蒸汽废热利用及冷凝水回收装置及其回收方法与流程

1.本发明涉及冷凝水回收技术领域，具体而言，涉及一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置及其回收方法。


背景技术：

2.蒸汽遇冷冷凝成为冷凝水，很多行业中都会产生大量的废热蒸汽和冷凝水，废热蒸汽的温度相对较高可以通过回收转换进行再利用，冷凝水水质较纯接近或达到纯水标准，可以作为后续工业使用中补水进行二次使用。
3.现在技术中，例如公告号为cn203478202u，该实用新型公开了一种蒸汽冷凝水回收系统，包括疏水阀、集水槽以及冷凝水储槽，所述疏水阀的输出端与所述集水槽连接，所述集水槽将蒸汽冷凝水收集并分离，所述集水槽与所述冷凝水储槽连接，将所述冷凝水输送到所述冷凝水储槽，所述冷凝水储槽中的冷凝水通过与之相连的水泵输出所述回收系统；通过在所述用汽装置后设置蒸汽冷凝水回收系统，分离并回收冷凝水，减少污染的同时减少污水处理的成本，从而达到减少资源的浪费。
4.在该技术中，集水槽将蒸汽冷凝水收集并分离冷凝水和蒸汽分离，并利用冷凝水储槽收集冷凝水在一定程度上使得冷凝水可以再次利用，但是蒸汽携带的热量并未得到利用，造成一部分蒸汽的热能浪费，使得整个装置对蒸汽冷凝水的回收和利用较为单一且对蒸汽的热能并无回收利用的有益效果。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的蒸汽冷凝水资源的直接浪费，回收过程中，其中蒸汽的热能未得到利用的技术问题，目的在于提供一种可进行收集冷凝水并对冷凝水蒸汽携带的热能进行回收再利用的装置。
6.为此，本发明第一方面提供了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置。
7.本发明第二方面提供了一种蒸汽废热及冷凝水回收方法。
8.本发明提供了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，包括：水汽分离装置，所述水汽分离装置至少分为位于一侧的冷凝水聚集区和位于另一侧的蒸汽聚集区，所述水汽分离装置上端连接有冷凝水汽输送管，底部连接有排水管；冷凝水储存装置，所述冷凝水储存装置设置有与所述冷凝水聚集区连通的冷凝水收集管，所述冷凝水储存装置底部设有冷凝水回收装置；水汽混合回收装置，所述水汽混合回收装置上端设置有与所述冷凝水储存装置连通的溢流排气管，底部设有工业热水回收装置，所述水汽混合回收装置至少分为位于一侧的水汽混合区和位于另一侧的热水区，所述水汽混合区设有蒸汽废热吸热装置以及与所述蒸汽废热吸热装置底部连通的双层汽水混合器，所述蒸汽废热吸热装置顶端连接有与所述蒸汽聚集区连通的蒸汽外溢管；所述水汽混合回收装置还包括进水结构，所述进水结构分为喷淋对流换热支路和水汽混合换热支路，所述喷淋对流换热支路至少部分结构构成位于所述水汽混合区的喷淋管结构，所述水汽混合换热支路至少部分结构位于所述蒸汽废热
吸热装置结构内部，使工业水与蒸汽在所述蒸汽废热吸热装置内混合换热。
9.本发明提出的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，包括水汽分离装置，冷凝水储存装置，水汽混合回收装置。水汽分离装置分为冷凝水聚集区和蒸汽聚集区，冷凝水汽输送管设置位置在蒸汽聚集区一侧，使冷凝水汽直接到蒸汽聚集区便于汽水的分离、收集。水汽分离装置底部连接有排水管，排水管的数量可以设置为多根，便于对沉积水更好的进行排放。冷凝水收集管设置位置靠近冷凝水储存装置顶部，底部的冷凝水回收装置可以为电动回收装置，或者数量设置多组方便对装置内冷凝水的运送。溢流排气管在冷凝水储存上位置可以高于在水汽混合回收装置上的位置，可以方便冷凝水汽进入到水汽混合回收装置内。蒸汽外溢管在水汽分离装置蒸汽聚集区顶部的位置上，可以在蒸汽聚集区设置多个连接管连通在蒸汽外溢管上，便于对蒸汽聚集区内蒸汽的收集和运送。进水结构对两个分支的供水可以共用一根水管也可以分别用一根水管供水，两个支路可以同时开启或单独开启进行工作，喷淋对流换热支路至少部分结构构成喷淋管，喷淋管的喷淋方向正对水汽混合区内水汽混合体进行喷淋，喷淋管上可以设置多排多角度的喷淋孔进行喷淋使喷淋范围和效果更佳。水汽混合换热支路的部分结构在蒸汽废热吸热装置结构内部，可以在水汽混合换热支路的部分结构体设置多个喷淋小孔，使工业水充分与蒸汽混合换热，工业热水回收装置设置在热水区所在一侧的底部，当水汽混合区的水体进入到热水区，达到热水区的水位限值后开启工业热水回收装置对工业热水进行收回和运送。
10.由此可见，本技术方案的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，冷凝水直接通过冷凝水储存装置直接被收集并通过冷凝水回收装置送至锅炉间，以供锅炉补水，从而对冷凝水进行了回收利用；分离出的蒸汽被输送至水汽混合回收装置内，与工业水再次混合完成热交换，使混合后具有一定温度的工业水通过工业热水回收装置运送到生产工艺设备供其使用，从而对蒸汽的废热进行了充分利用，避免了资源的浪费。
11.根据本发明上述技术方案的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，还可以具有以下附加技术特征：
12.在上述技术方案中，所述喷淋对流换热支路和所述水汽混合换热支路分别设有第一阀门和第二阀门，以及所述水汽混合区和所述蒸汽废热吸热装置分别安装有第一温度传感器和第二温度传感器；其中，当所述第二温度传感器监测到进入所述蒸汽废热吸热装置的蒸汽温度大于第一预设温度范围时，位于所述水汽混合换热支路的所述第二阀门打开，以使工业水由所述水汽混合换热支路进入至所述蒸汽废热吸热装置内，并与蒸汽混合换热后进入所述双层汽水混合器进行再次混合换热，最后排出至所述水汽混合区；当所述第一温度传感器监测到所述水汽混合区水体温度大于第二预设温度范围时，位于所述喷淋对流换热支路的所述第一阀门打开，以使工业水进入到所述喷淋管并对所述水汽混合区进行喷淋控温，以维持所述水汽混合区内水体温度保持在所述第二预设温度范围内。
13.在该技术方案中，第一阀门和第二阀门为电磁阀，第一预设温度范围设置为85℃到90℃，第二预设温度范围设置为80℃到85℃，具体地，在水汽分离装置内，分离出来的蒸汽上升至蒸汽聚集区上部通过在蒸汽聚集区顶部连接的蒸汽外溢管，进入水汽混合收回装置内的蒸汽废热吸热装置，当蒸汽废热吸热装置内的第二温度传感器探测到输入分离出来的蒸汽温度大于85-90℃时，自动开启水汽混合换热支路的所述第二阀门,将工业水输送至蒸汽废热吸热装置内，调节节流阀控制工业水流量和速度，进入废热腔的工业水进行喷淋
作业与蒸汽废热吸热装置内蒸汽相遇吸收蒸汽热量，随后吸收蒸汽热量的工业水和剩余的蒸汽混合、下降至蒸汽废热吸热装置底端再次进入双层汽水混合器内进行充分混合，然后再释放到水汽混合区；当水汽混合区内的第一温度传感器探测到水体温度大于80-85℃时，自动开启位于喷淋对流换热支路的第一阀门,通过工业水输送喷淋对流换热支路上的喷淋管对水汽混合区内的水体进行喷淋作业，维持水汽混合区内的水体温度在80-85℃之间。随着水汽混合区内的水量增加水位提高，80-85℃的工业水越过第二隔板流入热水区，直到热水区收集的80-85℃的工业水的水位到达第二液位传感器阈值，自动启动工业热水回收装置，80-85℃的工业热水通过工业热水引水管，工业热水回收电机及工业热水回收管运送到生产工艺设备供其使用。
14.在上述技术方案中，所述蒸汽废热吸热装置形成有废热腔，所述水汽混合换热支路部分结构位于所述废热腔，且形成有多个喷淋水孔洞，以使所述水汽混合换热支路内的工业水充分与所述废热腔内的蒸汽混合换热。
15.在该技术方案中，在废热腔内的水汽混合换热支路从上到下设置在腔体内，且支路管体上设有多排多数量的喷淋水孔洞，方便管体内的工业水充分与蒸汽混合换热。
16.在上述技术方案中，所述水汽分离装置顶端设有第一隔板，所述第一隔板将装置内隔成底部相连通顶部隔断的所述冷凝水聚集区和所述蒸汽聚集区。
17.在该技术方案中，第一隔板结构选择相对较为光滑的结构，冲击到第一隔板上冷凝水汽，光滑的结构便于冷凝水沿着隔板流入冷凝水聚集区，提高对冷凝水的分离、收集效率。
18.在上述技术方案中，所述水汽混合回收装置底部设有第二隔板，所述第二隔板将所述水汽混合回收装置分隔成底部隔断顶部连通的所述水汽混合区和所述热水区，温度保持在所述第二预设温度范围内的工业水随着水位提高会越过所述第二隔板，由所述水汽混合区进入到所述热水区。
19.在该技术方案中，第二隔板的设置高度低于喷淋管的高度，避免随着水位的增长水体会对喷淋管的喷淋造成影响，且第二隔板和喷淋管彼此间具有一定空间距离，防止喷淋管的工业水直接进入到被第二隔板隔开的热水区内，对热水区内的水体温度产生影响。
20.在上述技术方案中，所述水汽混合换热支路上还设有节流阀，所述节流阀可以对输送进所述水汽混合换热支路的工业水水量流速进行调节。
21.在该技术方案中，节流阀为电磁阀，蒸汽在蒸汽外溢管内运送到蒸汽废热吸热装置的过程中，蒸汽在管体被运送的过程中温度会逐渐降低，对水汽混合换热支路输送的工业水的供给量和流速要求也会降低，设置一个节流阀，可以根据蒸汽的温度的变化，调节供给工业水的量和流速的快慢，从而使工业水资源得到合理的利用，避免浪费。
22.在上述任一技术方案中，所述冷凝水回收装置包括依次连接冷凝水引水管、冷凝水回收水泵及冷凝水回收管。
23.在该技术方案中，冷凝水回收装置可以设置多组，提高对冷凝水的回收效率，冷凝在冷凝水储存装置水位到达一定限值后，开启冷凝水回收装置，将冷凝水储存装置的冷凝水通过冷凝水引水管，运送到冷凝水回收水泵及冷凝水回收管，最后冷凝水回收管将冷凝水送至锅炉间，以供锅炉补水，从而对冷凝水回收利用。
24.在上述任一技术方案中，所述工业热水回收装置包括依次连接的工业热水引水
管、工业热水回收电机及工业热水回收管，所述工业热水回收管上设有第三阀门和第四阀门。
25.在该技术方案中，第三阀门为球阀，第四阀门为截止阀，工业热水回收装置可以设为多组，提高对热水区内工业热水的回收效率，热水区内的具有一定温度的工业水达到一定水位后，工业热水回收装置自动开启，工业热水通过工业热水引水管运送到工业热水水泵，最后经工业热水回收管运送到生产工艺设备供其使用。
26.在上述任一技术方案中，所述冷凝水储存装置和所述热水区分别设有第一液位传感器和第二液位传感器，其中，当所述冷凝水储存装置水位超过所述第一液位传感器阈值时，所述冷凝水回收装置开启将所述冷凝水储存装置内的冷凝水收回，运送到其特定的容器内；当所述热水区水位超过所述第二液位传感器阈值时，所述工业热水回收装置开启，将所述热水区内的工业热水运送到其特定的容器内。
27.在该技术方案中，第一液位传感器和第二传感器与冷凝水回收装置和工业热水回收装置为电子操控装置，水位达到每个液位传感器的阈值后，自动开启回收装置对冷凝水和工业热水进行回收运送，冷凝水回收装置将冷凝水送至锅炉间，以供锅炉补水，工业热水回收装置将工业热水运送到生产工艺设备供其使用。
28.本发明还提供了一种蒸汽废热及冷凝水回收方法，采用如上述技术方案中任一项所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，包括如下步骤：
29.冷凝水汽输送管将冷凝水汽输送到水汽分离装置的蒸汽聚集区，冷凝水汽混合体冲击至第一隔板上，冷凝水汽混合体在蒸汽聚集区内进行汽水分离；
30.在水汽分离装置内分离出来的冷凝水下降至冷凝水聚集区，随着分离出来的冷凝水在冷凝水聚集区增加，随着冷凝水不断地累积，水位逐步上升，分离出来的冷凝水通过冷凝水收集管溢流至冷凝水储存装置内；
31.直到冷凝水储存装置收集分离出来的冷凝水的水位到达第一液位传感器设定值，冷凝水回收装置自动开启，冷凝水通过冷凝水引水管，冷凝水回收水泵及冷凝水回收管输送到至锅炉制水间，待稍加水处理后，制成锅炉补充给水；当装置内冷凝水无法通过冷凝水回收装置回收时，开启排水管将装置内沉积水进行排出；
32.通过水汽分离装置分离出来的蒸汽，通过蒸汽外溢管进入水汽混合回收装置内的蒸汽废热吸热装置，当第二温度传感器监测到进入蒸汽废热吸热装置的蒸汽温度大于第一预设温度范围时，位于水汽混合换热支路的第二阀门打开，以使工业水由所述水汽混合换热支路进入至蒸汽废热吸热装置；
33.交换热量后的蒸汽工业水混合体下降进入到双层汽水混合器内进行充分混合后，释放到水汽混合区内；
34.当第一温度传感器监测到水汽混合区水体温度大于第二预设温度范围时，位于喷淋对流换热支路的第一阀门打开，以使工业水进入到喷淋管并对水汽混合区进行喷淋控温，以维持水汽混合区内水体温度保持在所述第二预设温度范围内；
35.随着水汽混合区内的水量增加水位提高，处于第二预设温度范围内的工业水越过第二隔板流入热水收集区，直到热水收集区工业水的水位到达第二液位传感器的设定值，工业热水回收装置自动开启，工业水通过工业热水引水管，工业热水回收电机及工业热水回收管运送到生产工艺设备供其使用。
36.本发明提供的冷凝水回收方法，具有上述的全部有益效果。在此不再作说明赘述。
37.本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
38.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
39.图1是本发明的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置的示意图；
40.其中，图1中附图标记与部件名称之间的对应关系为：1、水汽分离装置；101、冷凝水聚集区；102、蒸汽聚集区；103、冷凝水汽输送管；104、排水管；105、第一隔板；2、冷凝水储存装置；201、冷凝水收集管；202、冷凝水回收装置；203、冷凝水引水管；204、冷凝水回收水泵；205、冷凝水回收管；3、水汽混合回收装置；301、溢流排气管；302、工业热水回收装置；303、水汽混合区；304、热水区；305、蒸汽废热吸热装置；306、双层汽水混合器；307、蒸汽外溢管；308、第二隔板；309、工业热水引水管；310、工业热水回收电机；311、工业热水回收管；312、第三阀门；313、第四阀门；4、进水结构；401、喷淋对流换热支路；402、水汽混合换热支路；403、喷淋管；404、第一阀门；405、第二阀门；406、节流阀；501、第一温度传感器；502、第二温度传感器；601、第一液位传感器；602、第二液位传感器。
具体实施方式
41.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
42.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其它不同于在此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
43.下面参照图1来描述根据本发明一些实施例提供的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置。
44.本技术的一些实施例提供了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置。
45.如图1所示，本发明第一个实施例提出了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，包括：
46.水汽分离装置1，所述水汽分离装置1至少分为位于一侧的冷凝水聚集区101和位于另一侧的蒸汽聚集区102，所述水汽分离装置1上端连接有冷凝水汽输送管103，底部连接有排水管104；冷凝水储存装置2，所述冷凝水储存装置2设置有与所述冷凝水聚集区101连通的冷凝水收集管201，所述冷凝水储存装置2底部设有冷凝水回收装置202；水汽混合回收装置3，所述水汽混合回收装置3上端设置有与所述冷凝水储存装置2连通的溢流排气管301，底部设有工业热水回收装置302，所述水汽混合回收装置3至少分为位于一侧的水汽混合区303和位于另一侧的热水区304，所述水汽混合区303设有蒸汽废热吸热装置305以及与所述蒸汽废热吸热装置305底部连通的双层汽水混合器306，所述蒸汽废热吸热装置305顶端连接有与所述蒸汽聚集区102连通的蒸汽外溢管307；所述水汽混合回收装置3还包括进
水结构4，所述进水结构4分为喷淋对流换热支路401和水汽混合换热支路402，所述喷淋对流换热支路401至少部分结构构成位于所述水汽混合区303之上的喷淋管403结构，所述水汽混合换热支路402至少部分结构位于所述蒸汽废热吸热装置305结构内部，使工业水与蒸汽在所述蒸汽废热吸热装置305内混合换热。
47.本发明提出的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，包括水汽分离装置1，冷凝水储存装置2，水汽混合回收装置3。水汽分离装置1分为冷凝水聚集区101和蒸汽聚集区102，冷凝水汽输送管103设置位置在蒸汽聚集区102一侧，使冷凝水汽直接到蒸汽聚集区102便于汽水的分离、收集。水汽分离装置1底部连接有排水管104，排水管104的数量可以设置为多根，便于对沉积水更好的进行排放。冷凝水收集管201设置位置靠近冷凝水储存装置2顶部，底部的冷凝水回收装置202可以为电动回收装置，或者数量设置多组方便对装置内冷凝水的运输。溢流排气管301在冷凝水储存上位置可以高于在水汽混合回收装置3上的位置，可以方便冷凝水汽溢出进入到水汽混合回收装置3内。蒸汽外溢管307在水汽分离装置1蒸汽聚集区102顶部的位置上，可以在蒸汽聚集区102设置多个连接管连通在蒸汽外溢管307上，便于对蒸汽聚集区102内蒸汽的收集和运送。进水结构4对两个分支的供水可以共用一根水管也可以分别用一根水管供水，两个支路可以同时开启或单独开启进行工作，喷淋对流换热支路401至少部分结构构成喷淋管403，喷淋管403的喷淋方向正对水汽混合区303内水汽混合体进行喷淋，喷淋管403上可以设置多排多角度的喷淋孔进行喷淋使喷淋范围和效果更佳。水汽混合换热支路402的部分结构在蒸汽废热吸热装置305结构内部，可以在水汽混合换热支路402的部分结构体设置多个喷淋小孔，使工业水充分与蒸汽混合换热，工业热水回收装置302设置在热水区304所在一侧的底部，当水汽混合区303的水体进入到热水区304，达到热水区304的水位限值后开启工业热水回收装置302对工业热水进行收回和运送。
48.由此可见，本技术方案蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，冷凝水直接通过冷凝水储存装置2直接被收集并通过冷凝水回收装置202送至锅炉间，以供锅炉补水，从而对冷凝水进行了回收利用；分离出的蒸汽被输送至水汽混合回收装置3内，与工业水再次混合完成热交换，使混合后具有一定温度的工业水通过工业热水回收装置302运送到生产工艺设备供其使用，从而对蒸汽的废热进行了充分利用，避免了资源的浪费。
49.本发明第二个实施例提出了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，且在第一个实施例的基础上，如图1所示，所述喷淋对流换热支路401和所述水汽混合换热支路402分别设有第一阀门404和第二阀门405，以及所述水汽混合区303和所述蒸汽废热吸热装置305分别安装有第一温度传感器501和第二温度传感器502；其中，当所述第二温度传感器502监测到进入所述蒸汽废热吸热装置305的蒸汽温度大于第一预设温度范围时，位于所述水汽混合换热支路402的所述第二阀门405打开，以使工业水由所述水汽混合换热支路402进入至所述蒸汽废热吸热装置305内，并与蒸汽混合换热后进入所述双层汽水混合器306进行再次混合换热，最后排出至所述水汽混合区303；当所述第一温度传感器501监测到所述水汽混合区303水体温度大于第二预设温度范围时，位于所述喷淋对流换热支路401的所述第一阀门404打开，以使工业水进入到所述喷淋管403并对所述水汽混合区303进行喷淋控温，以维持所述水汽混合区303内水体温度保持在所述第二预设温度范围内。
50.在本实施例中，第一阀门404和第二阀门405为电磁阀，第一预设温度范围设置为85℃到90℃，第二预设温度范围设置为80℃到85℃，具体地，在水汽分离装置1内，分离出来
的蒸汽上升至蒸汽聚集区102上部通过在蒸汽聚集区102顶部连接的蒸汽外溢管307，进入水汽混合收回装置内的蒸汽废热吸热装置305，当蒸汽废热吸热装置305内的第二温度传感器502探测到输入分离出来的蒸汽温度大于85-90℃时，自动开启水汽混合换热支路402的所述第二阀门405,将工业水输送至蒸汽废热吸热装置305内，调节节流阀406控制工业水流量和速度，进入废热腔的工业水进行喷淋作业与蒸汽废热吸热装置305内蒸汽相遇吸收蒸汽热量，随后吸收蒸汽热量的工业水和剩余的蒸汽混合、下降至蒸汽废热吸热装置305底端再次进入双层汽水混合器306内进行充分混合，然后再释放到水汽混合区303；当水汽混合区303内的第一温度传感器501探测到水体温度大于80-85℃时，自动开启位于喷淋对流换热支路401的第一阀门404,通过工业水输送喷淋对流换热支路401上的喷淋管403对水汽混合区303内的水体进行喷淋作业，维持水汽混合区303内的水体温度在80-85℃之间。随着水汽混合区303内的水量增加水位提高，80-85℃的工业水越过第二隔板308流入热水区304，直到热水区304收集的80-85℃的工业水的水位到达第二液位传感器602阈值，自动启动工业热水回收装置302，80-85℃的工业热水通过工业热水引水管309，工业热水回收电机310及工业热水回收管311运送到生产工艺设备供其使用。
51.本发明第三个实施例提出了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，且在上述任一实施例的基础上，如图1所示，所述蒸汽废热吸热装置305形成有废热腔，所述水汽混合换热支路402部分结构位于所述废热腔，且形成有多个喷淋水孔洞，以使所述水汽混合换热支路402内的工业水充分与所述废热腔内的蒸汽混合换热。
52.在本实施例中，在废热腔内的水汽混合换热支路402从上到下设置在腔体内，且支路管体上设有多排多数量的喷淋水孔洞，方便管体内的工业水充分与蒸汽混合换热。
53.本发明第四个实施例提出了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，且在上述任一实施例的基础上，如图1所示，所述水汽分离装置1顶端设有第一隔板105，所述第一隔板105将装置内隔成底部相连通顶部隔断的所述冷凝水聚集区101和所述蒸汽聚集区102。
54.在本实施例中，第一隔板105结构选择相对较为光滑的结构，冲击到第一隔板105上冷凝水汽，光滑的结构便于冷凝水沿着隔板流入冷凝水聚集区101，提高对冷凝水的分离、收集效率。
55.本发明第五个实施例提出了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，且在上述任一实施例的基础上，如图1所示，所述水汽混合回收装置3底部设有第二隔板308，所述第二隔板308将所述水汽混合回收装置3分隔成底部隔断顶部连通的所述水汽混合区303和所述热水区304，温度保持在所述第二预设温度范围内的工业水随着水位提高会越过所述第二隔板308，由所述水汽混合区303进入到所述热水区304。
56.在本实施例中，第二隔板308的设置高度低于喷淋管403的高度，避免随着水位的增长水体会对喷淋管403的喷淋造成影响，且第二隔板308和喷淋管403彼此间具有一定空间距离，防止喷淋管403的工业水直接进入到被第二隔板308隔开的热水区304内，对热水区304内的水体温度产生影响。
57.本发明第六个实施例提出了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，且在上述任一实施例的基础上，如图1所示，所述水汽混合换热支路402上还设有节流阀406，所述节流阀406可以对输送进所述水汽混合换热支路402的工业水水量流速进行调节。
58.在本实施例中，节流阀406为电磁阀，蒸汽在蒸汽外溢管307内运送到蒸汽废热吸
热装置305的过程中，蒸汽在管体被运送的过程中温度会逐渐降低，对水汽混合换热支路402输送的工业水的供给量和流速要求也会降低，设置一个节流阀406，可以根据蒸汽的温度的变化，调节供给工业水的量和流速的快慢，从而使工业水资源得到合理的利用，避免浪费。
59.本发明第七个实施例提出了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，且在上述任一实施例的基础上，如图1所示，所述冷凝水回收装置202包括依次连接冷凝水引水管203、冷凝水回收水泵204及冷凝水回收管205。
60.在本实施例中，冷凝水回收装置202可以设置多组，提高对冷凝水的回收效率，冷凝在冷凝水储存装置2水位到达一定限值后，开启冷凝水回收装置202，将冷凝水储存装置2的冷凝水通过冷凝水引水管203，运送到冷凝水回收水泵204及冷凝水回收管205，最后冷凝水回收管205将冷凝水送至锅炉间，以供锅炉补水，从而对冷凝水回收利用。
61.本发明第八个实施例提出了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，且在上述任一实施例的基础上，如图1所示，所述工业热水回收装置302包括依次连接的工业热水引水管309、工业热水回收电机310及工业热水回收管311，所述工业热水回收管311上设有第三阀门312和第四阀门313。
62.在本实施例中，第三阀门312为球阀，第四阀门313为截止阀，工业热水回收装置302可以设为多组，提高对热水区304内工业热水的回收效率，热水区304内的具有一定温度的工业水达到一定水位后，工业热水回收装置302自动开启，工业热水通过工业热水引水管309运送到工业热水水泵，最后经工业热水回收管311运送到生产工艺设备供其使用。
63.本发明第九个实施例提出了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，且在上述任一实施例的基础上，如图1所示，所述冷凝水储存装置2和所述热水区304分别设有第一液位传感器601和第二液位传感器602，其中，当所述冷凝水储存装置2水位超过所述第一液位传感器601阈值时，所述冷凝水回收装置202开启将所述冷凝水储存装置2内的冷凝水收回，运送到其特定的容器内；当所述热水区304水位超过所述第二液位传感器602阈值时，所述工业热水回收装置302开启，将所述热水区304内的工业热水运送到其特定的容器内。
64.在本实施例中，第一液位传感器601和第二传感器与冷凝水回收装置202和工业热水回收装置302为电子操控装置，水位达到每个液位传感器的阈值后，自动开启回收装置对冷凝水和工业热水进行回收运送，冷凝水回收装置202将冷凝水送至锅炉间，以供锅炉补水，工业热水回收装置302将工业热水运送到生产工艺设备供其使用。
65.本发明第十个实施例提出了一种蒸汽废热及冷凝水回收方法，使用如上述技术方案中任一项所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置的基础上，包括如下步骤：
66.冷凝水汽输送管将冷凝水汽输送到水汽分离装置的蒸汽聚集区，冷凝水汽混合体冲击至第一隔板上，冷凝水汽混合体在蒸汽聚集区内进行汽水分离；
67.在水汽分离装置内分离出来的冷凝水下降至冷凝水聚集区，随着分离出来的冷凝水在冷凝水聚集区增加，随着冷凝水不断地累积，水位逐步上升，分离出来的冷凝水通过冷凝水收集管溢流至冷凝水储存装置内；
68.直到冷凝水储存装置收集分离出来的冷凝水的水位到达第一液位传感器设定值，冷凝水回收装置自动开启，冷凝水通过冷凝水引水管，冷凝水回收水泵及冷凝水回收管输送到至锅炉制水间，待稍加水处理后，制成锅炉补充给水；当装置内冷凝水无法通过冷凝水
回收装置回收时，开启排水管将装置内沉积水进行排出；
69.通过水汽分离装置分离出来的蒸汽，通过蒸汽外溢管进入水汽混合回收装置内的蒸汽废热吸热装置，当第二温度传感器监测到进入蒸汽废热吸热装置的蒸汽温度大于第一预设温度范围时，位于水汽混合换热支路的第二阀门打开，以使工业水由所述水汽混合换热支路进入至蒸汽废热吸热装置；
70.交换热量后的蒸汽工业水混合体下降进入到双层汽水混合器内进行充分混合后，释放到水汽混合区内；
71.当第一温度传感器监测到水汽混合区水体温度大于第二预设温度范围时，位于喷淋对流换热支路的第一阀门打开，以使工业水进入到喷淋管并对水汽混合区进行喷淋控温，以维持水汽混合区内水体温度保持在所述第二预设温度范围内；
72.随着水汽混合区内的水量增加水位提高，处于第二预设温度范围内的工业水越过第二隔板流入热水收集区，直到热水收集区工业水的水位到达第二液位传感器的设定值，工业热水回收装置自动开启，工业水通过工业热水引水管，工业热水回收电机及工业热水回收管运送到生产工艺设备供其使用。
73.在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
74.凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，包括：水汽分离装置(1)，所述水汽分离装置(1)至少分为位于一侧的冷凝水聚集区(101)和位于另一侧的蒸汽聚集区(102)，所述水汽分离装置(1)上端连接有冷凝水汽输送管(103)，底部连接有排水管(104)；冷凝水储存装置(2)，所述冷凝水储存装置(2)设置有与所述冷凝水聚集区连通的冷凝水收集管(201)，所述冷凝水储存装置(2)底部设有冷凝水回收装置(202)；水汽混合回收装置(3)，所述水汽混合回收装置(3)上端设置有与所述冷凝水储存装置(2)连通的溢流排气管(301)，底部设有工业热水回收装置(302)，所述水汽混合回收装置(3)至少分为位于一侧的水汽混合区(303)和位于另一侧的热水区(304)，所述水汽混合区(303)设有蒸汽废热吸热装置(305)以及与所述蒸汽废热吸热装置(305)底部连通的双层汽水混合器(306)，所述蒸汽废热吸热装置(305)顶端连接有与所述蒸汽聚集区(102)连通的蒸汽外溢管(307)；所述水汽混合回收装置(3)还包括进水结构(4)，所述进水结构(4)分为喷淋对流换热支路(401)和水汽混合换热支路(402)，所述喷淋对流换热支路(401)至少部分结构构成位于所述水汽混合区(303)的喷淋管(403)结构，所述水汽混合换热支路(402)至少部分结构位于所述蒸汽废热吸热装置(305)结构内部，使工业水与蒸汽在所述蒸汽废热吸热装置(305)内混合换热。2.根据权利要求1所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，所述喷淋对流换热支路(401)和所述水汽混合换热支路(402)分别设有第一阀门(404)和第二阀门(405)，以及所述水汽混合区(303)和所述蒸汽废热吸热装置(305)分别安装有第一温度传感器(501)和第二温度传感器(502)；其中，当所述第二温度传感器(502)监测到进入所述蒸汽废热吸热装置(305)的蒸汽温度大于第一预设温度范围时，位于所述水汽混合换热支路(402)的所述第二阀门(405)打开，以使工业水由所述水汽混合换热支路(402)进入至所述蒸汽废热吸热装置(305)内，并与蒸汽混合换热后进入所述双层汽水混合器(306)进行再次混合换热，最后排出至所述水汽混合区(303)；当所述第一温度传感器(501)监测到所述水汽混合区(303)水体温度大于第二预设温度范围时，位于所述喷淋对流换热支路(401)的所述第一阀门(404)打开，以使工业水进入到所述喷淋管(403)并对所述水汽混合区(303)进行喷淋控温，以维持所述水汽混合区(303)内水体温度保持在所述第二预设温度范围内。3.根据权利要求2所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，所述蒸汽废热吸热装置(305)形成有废热腔，所述水汽混合换热支路(402)部分结构位于所述废热腔，且形成有多个喷淋水孔洞，以使所述水汽混合换热支路(402)内的工业水充分与所述废热腔内的蒸汽混合换热。4.根据权利要求1所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，所述水汽分离装置(1)顶端设有第一隔板(105)，所述第一隔板(105)将装置内隔成底部相连通顶部隔断的所述冷凝水聚集区(101)和所述蒸汽聚集区(102)。5.根据权利要求2所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，所述水汽混合回收装置(3)底部设有第二隔板(308)，所述第二隔板(308)将所述水汽混合回收装置(3)分隔成底部隔断顶部连通的所述水汽混合区(303)和所述热水区(304)，温度保持在所述第二预设温度范围内的工业水随着水位提高会越过所述第二隔板(308)，由所述水汽混合区
(303)进入到所述热水区(304)。6.根据权利要求1所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，所述水汽混合换热支路(402)上还设有节流阀(406)，所述节流阀(406)可以对输送进所述水汽混合换热支路(402)的工业水水量流速进行调节。7.根据权利要求1所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，所述冷凝水回收装置(202)包括依次连接冷凝水引水管(203)、冷凝水回收水泵(204)及冷凝水回收管(205)。8.根据权利要求1所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，所述工业热水回收装置(302)包括依次连接的工业热水引水管(309)、工业热水回收电机(310)及工业热水回收管(311)，所述工业热水回收管(311)上设有第三阀门(312)和第四阀门(313)。9.根据权利要求1所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，所述冷凝水储存装置(2)和所述热水区(304)分别设有第一液位传感器(601)和第二液位传感器(602)，其中，当所述冷凝水储存装置(2)水位超过所述第一液位传感器(601)阈值时，所述冷凝水回收装置(202)开启将所述冷凝水储存装置(2)内的冷凝水收回，运送到其特定的容器内；当所述热水区(304)水位超过所述第二液位传感器(602)阈值时，所述工业热水回收装置(302)开启，将所述热水区(304)内的工业热水运送到其特定的容器内。10.一种蒸汽废热及冷凝水回收方法，如上述权利要求1至9中任一项所述的蒸汽废热利用及冷凝水回收装置，其特征在于，包括如下步骤：冷凝水汽输送管将冷凝水汽输送到水汽分离装置的蒸汽聚集区，冷凝水汽混合体冲击至第一隔板上，冷凝水汽混合体在蒸汽聚集区内进行汽水分离；在水汽分离装置内分离出来的冷凝水下降至冷凝水聚集区，随着分离出来的冷凝水在冷凝水聚集区增加，随着冷凝水不断地累积，水位逐步上升，分离出来的冷凝水通过冷凝水收集管溢流至冷凝水储存装置内；直到冷凝水储存装置收集分离出来的冷凝水的水位到达第一液位传感器设定值，冷凝水回收装置自动开启，冷凝水通过冷凝水引水管，冷凝水回收水泵及冷凝水回收管输送到至锅炉制水间，待稍加水处理后，制成锅炉补充给水；当装置内冷凝水无法通过冷凝水回收装置回收时，开启排水管将装置内沉积水进行排出；通过水汽分离装置分离出来的蒸汽，通过蒸汽外溢管进入水汽混合回收装置内的蒸汽废热吸热装置，当第二温度传感器监测到进入蒸汽废热吸热装置的蒸汽温度大于第一预设温度范围时，位于水汽混合换热支路的第二阀门打开，以使工业水由所述水汽混合换热支路进入至蒸汽废热吸热装置；交换热量后的蒸汽工业水混合体下降进入到双层汽水混合器内进行充分混合后，释放到水汽混合区内；当第一温度传感器监测到水汽混合区水体温度大于第二预设温度范围时，位于喷淋对流换热支路的第一阀门打开，以使工业水进入到喷淋管并对水汽混合区进行喷淋控温，以维持水汽混合区内水体温度保持在所述第二预设温度范围内；随着水汽混合区内的水量增加水位提高，处于第二预设温度范围内的工业水越过第二隔板流入热水收集区，直到热水收集区工业水的水位到达第二液位传感器的设定值，工业热水回收装置自动开启，工业水通过工业热水引水管，工业热水回收电机及工业热水回收
管运送到生产工艺设备供其使用。

技术总结
本发明提供了一种蒸汽废热利用及冷凝水回收装置及其回收方法，包括水汽分离装置，设有冷凝水汽输送管和排水管，分为冷凝水聚集区和蒸汽聚集区；冷凝水储存装置与水汽分离装置连通的冷凝水收集管连接，设有冷凝水回收装置；水汽混合回收装置通过溢流排气管与冷凝水储存装置连通。水汽混合区内设有蒸汽吸热装置，连接有与水汽分离装置顶端连通的蒸汽外溢管。进水结构，包括对水汽混合区喷淋的喷淋对流换热支路和将蒸汽和工业水混合的水汽混合换热支路，使工业水充分与蒸汽混合完成换热。本发明通过多个配套的装置对冷凝水汽进行充分的回收和利用，减少资源的直接浪费，对蒸汽的热能进行转换利用，提高资源利用效率，后续用水上节约成本。用水上节约成本。用水上节约成本。


技术研发人员：李超 李齐红 文可平 李海平 熊若谷 潘永杰 李继林
受保护的技术使用者：四川意龙科纺集团股份有限公司
技术研发日：2023.04.27
技术公布日：2023/8/16