一種發(fā)酵熱能回收設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及熱能回收技術(shù)領(lǐng)域,具體公開了一種發(fā)酵熱能回收設(shè)備,包括:引風(fēng)管、熱能回收裝置、進(jìn)風(fēng)管;所述引風(fēng)管一端與發(fā)酵罐上端出口相連接,另一端與所述熱能回收裝置的進(jìn)口相連接;所述熱能回收裝置的出口經(jīng)由進(jìn)風(fēng)管連接至發(fā)酵罐底端進(jìn)口處;所述發(fā)酵罐出口處設(shè)置有排風(fēng)機(jī);所述熱能回收裝置的出口處設(shè)置有送風(fēng)機(jī)。本實(shí)用新型將發(fā)酵發(fā)酵罐排放出來的熱量通過熱能回收裝置將熱能進(jìn)行一級全熱交換、二級熱泵吸熱的雙效回收,所回收到的熱量用于加熱進(jìn)入發(fā)酵罐的新鮮空氣,有效地降低了能源的消耗,生產(chǎn)時間短,產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定。
【專利說明】
一種發(fā)酵熱能回收設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及熱能回收技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種發(fā)酵熱能回收設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)酵指人們借助微生物在有氧或無氧條件下的生命活動來制備微生物菌體本身、或者直接代謝產(chǎn)物或次級代謝產(chǎn)物的過程。微生物代謝過程中,一部分有機(jī)物會被氧化成簡單的無機(jī)物質(zhì),并且釋放能量。目前,在發(fā)酵行業(yè)里都是采用傳統(tǒng)方式發(fā)酵,發(fā)酵過程中所釋放出來的熱量直接排放到環(huán)境中,不但白白浪費(fèi)了熱能資源,還加重了環(huán)境的負(fù)擔(dān)。
[0003]在發(fā)酵的過程中,溫度的控制是一個重要的步驟,溫度控制的好壞直接影響到發(fā)酵的效率以及發(fā)酵的質(zhì)量。傳統(tǒng)的發(fā)酵方式中,通常是直接將補(bǔ)充的新鮮空氣通入發(fā)酵罐中,空氣溫度由環(huán)境溫度所決定,這樣的生產(chǎn)方式存在生產(chǎn)效率低,發(fā)酵時間長短不能確定,發(fā)酵產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定,運(yùn)營成本高等問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,有必要針對上述的問題,提供一種發(fā)酵熱能回收設(shè)備。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下的技術(shù)方案:
[0006]本實(shí)用新型的熱能回收設(shè)備,包括:引風(fēng)管、熱能回收裝置、進(jìn)風(fēng)管;所述引風(fēng)管一端與發(fā)酵罐上端出口相連接,另一端與所述熱能回收裝置的進(jìn)口相連接;所述熱能回收裝置的出口經(jīng)由進(jìn)風(fēng)管連接至發(fā)酵罐底端進(jìn)口處;
[0007]所述發(fā)酵罐出口處設(shè)置有排風(fēng)機(jī);所述熱能回收裝置的出口處設(shè)置有送風(fēng)機(jī)。
[0008]進(jìn)一步的,所述熱能回收裝置,包括:熱栗蒸發(fā)器、全熱交換裝置、冷風(fēng)機(jī)、循環(huán)風(fēng)機(jī)、熱栗冷凝器;所述全熱交換裝置由兩條支路組成,一條支路的進(jìn)口與所述進(jìn)風(fēng)管相連通,出口連接至熱栗蒸發(fā)器,最后經(jīng)冷風(fēng)機(jī)連通外部環(huán)境;另一條支路進(jìn)口與新鮮空氣入口相連通,出口經(jīng)循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)入熱栗冷凝器后,連接至發(fā)酵罐。
[0009]進(jìn)一步的,所述熱能回收裝置中還設(shè)置有蓄能器,所述蓄能器分別與熱栗冷凝器和發(fā)酵罐相連接。
[0010]—種采用上述熱能回收設(shè)備對發(fā)酵罐的熱能回收的方法,包括:發(fā)酵過程,反應(yīng)罐中的廢氣通過頂端出口處的廢氣經(jīng)排風(fēng)機(jī)加壓成高溫高濕的蒸汽送至熱能回收裝置中,廢氣首先經(jīng)過全熱交換裝置與新鮮空氣進(jìn)行第一次熱交換,經(jīng)第一次熱交換后的廢氣進(jìn)入到熱栗蒸發(fā)器中進(jìn)行第二次余熱回收,最后由冷風(fēng)機(jī)將經(jīng)換熱后的廢氣排出環(huán)境;
[0011]新鮮空氣經(jīng)第一次熱交換預(yù)熱后,由循環(huán)風(fēng)機(jī)壓送至熱栗冷凝器,所述熱栗冷凝器將熱栗蒸發(fā)器回收到的余熱傳遞給新鮮空氣,新鮮空氣被兩次加熱后,由送風(fēng)機(jī)壓縮進(jìn)入到發(fā)酵罐中。
[0012]進(jìn)一步的,所述熱栗冷凝器還將部分熱能傳遞到蓄能器中,當(dāng)停止對廢氣熱量回收時,采用蓄能器對發(fā)酵罐供熱。
[0013]進(jìn)一步的,新鮮空氣經(jīng)二次換熱,由送風(fēng)機(jī)送入發(fā)酵罐時的溫度為80°C。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0015]本實(shí)用新型提供一種熱能回收設(shè)備,將發(fā)酵罐排放出來的熱量通過熱能回收裝置將熱能進(jìn)行一級全熱交換、二級熱栗吸熱的雙效回收,所回收到的熱量用于加熱進(jìn)入發(fā)酵罐的新鮮空氣,可以有效降低發(fā)酵過程中80%的能源消耗。本實(shí)用新型恒定了空氣進(jìn)入發(fā)酵罐的溫度,提高了發(fā)酵生產(chǎn)速度,縮短發(fā)酵時間并使發(fā)酵時間的長短可控性增強(qiáng),發(fā)酵所得產(chǎn)品質(zhì)量更穩(wěn)定。本實(shí)用新型采用高蓄能密度、高導(dǎo)熱性中溫蓄能材料及良好換熱器結(jié)構(gòu),解決加熱過程因空氣熱熔小而產(chǎn)生動態(tài)不平衡的問題,使整個發(fā)酵熱能回收系統(tǒng)運(yùn)行更平穩(wěn)、高效。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型熱能回收設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記:1、排風(fēng)機(jī),2、引風(fēng)管,3、熱能回收裝置,31、熱栗蒸發(fā)器,32、全熱交換裝置,33、冷風(fēng)機(jī),34、循環(huán)風(fēng)機(jī),35、熱栗冷凝器,36、蓄能器,4、送風(fēng)機(jī),5、進(jìn)風(fēng)管。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步清楚、完整地描述。需要說明的是,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]實(shí)施例
[0020]如圖1所示:本實(shí)用新型的熱能回收設(shè)備,包括:引風(fēng)管2、熱能回收裝置3、進(jìn)風(fēng)管5;所述引風(fēng)管2—端與發(fā)酵罐上端出口相連接,另一端與所述熱能回收裝置3的進(jìn)口相連接;所述熱能回收裝置3的出口經(jīng)由進(jìn)風(fēng)管5連接至發(fā)酵罐底端進(jìn)口處;
[0021]所述發(fā)酵罐出口處設(shè)置有排風(fēng)機(jī)I;所述熱能回收裝置3的出口處設(shè)置有送風(fēng)機(jī)4。所述排風(fēng)機(jī)I和送風(fēng)機(jī)4均為高壓風(fēng)機(jī)。
[0022]所述熱能回收裝置3,包括:熱栗蒸發(fā)器31、全熱交換裝置32、冷風(fēng)機(jī)33、循環(huán)風(fēng)機(jī)34、熱栗冷凝器35;所述全熱交換裝置32由兩條支路組成,一條支路的進(jìn)口與所述進(jìn)風(fēng)管5相連通,出口連接至熱栗蒸發(fā)器31,最后經(jīng)冷風(fēng)機(jī)33連通外部環(huán)境;另一條支路進(jìn)口與新鮮空氣入口相連通,出口經(jīng)循環(huán)風(fēng)機(jī)34進(jìn)入熱栗冷凝器35后,連接至發(fā)酵罐。
[0023]所述全熱交換裝置32,用于將反應(yīng)罐流出的高溫高濕蒸汽與進(jìn)入設(shè)備中的新鮮空氣進(jìn)行第一次熱交換。
[0024]所述熱栗蒸發(fā)器31,對經(jīng)第一次熱交換后的廢氣余熱進(jìn)行回收,所回收到的熱量經(jīng)由熱栗冷凝器35加熱經(jīng)預(yù)熱后的新鮮空氣。
[0025]所述冷風(fēng)機(jī)33,將兩次換熱后的廢氣排出環(huán)境,經(jīng)兩次換熱后的廢氣變?yōu)槌貧怏w。
[0026]作為進(jìn)一步改善,所述熱能回收裝置3中還設(shè)置有蓄能器36,所述蓄能器36分別與熱栗冷凝器35和發(fā)酵罐相連接。所述蓄能器36儲蓄熱栗冷凝器35釋放的部分能量,當(dāng)有需要時,在將能量釋放出來,送到發(fā)酵罐中。
[0027]本實(shí)用新型的發(fā)酵熱能回收方法,包括:發(fā)酵過程中,反應(yīng)罐的廢氣通過頂端出口處的廢氣經(jīng)排風(fēng)機(jī)I加壓成高溫高濕的蒸汽送至熱能回收裝置3中,廢氣首先經(jīng)過全熱交換裝置32與新鮮空氣進(jìn)行第一次熱交換,經(jīng)第一次熱交換后的廢氣進(jìn)入到熱栗蒸發(fā)器31中進(jìn)行第二次余熱回收,最后由冷風(fēng)機(jī)33將經(jīng)換熱后的廢氣排出環(huán)境。
[0028]新鮮空氣經(jīng)第一次熱交換預(yù)熱后,由循環(huán)風(fēng)機(jī)34壓送至熱栗冷凝器35,所述熱栗冷凝器35將熱栗蒸發(fā)器31回收到的余熱傳遞給新鮮空氣,新鮮空氣被兩次加熱后,由送風(fēng)機(jī)4壓縮進(jìn)入到發(fā)酵罐中。新鮮空氣經(jīng)二次換熱,由送風(fēng)機(jī)4送入發(fā)酵罐時的溫度為80°C。
[0029]作為優(yōu)選方案,所述熱栗冷凝器35還將部分熱能傳遞到蓄能器36中,當(dāng)不進(jìn)行廢氣熱量回收時,采用蓄能器36對發(fā)酵罐供熱。
[0030]本實(shí)用新型將發(fā)酵罐排放出來的熱量通過熱能回收裝置將熱能進(jìn)行一級全熱交換、二級熱栗吸熱的雙效回收,所回收到的熱量用于加熱進(jìn)入發(fā)酵罐的新鮮空氣,有效地降低了能源的消耗,生產(chǎn)時間短,產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定。
[0031]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)酵熱能回收設(shè)備,其特征在于,包括:引風(fēng)管、熱能回收裝置、進(jìn)風(fēng)管;所述引風(fēng)管一端與發(fā)酵罐上端出口相連接,另一端與所述熱能回收裝置的進(jìn)口相連接;所述熱能回收裝置的出口經(jīng)由進(jìn)風(fēng)管連接至發(fā)酵罐底端進(jìn)口處; 所述發(fā)酵罐出口處設(shè)置有排風(fēng)機(jī);所述熱能回收裝置的出口處設(shè)置有送風(fēng)機(jī)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱能回收設(shè)備,其特征在于,所述熱能回收裝置,包括:熱栗蒸發(fā)器、全熱交換裝置、冷風(fēng)機(jī)、循環(huán)風(fēng)機(jī)、熱栗冷凝器;所述全熱交換裝置由兩條支路組成,一條支路的進(jìn)口與所述進(jìn)風(fēng)管相連通,出口連接至熱栗蒸發(fā)器,最后經(jīng)冷風(fēng)機(jī)連通外部環(huán)境;另一條支路進(jìn)口與新鮮空氣入口相連通,出口經(jīng)循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)入熱栗冷凝器后,連接至發(fā)酵罐。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱能回收設(shè)備,其特征在于,所述熱能回收裝置中還設(shè)置有蓄能器,所述蓄能器分別與熱栗冷凝器和發(fā)酵罐相連接。
【文檔編號】C12M1/04GK205576123SQ201620307354
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】趙輝
【申請人】廣州市集木蓄能技術(shù)開發(fā)有限公司