[发明专利]一种瓶装饮料生产中的低温烟气余热综合利用系统

说明书

本发明公开一种瓶装饮料生产中的低温烟气余热综合利用系统，包括第一加热器、冷却混合灌装机、直接接触式烟气换热器、吹瓶装置、吹瓶装置排烟管、吸收式热泵，吸收式热泵包括发生器、第一冷凝器、第二冷凝器、第一蒸发器和第一吸收器，发生器、直接接触式换热器、吹瓶装置和吹瓶装置排烟管相连形成余热利用循环。第一加热器、第一冷凝器和第一吸收器依次相连形成加热通道。第二冷凝器与冷却灌装机相连，通入二氧化碳完成灌装，第一蒸发器与冷却灌装机相连形成冷却循环。该瓶装饮料生产低温烟气余热综合利用的方法与系统，通过对吹瓶烟气余热回收再利用，提高了饮料生产工艺中能源的综合利用率，降低了能耗和生产成本，减少了污染物排放。

技术领域

本发明涉及瓶装饮料生产技术领域，特别是涉及一种瓶装饮料生产中的低温烟气余热综合利用系统。

背景技术

我国饮料行业的年能源消耗总量已达到1475.74万吨标准煤，约占食品工业能源消耗总量的20％。在传统饮料生产过程中，需要消耗大量的蒸汽用于加热生产用水，以供用热的生产工艺单元使用。同时又存在着大量需要冷却的工艺单元，所消耗冷水普遍由如冷冻机提供。饮料生产中的吹瓶工艺消耗大量的电力用于加工饮料瓶，并产生大量的低温烟气，直接排放至室外环境中。在生产过程中大量化石能源、电力被消耗，综合能源利用率低。因此，如何高效回收烟气余热，并充分的综合利用好饮料生产过程中的冷、热能源，提高生产中综合能源利用率成为亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种瓶装饮料生产中的低温烟气余热综合利用系统，以解决上述现有技术存在的问题，吸收式热泵机组回收利用吹瓶工艺排放的低温烟气中的热能作为驱动能源，从瓶装饮料的各类生产工艺中提取热量，经过吸收式热泵机组的温度提升，用于供给各类生产工艺中对热能的需求。该方法与系统降低了瓶装饮料生产工艺中能源的消耗和生产成本，减少了对环境的污染。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种瓶装饮料生产中的低温烟气余热综合利用系统，包括第一加热器、冷却混合灌装机、直接接触式烟气换热器、吹瓶装置、吹瓶装置排烟管、吸收式热泵机组；所述吸收式热泵机组包括发生器、第一冷凝器、第二冷凝器、第一蒸发器和第一吸收器；所述第一加热器与第一吸收器、第一冷凝器通过加热循环介质依次相连，所述发生器通入余热循环介质并用于驱动所述吸收式热泵机组做功，所述发生器与所述直接接触式烟气换热器相连，所述直接接触式烟气换热器与所述吹瓶装置顶部的所述吹瓶装置排烟管旁通连接，所述冷却混合灌装机用于冷却灌装混合饮料液与二氧化碳气体，所述冷却混合灌装机与第一蒸发器通过冷却循环介质相连，所述第二冷凝器通入二氧化碳液体与所述冷却混合灌装机相连，所述冷却混合灌装机通入经汽化吸热后的二氧化碳气体完成饮料的混合灌装。

进一步地，所述直接接触式烟气换热器用于吸收吹瓶装置低温排烟中的热量，降温后的烟气通过旁通连接管路回到吹瓶装置排烟管，排到室外环境；所述发生器用于驱动吸收式热泵机组做功，余热循环介质通过连接管路通入所述发生器，降温后返回至直接接触式烟气换热器，再次被低温烟气加热，完成烟气余热回收过程。

进一步地，所述第一蒸发器用于吸收冷却循环介质中的热量，降温后的冷却循环介质通过连接管路通入所述冷却混合灌装机，对混合饮料液进行冷却；所述第二冷凝器用于加热二氧化碳液体，被升温的二氧化碳液体相变汽化后通过连接管路通入冷却混合灌装机，对混合饮料液加气灌装。

进一步地，所述第一吸收器与第一冷凝器依次相连，将热量释放至通过的加热循环介质，升温后的加热循环介质通过连接管路通入所述第一加热器，所述第一加热器用于加热瓶装饮料，通过循环管路，将加热循环介质中的热量释放给瓶装饮料。