出水口与第四循环管路的进水端连通设置；
[0021]所述第四循环管路的出水端引出第一分支管路，所述第一分支管路流经压缩式热泵的蒸发器后与第二循环管路的进水端汇合；
[0022]所述第二循环管路出水端引出第二分支管路，所述第二分支管路与第一分支管路进水端连通设置。
[0023]通过采用上述技术方案，烟气余热回收系统、空气源热泵辅助供热系统和水源热泵回收系统三者之间均设置有循环管路，三者之间通过联动，互相促进了工作效率，大大降低了锅炉排出的烟气的温度，而且大大提高了锅炉的热效率。
[0024]优选的，所述空气源热泵辅助供热系统设置为多个，多个所述空气源热泵辅助供热系统以并联的方式与回水管路连通设置。
[0025]通过采用上述技术方案，空气源热泵辅助供热系统设置为多组，增大热回收系统对空气热量的吸收能力，提高回水温度，降低锅炉燃料的使用量，进而减少烟气的排放量，更加节能环保。
[0026]优选的，所述回水管路上游设置有分水器，所述烟气余热回收系统、水源热泵回收系统和空气源热泵辅助供热系统的进水口均与分水器连通。
[0027]通过采用上述技术方案，回水管路上游设置分水器，通过分水器控制分别向烟气余热回收系统、水源热泵回收系统和空气源热泵辅助供热系统输送回水，可根据回水温度及各个系统的工作情况灵活控制流向烟气余热回收系统、水源热泵回收系统和空气源热泵辅助供热系统的回水流量，增强适用性。
[0028]优选的，所述回水管路下游设置有集水器，所述烟气余热回收系统、水源热泵回收系统和空气源热泵辅助供热系统的出水口均与集水器连通。
[0029]通过采用上述技术方案，回水管路下游设置集水器，集水器将烟气余热回收系统、水源热泵回收系统和空气源热泵辅助供热系统回流至回水管道的水集中收集，统一调节回流至回水管道内的回流水的压力的大小。
[0030]优选的，还包括光伏发电系统，所述光伏发电系统为水源热泵回收系统和空气源热泵辅助供热系统提供电源。
[0031]通过采用上述技术方案，增设光伏发电系统，将太阳能转换为电能对水源热泵回收系统和空气源热泵辅助供热系统进行供电，省去外接电源，实现热回收系统内部电源自给，更加节能环保。
[0032]优选的，所述第一节能换热器和第二节能换热器均为低温防腐间壁式换热器。
[0033]通过采用上述技术方案，第一节能换热器和第二节能换热器均为低温防腐间壁式换热器，它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、使用寿命长等特点。
[0034]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0035]1.空气源热泵辅助供热系统将空气中的热量吸收后，回水经过空气源热泵辅助供热系统时温度升高，进而减少锅炉燃料的使用量；水源热泵回收系统通过水源热泵的换热功能将回水温度升高，并且水源热泵蒸发器内水的温度低于回水的温度，水源热泵蒸发器内的低温水流经烟气余热回收系统后，增大了烟气余热回收系统对烟气的热回收率，进而大大提高了燃气锅炉的热回收效率；
[0036]2.经空气源热泵加热之后的回水进入到压缩式热泵的蒸发器，提高了压缩式热泵蒸发器的换热温差，有助于提升压缩式本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效型烟气余热回收系统，包括锅炉(1)，所述锅炉(1)上连通有供水管道(11)、回水管道(12)和烟道(13)；所述烟道(13)上设置有烟气余热回收系统，其特征在于：还包括水源热泵回收系统和空气源热泵(41)辅助供热系统；所述水源热泵回收系统分别与烟气余热回收系统、回水管路之间均设置有循环管路；并且所述空气源热泵(41)辅助供热系统与回水管道(12)之间也设置有循环管路。2.根据权利要求1所述的一种高效型烟气余热回收系统，其特征在于：所述水源热泵回收系统包括压缩式热泵(31)，和流经压缩式热泵(31)冷凝器的第三循环管路(32)；所述空气源热泵(41)辅助供热系统包括空气源热泵(41)，和与空气源热泵(41)连接的第四循环管路(42)；所述第三循环管路(32)和第四循环管路(42)的进水口和出水口均分别连通回水管路的上游和下游；并且所述压缩式热泵(31)内蒸发器的一端分别与第四循环管路(42)的进水端和出水端连通设置。3.根据权利要求1所述的一种高效型烟气余热回收系统，其特征在于：所述烟气余热回收系统包括沿烟道(13)依次设置的第一节能换热器(21)和第二节能换热器(22)；所述第一节能换热器(21)内流经有第一循环管路(23)，所述第二节能换热器(22)内流经有第二循环管路(24)；所述水源热泵回收系统包括压缩式热泵(31)，和流经压缩式热泵(31)冷凝器的第三循环管路(32)；所述空气源热泵(41)辅助供热系统包括空气源热泵(41)，和与空气源热泵(41)连接的第四循环管路(42)；所述第一循环管路(23)、第三循环管路(32)和第四循环管路(42)的进水...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙洪江，李六军，田欣，王建兵，张钰，王婉婷，杨蒙，陈雨頔，王守金，孔德顺，
申请(专利权)人：北京华通兴远供热节能技术有限公司，
类型：新型
国别省市：