[實用新型]蜂窩式規整填料的吸附式蒸汽發生系統

有效

• 申請號: 201520909325.1
• 申請日: 2015-11-16
• 公開（公告）號: CN205174299U
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 薛冰;姚志敏;盛遵榮;孟祥睿;魏新利
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: F22B1/18
• 分類號: F22B1/18
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

技術領域：

本實用新型屬于吸附換熱用設備技術領域，具體涉及一種蜂窩式規整填料的吸附式蒸汽發生系統。

背景技術：

隨著能源危機的日益嚴重，化石能源存儲利用量越來越緊張，節約能源和尋找新的替代能源成為緩解能源危機的解決方法，而余熱利用是節約能源的重要途徑，因此，余熱利用被企業越來越重視，在多種余熱利用中，吸附式熱泵是一種能夠利用低溫余熱來生成中高溫能源的有效方法。吸附熱泵的原理大致如下：以消耗一部分的能量為代價，吸附劑吸附吸附質時所釋放出的吸附熱量可將傳熱介質加熱，通過傳熱介質將吸附熱量傳遞并加以利用。可以知道，傳熱介質為產品，其具有高溫高壓性能而具有能源利用價值。

在工業余熱中，廢水廢氣中的余熱占工業余熱資源總量的10%~16%，目前，這部分熱量大多被直接排放。而在很多工廠的生產工藝中，需要利用高溫蒸汽作為加熱手段來加熱原材料，因此，如果采用吸附熱泵技術，利用廢水廢氣中的低品位的余熱資源中的能量，生產出工業生產中所需的高品位的高溫蒸汽，這能夠達到很好的節約能源，保護環境，緩解能源危機的作用。

目前，吸附熱泵采用的吸附反應主要有兩種形式，一種是間接式換熱技術，即，通過換熱管來進行熱量傳遞，由于吸附質與換熱管間存在較大的熱阻等問題，間接式換熱效率低、余熱利用率低下。另一種是直接接觸式換熱技術，采用直接接觸換熱技術能夠減少能量在換熱管間的損失。但是由于直接接觸式換熱法的吸附床層，由吸附劑顆粒直接填充，有較大的質量和熱量傳遞阻力，產品生成率低。因此，如何提高直接接觸式換熱技術中的產品生成率，減小質量傳遞阻力，這對本領域技術人員來說還是一個難題。

實用新型內容：

綜上所述，為了克服現有技術問題的不足，本實用新型提供了一種蜂窩式規整填料的吸附式蒸汽發生系統，它是采用規整填料技術，即，吸附反應器內的吸附劑不再是直接散裝填充，而是通過設置模具等一些方法，將吸附劑顆粒規整整齊的填充在吸附反應器內，吸附劑顆粒填充后，吸附反應器內的吸附劑成蜂窩式結構，蜂窩式結構，具有多個密集排列的孔道，孔隙率高，增大了吸附劑與吸附質的接觸面積，提高吸附效率，多個密集排列的孔道，有利于產生的蒸汽沿孔道向上移動，減小質量傳遞的阻力。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為：

一種蜂窩式規整填料的吸附式蒸汽發生系統，其中：包括進水管、反應器、管道、水泵、出氣管、出氣閥、總閥及進水閥，所述的進水管連通廢水箱與管道，管道連通反應器下部設置的進口，進水管上設置有水泵及進水閥，管道上設置有總閥，反應器上端的出氣口連通出氣管，出氣管上設置有出氣閥，反應器內設置有吸附劑，吸附劑在反應器內成蜂窩狀結構。

進一步，所述的管道上連接有進氣管，進氣管連通管道與廢氣壓縮機，進氣管上設置有進氣閥。

進一步，所述的管道上連接有排水管，排水管上設置排水閥。

本實用新型的有益效果為：

1、本實用新型是采用規整填料技術，即，吸附反應器內的吸附劑不再是直接散裝填充，而是通過設置模具等一些方法，將吸附劑顆粒規整整齊的填充在吸附反應器內，吸附劑顆粒填充后，吸附反應器內的吸附劑成蜂窩式結構，蜂窩式結構，具有多個密集排列的孔道，孔隙率高，增大了吸附劑與吸附質的接觸面積，提高吸附效率，多個密集排列的孔道，有利于產生的蒸汽沿孔道向上移動，減小質量傳遞的阻力。

2、本實用新型設置排水管，排水管與管道連通并通過排水閥控制，當反應器內的未被吸附的水淹沒整個吸附劑層后，打開排水閥，將反應器內大部分的未被吸附的水排出。由于排出水的溫度比進入水的溫度高，接近100℃，為本實用新型除蒸汽外的副產品，亦可以用于多種工藝。

3、本實用新型設置進氣管，進氣管與管道連通并通過進氣閥控制，在反應器內蒸汽發生過程之后，還需要通入熱氣使吸附質發生解吸附，此時需要關閉進水閥及排水閥，打開進氣閥，空氣壓縮機將廢氣輸送至反應器底部，吸附質發生解吸，從而可以達到系統的循環操作。

4、本實用新型結構簡單、操作容易、使用方便、成本低廉，能夠有效的減小吸附反應器中氣態吸附質流動的阻力，縮短氣態吸附質在反應器內流動的時間，熱量損失減小，能夠有效的提高吸附質內的熱量的回收利用率。

附圖說明：

圖1為本實用新型的一種結構示意圖；

圖2為本實用新型的反應器的截面示意圖。

具體實施方式