专利名称：纸机热回收利用装置及方法
技术领域：
本发明属于热回收系统技术领域，具体涉及应用在造纸生产线上的一种热回收利用装置和方法。
背景技术：
在造纸过程中，特别是纸机烘干部，会产生大量的热量、热蒸汽等余热。已经有一些技术被记载在相关文献中，利用这些技术可以对纸机余热进行回收利用，但是这些技术都存在一些问题。例如，这些技术所揭露的热回收系统结构一般都着眼于利用余热进行加热的方式，而采用这种方式往往需要设置较大和复杂的换热系统。再者，在采用了换热系统后，造成携带热量的蒸汽、燃气废气等载体在管道内的阻力增加，使得蒸汽、燃气废气排出不畅，可能对生产造成负面影响或者需要增加纸机系统的功耗。由于上述这些缺陷，目前大多数生产企业在实际生产中并没有采用这些技术对纸机余热进行回收利用。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种结构简单，更加实用的纸机热回收利用方法和装置。一种纸机热回收利用装置，包括:
第一管道；
套设于第一管道内且由导热体制成的第二管道，第二管道内具有可供纸机产生的流体流通的第二空间；以及
贴设于第二管道外壁上的半导体温差发电模块，第一管道与半导体温差发电模块之间具有可供纸机产生的流体流通的第一空间，其中第一空间和第二空间内分别用于通入由纸机排出的具有不同温度的流体，从而在半导体温差发电模块远离第二管道外壁一侧和贴合第二管道外壁一侧形成温度差，使半导体温差发电模块产生电能。一种纸机热回收利用方法，包括下述步骤:
提供一第一管道、套设于第一管道内并由导热体制成的第二管道，以及贴设于第二管道外壁上的半导体温差发电模块，第一管道与半导体温差发电模块之间具有用于供纸机排出的流体流通的第一空间，第二管道内具有用于供纸机排出的流体流通的第二空间；
将纸机排出的具有不同温度的流体分别通入第一空间和第二空间，使半导体温差发电模块的相对两侧形成温度差进而产生电能；以及
储存或者输出由半导体温差发电模块产生的电能。与现有的纸机热回收系统相比，本发明提供的装置和方法具有如下特点:
(1)相比传统采用换热器的余热回收方式，本方法使用的装置结构简单，进行改造所需费用少；
(2)该方法使用的装置对纸机废热排出的管道改动小，可以利用纸机现有的蒸汽或燃气废气管道，只需要将本发明中的第一管道或者第二管道连接到这些现有的管道通路中即可，因此几乎不会对蒸汽或燃气废气的排出产生影响；
(3)该方法利用了纸机中大量使用的白水或需要排出的废水，进一步实现资源的充分使用，不会新增能源消耗；
(4)该方法将热能直接转化为电能,而电能转化为其他能源更为方便，高效。下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明一实施例提供的纸机热回收利用装置的截面示意图。主要元件符号说明
权利要求
1.一种纸机热回收利用装置，包括: 第一管道； 套设于第一管道内且由导热体制成的第二管道，第二管道内具有可供纸机产生的流体流通的第二空间；以及 贴设于第二管道外壁上的半导体温差发电模块，第一管道与半导体温差发电模块之间具有可供纸机产生的流体流通的第一空间，其中第一空间和第二空间内分别用于通入由纸机排出的具有不同温度的流体，从而在半导体温差发电模块远离第二管道外壁一侧和贴合第二管道外壁一侧形成温度差，使半导体温差发电模块产生电能。
2.如权利要求1所述的纸机热回收利用装置，其特征在于，其中一种流体为纸机排出的蒸汽或燃气废气，另外一种流体为纸机排出的白水或废水。
3.如权利要求1所述的纸机热回收利用装置，其特征在于，在第二管道外壁上、各半导体温差发电模块之间填充有隔热层。
4.如权利要求1所述的纸机热回收利用装置，其特征在于，第二管道内壁设置有至少一个内翅片，所述内翅片一端固定于第二管道内壁，另一端朝向第二管道中部延伸。
5.如权利要求4所述的纸机热回收利用装置，其特征在于，所述内翅片平行于第二管道内的流体流向。
6.如权利要求4所述的纸机热回收利用装置，其特征在于，所述内翅片在第二管道内壁呈螺旋形布置。
7.如权利要求1-6项中任意一项所述的纸机热回收利用装置，其特征在于，所述半导体温差发电模块外还设置有外散热器，所述外散热器包括至少一个外翅片。
8.如权利要求7所述的纸机热回收利用装置，其特征在于，所述外翅片平行于第一管道内的流体流向。
9.如权利要求7所述的纸机热回收利用装置，其特征在于，所述外翅片沿着第一管道呈螺旋形布置。
10.一种纸机热回收利用方法，包括下述步骤: 提供一第一管道、套设于第一管道内并由导热体制成的第二管道，以及贴设于第二管道外壁上的半导体温差发电模块，第一管道与半导体温差发电模块之间具有用于供纸机排出的流体流通的第一空间，第二管道内具有用于供纸机排出的流体流通的第二空间； 将纸机排出的具有不同温度的流体分别通入第一空间和第二空间，使半导体温差发电模块的相对两侧形成温度差进而产生电能；以及 储存或者输出由半导体温差发电模块产生的电能。
11.如权利要求10所述的纸机热回收利用方法，其特征在于，纸机排出的流体包括具有相对高温的蒸汽或燃气废气，和具有相对低温的白水或废水。
12.如权利要求11所述的纸机热回收利用方法，其特征在于，所述蒸汽或燃气废气的温度小于等于160°C。
13.如权利要求12所述的纸机热回收利用方法，其特征在于，所述蒸汽或燃气废气温度为 IOO0C -120℃
14.如权利要求11所述的纸机热回收利用方法，其特征在于，所述白水或者废水的温度为 15°C -35°C。
15.如权利要求10所述的纸机热回收利用方法，其特征在于，还包括将半导体温差发电模块产生的电能进行逆变为交流电的步骤。
16.如权利要求10-15项中任意一项所述的纸机热回收利用方法，其特征在于，还包括对第一空间内的流体和/或第二空`间内的流体进行扰动，以破坏附面层的步骤。
全文摘要
一种纸机热回收利用装置，包括第一管道；套设于第一管道内且由导热体制成的第二管道，第二管道内具有可供纸机产生的流体流通的第二空间；以及贴设于第二管道外壁上的半导体温差发电模块，第一管道与半导体温差发电模块之间具有可供纸机产生的流体流通的第一空间，其中第一空间和第二空间内分别用于通入由纸机排出的具有不同温度的流体，从而在半导体温差发电模块远离第二管道外壁一侧和贴合第二管道外壁一侧形成温度差，使半导体温差发电模块产生电能。本发明还提供一种纸机热回收利用方法。本发明提供的装置结构简单，容易实现对纸机余热的回收利用。
文档编号H02N11/00GK103138652SQ20131006356
公开日2013年6月5日 申请日期2013年2月28日 优先权日2013年2月28日
发明者张涛, 派屈克·陈 申请人:金红叶纸业集团有限公司