定型机废气的热回收及净化装置的制造方法_2

文档序号:9723484阅读:来源:国知局
在热交换室内,热废气与干净空气流动方向相反;具体在于干净空气经鼓风马达通过净气导入管打入热交换室内,沿纵长的热交换室由后向前流动;定型室的热废气经顶端开口的废气收集管导入废气收集通道,并通过前端废气室沿热交换管组向后端废气室流动;采用这种方法,使热交换室内某一位置的热废气与净气的温差保持在20-60摄氏度的恒温差,获得均衡而持续的热交换。
[0022]本发明的热交换室的有效截面在0.8-2平方米之间,为圆形或是正四边形,以保证较大的通气空间。理论上,所采用热交换管的管壁越薄,口径越小,越有助于提高热交换效率,但考虑到组件整体的强度,以及大口径通风管道也有助于热废气的流通,且避免堵塞,本发明热交换管组所采用热交换管的管壁为1-3毫米,直径为30-70毫米。交换室内热交换管组的总口径截面积与热交换室剩余截面积的差不大于20%。较均等的热废气流通管道面积与净气流通管道面积有助于两组气体的流动速度均衡,有助于前述恒温差的热交换的更稳定的实现。
[0023]本发明的热交换机箱,以热交换室1平方米有效截面计算,长15米长度,即可实现每小时3000立方米热废气的约80%的热能回收效率
[0024]废气收集管与净气输入管为长方形管道结构,长宽比为2: 1,净气输入管位于废气收集管外侧并共用管壁成为共体结构。
[0025]采用共用管壁,可在最后阶段加热输入的净气,获得更高的净气输入温度,2: 1的截面比有助于提供一个交换面积与通气率均衡的结构,此时所组成的共体结构部分是正方形。
[0026]净气输入管底端开口位于加热器上方5-10CM ;净气在出管口后即可获得加热器加热,并对布料烘干定型,形成的热废气积聚在定型机顶层,被废气收集管吸入,构成循环的气流循环,由于采用了鼓风马达和抽废气马达形成双主动气流循环系统,鼓风马达和抽废气马达的换气量相同,因此净气输入管和废气收集管内风压相同,可以减少定型机自主从各缝隙处排出或吸入低温气体的现象,不但有助热效率,也可保证定型机内的整体温度平衡。
[0027]废气收集管与净气输入管所组成的共体结构沿热交换机箱前后均匀分布,如前所述,一个定型室对应安放一组共体结构。
[0028]因为本发明中定型机的废气收集和净气输入的位置可以任意调节,实际生产中,可以生产固定规格的热交换机箱和净化器装置等主体部件,然后依照旧定型机的定型室及加热器位置,选择合适的开孔位置安装废气收集管与净气输入管所组成的共体结构,并将其与热交换机箱主体连通,从而降低了具体工作量,适合改造旧有定型机设备。
[0029]本发明中将净气收集通道安装在热交换机箱的上方,将废气收集通道安装在热交换机箱的下方,主要是考虑到上方的导气管走管长度长于下方走管长度,用于温度较低的净气输入管有助于降低热辐射,此外在由废气收集管与净气输入管所组成的共体结构中,高处的净气输入管处在外围形成对高温的废气收集管的半包围结构,也有助于降低整体热辐射。
[0030]本发明由于热交换效率高,其热交换机箱的长度约有15-20米左右,即可实现充分的热交换,而定型机的长度在普遍在30米-40米之间,因此,可采用前后各一组热交换机箱的安装方法,两组热交换机箱共用一组净化器机箱,以实现热废气的分流,并减少长距离管道造成的热能流失,本发明的热交换装置成对安装,其前端各自朝向定型机两端,其后端相向,采用三通结构的净气导入管和废气导出管对接一起并共用一组净化器机箱和鼓风马达,以降低净化处理的费用。
[0031]所采用的净化器机箱内部至少包含1个净化器单元,抽废气马达的抽管道位于第一个净化器单元排气后方,当有3个或以上净化器单元时,抽废气马达尚可安装于第二单元与第三单元之间。由于热废气中饱含大量的飞尘和油脂,直接输入抽废气马达可能导致马达故障或降低效率,将抽废气马达安排在第一净化器后端,由于输入的热废气已经过初步净化,去除了大部分的飞尘和油脂,有效提升马达的工作环境,降低其故障率。但由于多个前方净化器会减低废气马达的排气量,间接影响本发明的气流平衡结构,因此不宜将抽废气马达安装在第三个净化单元之后。
[0032]所采用的净化器机箱的净化器单元是浪涌除尘净化水箱单元。该净化结构单元具有架构简单,除尘净化效率高的优点,是本发明配套的首选方案。
[0033]由于经过3组以上净化器净化后的废热气,已达到洁净空气排放的标准,因此,对于采用3组以上的净化器单元的净化器机箱,将废气排放管与废气导出管直接连通构成回路,将其净化后的废热气重新利用,最大限度利用余热及减少排放,更为环保和节能,此时鼓风马达可以省略以降低成本。
[0034]通过以上技术方案,本发明提供了一种充分利用定型机顶部剩余空间,结构相对简单的定型机废气的热回收及净化装置,不仅热回收效率高,比旧有设备提高10% -20%的热回收效率,也容易安装和维护,成本低而节能效益高,尤其适用于对现有定型机的改造。
【附图说明】
[0035]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明:
[0036]图1为旧有发明的塔式热回收装置示意图;
[0037]图2是本发明实施例的整体构造图,其中部分构图做了刨面处理,以看清内部结构。
[0038]图3是图2实施例的热交换装置的纵向内部温度分布图。
[0039]图4是图2实施例的热交换装置的横向刨面示意图。
[0040]图5是本发明应用于宽幅定型机时的气体传输共体结构的走管形状。
[0041]图6是本发明所用的气流沸腾除尘净化单元的构造简图。
[0042]图7是废气再利用的构造示意图。
[0043]图8是本发明的单体热交换及废气再利用的实施例构造图。
[0044]图中:定型机主体1 ;加热器2 ;热交换管组3 ;热交换机箱4 ;
[0045]废气收集通道5 ;废气收集管6 ;净气输入管7 ;鼓风马达8 ;
[0046]净气导入管9 ;前端废气室10 ;净气口 11 ;废气口 12 ;
[0047]净气收集通道13 ;废气排放管14 ;净化器机箱15 ;
[0048]抽废气马达16 ;后端废气室17 ;废气导出管18 ;支撑架19 ;
[0049]定型室101 ;热交换室401。
【具体实施方式】
[0050]图1是一种常用的外置塔式热回收装置,利用了定型机主体1固有的顶端热废气排放口,利用管道输送到塔式热回收装置中进行处理,而加热后的净气也一样通过管道输送到定型机主体1的通气孔处,先不论塔式热回收装置的热回收效率如何,长距离的废气输送管道,必定导致热能的大量流失。且由于塔式热回收装置空间有限,为提高热交换能力,往往必须采用翼片管或波纹管作为热交换组件以求增大热交换面积,及采用热油交换技术或水汽热交换技术等提高热交换效率,内部的热交换结构较为复杂,故障率高,增加了成本,且维护较为困难。
[0051]图2是本发明的一种实施例的详细构造图,图中可见,定型机主体1是长形的平顶结构,内部是定型室101,定型室101内有加热器2,定型机整体长度一般
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