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一种烟气监测协同调整的热管系统技术方案

技术编号:33274482 阅读:14 留言:0更新日期:2022-04-30 23:32
本发明专利技术提供了一种烟气监测协同调整的热管系统,第三温度传感器设置在空气加热器的烟气入口的位置处,用于测量进入空气加热器的烟气的温度。第三温度传感器与中央控制器进行数据连接,中央控制器根据第三温度传感器检测的温度来自动控制第二阀门和第一阀门的阀门开度。本发明专利技术通过上述的运行,可以在烟气温度高的时候,在满足热空气产生需求以后,将多余的热量通过储热器进行蓄热,在烟气温度低的时候,可以将更多的烟气进入空气加热器内用于产生热空气,保证了热空气的需求,同时节约能源。同时节约能源。同时节约能源。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气监测协同调整的热管系统


[0001]本专利技术涉及一种热管技术,尤其涉及一种新式结构的热管。

技术介绍

[0002]热管技术是1963年美国洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室的乔治格罗佛(George Grover)专利技术的一种称为“热管”的传热元件,它充分利用了热传导原理与相变介质的快速热传递性质,透过热管将发热物体的热量迅速传递到热源外,其导热能力超过任何已知金属的导热能力。
[0003]热管技术以前被广泛应用在宇航、军工等行业,自从被引入散热器制造行业,使得人们改变了传统散热器的设计思路,摆脱了单纯依靠高风量电机来获得更好散热效果的单一散热模式,采用热管技术使得散热器获得满意的换热效果,开辟了散热行业新天地。目前热管广泛的应用于各种换热设备,其中包括电力领域,例如电厂的余热利用等。
[0004]现有技术中,热管的外形影响了蒸发端的吸热面积,因此一般蒸发端吸热范围比较小,在热源中有时候需要设置多个热管来满足吸热需求;而且多蒸发端存在的时候,各个蒸发端因为处于热源的位置不同,会产生吸热不均匀的现象。在现有技术中,余热利用热管装置都是将冷凝端延伸到管外,这样占用了外部的面积,使得热管余热利用系统结构不紧凑。
[0005]此外,弹性振动管束在余热换热中普遍应用,在应用中发现,持续性的加热会导致内部热管装置的流体形成稳定性,即流体不再流动或者流动性很少,或者流量稳定,导致盘管振动性能大大减弱,从而影响盘管的除垢以及加热的效率。
[0006]但是在应用中发现,持续性的余热的加热会导致内部环路热管的流体形成稳定性,即流体不再流动或者流动性很少,或者流量稳定,导致盘管振动性能大大减弱,从而影响盘管的除垢以及加热的效率。
[0007]在实践中发现,通过固定性周期性变化来调整管束的振动,会出现滞后性以及周期会出现过长或者过短的情况。因此本专利技术对前面的申请进行了改进,对振动进行智能型控制,从而使得内部的流体能够实现的频繁性的振动,从而实现很好的除垢以及加热效果。
[0008]但是在实践中发现,上述的余热利用系统控制系统缺乏,无法实现自动控制,需要人工成本较高。针对上述问题,本专利技术在前面专利技术的基础上进行了改进,提供了一种新的结构的余热利用系统,充分利用热源,降低能耗,实现智能控制。

技术实现思路

[0009]针对上述问题,本专利技术在前面专利技术的基础上进行了改进,提供了一种新的热管系统,以实现余热的智能化充分利用。
[0010]为了实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:一种烟气监测热管系统,其特征在于:所述系统设有依次相连的列管式过热器、热管蒸发器和热管省煤器,所述列管式过热器与高温烟气相连,所述热管省煤器与供水端相
连。
[0011]一种烟气监测协同调整热管系统,所述系统包括空气加热器和储热器,所述空气加热器设置在烟道的主管道上,所述储热器设置在副管道上,所述主管道和副管道形成并联管路;所述系统包括第一阀门和第二阀门、第三阀门和第四阀门,第三阀门设置在空气加热器和储热器上游的烟气管道上,第四阀门设置在空气加热器和储热器下游的烟气管道上,第二阀门设置在主烟道的空气加热器的入口的位置,第一阀门设置在副管道的储热器的入口管的位置,所述系统还设置与烟道的主管道连接的旁通管道,所述旁通管道与烟道的主管道的连接位置位于第三阀门的上游,所述旁通管道上设置第九阀门;所述第一阀门、第二阀门和第九阀门打开,第三阀门和第四阀门关闭,中央控制器检测到烟气管道有烟气经过时候,中央控制器控制第九阀门关闭,控制第三阀门、第四阀门是打开状态,烟气可以进入空气加热器和储热器,换热完成后进行排烟;第三温度传感器设置在空气加热器的烟气入口的位置处,用于测量进入空气加热器的烟气的温度。第三温度传感器与中央控制器进行数据连接,中央控制器根据第三温度传感器检测的温度来自动控制第二阀门和第一阀门的阀门开度。
[0012]作为选择,当第三温度传感器测量的温度低于一定的温度的时候,中央控制器控制第二阀门加大开度,同时控制第一阀门减少开度,以加大进入空气加热器的烟气的流量。
[0013]作为选择,当第三温度传感器测量的温度高于一定的温度的时候,中央控制器控制第二阀门减少开度,同时控制第一阀门加大开度,以减少进入空气加热器的热空气的流量。
[0014]作为选择,中央控制器检测到烟气管道没有烟气经过时候,中央控制器控制第三阀门、第四阀门关闭,第九阀门打开,空气加热器和储热器所在的管路形成一个循环管路。
[0015]作为优选,烟气主管道包括第一旁通管路和第二旁通管路,其中第一旁通管路上分别设置第五阀门和空气加热器,空气加热器中设置第一热管,第一旁通管路对应的烟气主管道上设置第六阀门;其中第二旁通管路上分别设置第八阀门和第二空气加热器,第二空气加热器中设置第二热管,第二旁通管路对应的烟气主管道上设置第七阀门;第一热管、第二热管内部设置温度感知元件,控制器根据时间顺序提取温度数据,通过相邻的时间段的温度数据的比较,获取其温度差或者温度差变化的累计,控制器根据检测的温度差或者温度差变化的累计来控制烟气是否对第一热管、第二热管进行加热;第一热管、第二热管进行加热步骤如下:1)第五阀门、第七阀门打开,第六阀门、第八阀门关闭,使得烟气进入第一热管进行换热,不进入第二热管中,使得第一热管内的管束振动,从而达到强化传热以及除垢目的;2)第一热管内的温度感知元件检测的温度差或者温度差变化的累计低于一定数值,此时控制器控制第六阀门、第八阀门打开,第五阀门、第七阀门关闭,使得烟气进入第二热管进行换热,不进入第一热管中,使得第二热管内的管束振动,从而达到强化传热以及除垢目的;3)当第二热管内的温度感知元件检测的温度差或者温度差变化的累计低于一定数值,控制器控制第五阀门、第七阀门打开,第六阀门、第八阀门关闭,使得烟气进入第一热管进行换热,不进入第二热管中,使得第一热管内的管束振动,从而达到强化传热以及除垢
目的;然后不断的重复步骤2)和3),从而实现第一热管、第二热管的交替加热。
[0016]作为优选,温度感知元件设置在左放热管组和/或右放热管组自由端。
[0017]作为优选,所述第一热管和第二热管包括蒸发部和冷凝部,所述冷凝部包括左冷凝管、右冷凝管和放热管组,所述放热管组包括左放热管组和右放热管组,左放热管组与左冷凝管和蒸发部相连通,右放热管组与右冷凝管和蒸发部相连通,从而使得蒸发部、左冷凝管、右冷凝管和放热管组形成加热流体封闭循环,蒸发部内填充相变流体,每个放热管组包括圆弧形的多根放热管,相邻放热管的端部连通,使多根放热管形成串联结构,并且使得放热管的端部形成放热管自由端;蒸发部包括第一管口和第二管口,第一管口连接左放热管组的入口,第二管口连接右放热管组的入口,左放热管组的出口连接左冷凝管,右放热管组的出口连接右冷凝管;所述第一管口和第二管口设置在蒸发部一侧;其中蒸发部是热管的蒸发端,冷凝部是热管的冷凝端,所述的冷凝部至少一部分或者全部设置在空气通道中,所述蒸发部设置在烟气管道中;所述左冷凝管与本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟气监测协同调整的热管系统,所述系统包括空气加热器和储热器,所述空气加热器设置在烟道的主管道上,所述储热器设置在副管道上,所述主管道和副管道形成并联管路;所述系统包括第一阀门和第二阀门、第三阀门和第四阀门,第三阀门设置在空气加热器和储热器上游的烟气管道上,第四阀门设置在空气加热器和储热器下游的烟气管道上,第二阀门设置在主烟道的空气加热器的入口的位置,第一阀门设置在副管道的储热器的入口管的位置,所述系统还设置与烟道的主管道连接的旁通管道,所述旁通管道与烟道的主管道的连接位置位于第三阀门的上游,所述旁通管道上设置第九阀门;其特征在于,所述第一阀门、第二阀门和第九阀门打开,第三阀门和第四阀门关闭,中央控制器检测到烟气管道有烟气经过时候,中央控制器控制第九阀门关闭,控制第三阀门、第四阀门是打开状态,烟气可以进入空气加热器和储热器,换热完成后进行排烟;第三温度传感器设置在空气加热器的烟气入口的位置处,用于测量进入空气加热器的烟气的温度;第三温度传感器与中央控制器进行数据连接,中央控制器根据第三温度传感器检测的温度来自动控制第二阀门和第一阀门的阀门开度。2.如权利要求1所述的热管系统,当第三温度传感器测量的温度低于一定的温度的时候,中央控制器控制第二阀门加大开度,同时控制第一阀门减少开度,以加大进入空气加热器的烟气的流量。3.如权利要求2所述的热管系统,当第三温度传感器测量的温度高于一定的温度的时候,中央控制器控制第二阀门减少开度,同时控制第一阀门加大开度,以减少进入空气加热器的热空气的流量。4.如权利要求1所述的热管系统,中央控制器检测到烟气管道没有烟气经过时候,中央控制器控制第三阀门、第四阀门关闭,第九阀门打开,空气加热器和储热器所在的管路形成一个循...

【专利技术属性】
技术研发人员:张鹏飞侯蓉刘磊磊冀云彪何印马振华
申请(专利权)人:中北大学
类型:发明
国别省市:

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