具热能回收的节能染色机的制作方法
【专利摘要】一种具热能回收的节能染色机，包括一胴身、一染液供给单元、一设有直热型热交换器的染液加热单元、以及一染液降温单元，以一串联管路与直热型热交换器连接；其中，胴身外缘设有一包覆层筒壁，使其与胴身之间形成一环形加热室，且直热型热交换器的废气出口设有一废气输送管与环形加热室连通；借此染液是应用串联式直热型热交换器进行升温，省去多道次热能转换程序，有效解决能源无谓耗损的问题。进一步将直热型热交换器的热废气，对胴身内的染液进行再一次的加热，使余热得以应用而能发挥热能的最大效益。
【专利说明】
具热能回收的节能染色机
技术领域
[0001]本实用新型是有关一种染色机结构，尤指一种应用直热型热交换器进行染液升温，且将其热废气对胴身内的染液进一步加热，以发挥热能效益的节能染色机结构。
【背景技术】
[0002]如图1所不，一般染布机的结构大致包括:一胴身110，其具有一机头111及一储布槽112，且该机头111内设有一带布轮113及一喷嘴114;一染液供给单元120，由主栗121将加药栗123自加药桶122抽吸的染液，经输送管路124送入热交换器130再送至该喷嘴114; 一导布管140，由该喷嘴114接出至胴身110的机尾，与该胴身110形成一供布匹141循环浸染的回路。
[0003]次者，一般染布机的热交换器130连接有蒸气入口131、冷却水入口 132、冷却水出口 133、冷凝水出口 134与手动排水口 135，而由锅炉(图未示)提供蒸气与染液进行热交换；其中，由于锅炉借燃烧燃料所产生的热能，让水形成蒸气，再输送至热交换器130与染液进行热交换；因此，燃料的热能必须经由锅炉—水—蒸气—热交换器等多道的转换程序，才能对染液产生加热的效果，其间必然有热能的转换损失，再加上蒸气的输送损失，造成能源的无谓耗损。
[0004]再者，为改善热能转换损失的问题，染色机热交换器领域的业者已发展出一种直热型热交换器，其将燃料送入其加热室燃烧以产生热气，并直接应用该热气来加热染液，而省去热能—水—蒸气—热交换等多道的能量转换程序，因此可有效解决能源无谓耗损的问题。
[0005]但，直热型热交换器的热气在完成与染液热交换后，其废气则直接予以排放，因废气仍有余热，若未能善加利用则染色机系统将无法发挥热能的最大效益。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种具热能回收的节能染色机，应用直热型热交换器来进行染液升温的节能染色机结构，以解决先前技术造成能源无谓耗损的问题;将废热气进一步加热染液的节能染色机结构，使其余热得以应用而能发挥热能的最大效益。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0008]—种具热能回收的节能染色机，包括:一胴身，其一侧设有一染液输入口以连接一染液输入管，另一侧设有一染液输出口以连接一染液输出管，其外缘设有一包覆层筒壁，使其与胴身之间形成一环形加热室，且该环形加热室一侧设有一进气口，另一侧设有一排放口； 一染液供给单元，设置于该胴身外部，其具有一栗以将染液加压，一出口端以连接一出水管路，一进口端以连接该染液输出管;一染液加热单元，设置于该胴身外部、临近该染液供给单元处，其包括一直热型热交换器用以将染液加热，该直热型热交换器设有一染液第一入口用以连接该出水管路，一染液第一出口用以连接该染液输入管，一串联管路，连接于该染液第一出口 ； 一废气出口用以排出热废气，一废气输送管以连结该废气出口及该环形加热室的进气口，使其热废气得以进入该胴身外缘的环形加热室；以及一染液降温单元，设置于该胴身外部、临近该染液加热单元处，其包括一热交换器用以将染液降温，该热交换器设有一冷却水入口与一冷却水入口阀门用以连接一冷却水管路，一冷却水出口与一冷却水出口阀门用以排放冷却水，一染液第二入口用以连接该串联管路，一染液第二出口用以连接该染液输入管；
[0009]借此，当染液进行升温时，关闭该冷却水入口阀门，染液自该染液供给单元的出水管路进入该直热型热交换器内加热后，使渐序增温的染液，由该串联管路先流经该染液降温单元，再经该染液输入管送入胴身，而该直热型热交换器中与染液完成热交换且仍有相当热能的热废气则经该废气输送管进入该环形加热室，该热废气将对该胴身内的染液再次进行加热;又当染液进行降温时，开启该冷却水入口阀门，将该染液自染液供给单元的出水管路，流经该直热型热交换器但不加热，再由该串联管路进入该热交换器内冷却后，使渐序降温的染液，经该染液输入管送入胴身。
[0010]依据前揭特征，本实用新型中该胴身还包括卧式型染色机的胴身及立式胴身。
[0011]依据前揭特征，本实用新型中该卧式型染色机的胴身具有一机头及一储布槽，且该机头内设有一带布轮及一与该染液输入口连通的喷嘴，一导布管，由该喷嘴接出至该胴身的机尾，与该胴身形成一供布匹循环染浸的回路。
[0012]依据前揭特征，本实用新型中该立式胴身还包括为立式型染色机的胴身及染纱机的胴身。
[0013]依据前揭特征，本实用新型中该直热型热交换器包括有:一内层筒壁，其内部为一加热室，且其一侧形成一内层热气入口 ； 一夹层筒壁，设置于该内层筒壁的外部，而与该内层筒壁区隔出一环形热交换室，且该染液第一入口与该染液第一出口分别与该环形热交换室相通;一外层筒壁，设置于该夹层筒壁的外部，而与该夹层筒壁区隔出一环形排气室，其与该加热室之间形成有数连通孔，且相对该内层热气入口形成有一外层热气入口，而该废气出口与该环形排气室相通；以及一加热单元，设置于该外层筒壁的外层热气入口，而将燃料送入该加热室燃烧产生热能。
[0014]借助前揭特征，本实用新型的直热型热交换器，将燃料加热产生热气，并直接应用该热气来加热染液，省去热能—水—蒸气—热交换等多道的能量转换程序，因此可有效解决能源无谓耗损的问题。再者，本实用新型更进一步将该直热型热交换器的热废气，对胴身内的染液进行再一次的加热，使余热得以应用而能发挥热能的最大效益。
[0015]本实用新型的有益效果是，应用直热型热交换器来进行染液升温的节能染色机结构，以解决先前技术造成能源无谓耗损的问题;将废热气进一步加热染液的节能染色机结构，使其余热得以应用而能发挥热能的最大效益。
【附图说明】
[0016]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0017]图1是现有一般染布机的结构示意图。
[0018]图2是本实用新型应用于卧式型染色机的结构示意图。
[0019]图3是本实用新型应用于卧式型染色机的胴身剖示图。
[0020]图4是本实用新型的直热型热交换器结构示意图。
[0021 ]图5是本实用新型卧式型染色机染液升温的流路示意图。
[0022]图6是本实用新型卧式型染色机染液降温的流路示意图。
[0023]图7是本实用新型应用于立式胴身的结构示意图。
[0024]图中标号说明:
[0025]10:胴身
[0026]1A:卧式型染色机的胴身
[0027]1B:立式胴身
[0028]11:机头
[0029]12:储布槽
[0030]13:带布轮
[0031]14:喷嘴
[0032]15:包覆层筒壁
[0033]16:环形加热室
[0034]17:进气口
[0035]18:排放口
[0036]19:机尾
[0037]20:染液供给单元
[0038]21:栗
[0039]22:出口端
[0040]23:进口端
[0041]24:染液输出管
[0042]25:出水管路
[0043]30:染液加热单元
[0044]31:直热型热交换器
[0045]32:染液第一入口
[0046]33:染液第一出口
[0047]34:废气出口
[0048]35:串联管路
[0049]36:废气输送管
[0050]40:导布管
[0051]41:染液输入口
[0052]42:染液输入管
[0053]43:染液输出口
[0054]51:外层筒壁
[0055]512:外层热气入口
[0056]52:夹层筒壁
[0057]53:内层筒壁
[0058]531:内层热气入口
[0059]532:连通孔
[0060]54:加热单元[0061 ]55:环形排气室
[0062]56:环形热交换室
[0063]57:加热室
[0064]61:冷却水入口阀门
[0065]62:冷却水出口阀门
[0066]70:染液降温单元
[0067]71:热交换器
[0068]72:冷却水入口
[0069]73:冷却水管路
[0070]74:冷却水出口
[0071]75:染液第二入口
[0072]76:染液第二出口
[0073]100:卧式节能染布机
[0074]C:布匹
[0075]G:热废气
[0076]L:染液
[0077]W:冷却水
【具体实施方式】
[0078]首先，请参阅图2所示，为本实用新型应用于卧式型染色机100的结构示意图，该卧式型染色机100其一可行实施例包括:一胴身10，其具有一机头11及一储布槽12，该机头11内设有一带布轮13及一喷嘴14，该胴身10上侧设有一染液输入口 41以连接一染液输入管42，下侧设有一染液输出口 43以连接一染液输出管24，且该染液输入口 41与该喷嘴14连通，一导布管40，由该喷嘴14接出至该胴身10的机尾19，与该胴身10形成一供布匹C循环染浸的回路者;但，以上构成属先前技术(pr1r art)，非本专利的目的，容不赘述。
[0079]本实用新型的主要特征在于:该胴身10外缘设有一包覆层筒壁15，使其与胴身10之间形成一环形加热室16，且该环形加热室16—侧设有一进气口 17另一侧设有一排放口18。
[0080]一染液供给单元20，设置于该胴身10外部，其具有一栗21以将染液L加压，一出口端22以连接一出水管路25，一进口端23以连接该染液输出管24。
[0081]—染液加热单元30，设置于该胴身10外部，其包括一直热型热交换器31用以将染液L加热，该直热型热交换器31设有一染液第一入口 32用以连接该出水管路25，以及一染液第一出口 33用以将加热后的染液L输出，一串联管路35，连接于该染液第一出口 33; —废气出口 34用以排出热废气G，一废气输送管36以连结该废气出口 34及该环形加热室16的进气口 17，使其热废气G得以进入胴身10外缘的环形加热室16。
[0082]一染液降温单元70，设置于该胴身10外部、临近该染液加热单元30处，其包括一热交换器71用以将染液L降温，该热交换器71设有一冷却水入口 72与一冷却水入口阀门61用以连接一冷却水管路73，一冷却水出口 74与一冷却水出口阀门62用以排放冷却水W，一染液第二入口 75用以连接该串联管路35，一染液第二出口 76用以连接该染液输入管42。
[0083]图3所示，为本实用新型卧式型染色机的胴身1A剖示图，其中该胴身10下方为储布槽12，供布匹C染浸之处，该胴身10外缘设置一包覆层筒壁15，其与胴身10之间形成一环形加热室16，且该环形加热室16上侧设有一进气口 17;热废气G由直热型热交换器31排出后，经废气输送管36输送并自该进气口 17进入该环形加热室16中，由于热废气G仍具有余热，可对染液L进一步加热，该热废气G与染液L完成热交换后则自该排放口 18排出。
[0084]请进一步参阅图4所示，为本实用新型的直热型热交换器31结构示意图，包括:一内层筒壁53，其内部为一加热室57，且其一侧形成一内层热气入口 531; —夹层筒壁52，设置于该内层筒壁53的外部，而与该内层筒壁53区隔出一环形热交换室56，且该染液第一入口32与该染液第一出口 33分别与该环形热交换室56相通;一外层筒壁51，设置于该夹层筒壁52的外部:而与该夹层筒壁52区隔出一环形排气室55，其与该加热室57之间形成有数个连通孔532，且相对该内层热气入口 531形成有一外层热气入口 512，而该废气出口 34与该环形排气室55相通；以及一加热单元54，设置于该外层筒壁51的外层热气入口 512，用以将燃料送入该加热室57燃烧产生热能。
[0085]图5所示，为本实用新型应用于卧式型染色机染液升温的流路示意图，当染液L要进行升温时，必须先启动该直热型热交换器31，亦即使该加热单元54动作，用以将燃料送入加热室57燃烧产生热能;接续，则关闭该染液降温单元70外围的阀门，包括冷却水入口阀门61、冷却水出口阀门62，则染液将自染液供给单元20的出水管路25进入该直热型热交换器31内加热，使染液L渐序增温后，由该串联管路35先流经该染液降温单元70，再经该染液输入管42送入胴身10内的喷嘴14，经导布管40流入储布槽12内；而该直热型热交换器31中与染液L完成热交换且仍有相当热能的热废气G，则经该废气输送管36进入该环形加热室16，对该胴身10内的染液L再次进行加热。
[0086]图6所示，为本实用新型应用于卧式型染色机染液降温的流路示意图，当染液L要进行降温时，必须先启动该染液降温单元70的热交换器71，亦即开启冷却水入口阀门61、冷却水出口阀门62，使冷却水W自冷却水管路73进入热交换器71内；接续，则关闭该染液加热单元30，则染液将自染液供给单元20的出水管路25，流经该直热型热交换器30后，再由该串联管路35进入该热交换器71冷却，使染液L渐序降温后，再经该染液输入管42送入胴身10内的喷嘴14，经导布管40流入储布槽12内。
[0087]图7所示，为本实用新型应用于立式胴身1B的结构示意图，其中该立式胴身1B包括为立式型染色机的胴身及染纱机的胴身;该结构包括:一胴身10，其一侧设有一染液输入口 41以连接一染液输入管42，另一侧设有一染液输出口 43以连接一染液输出管24;该胴身10外缘设有一包覆层筒壁15，使其与胴身10之间形成一环形加热室16，且该环形加热室16一侧设有一进气口 17，另一侧设有一排放口 18;再者，包括一染液供给单元20、一染液加热单元30、以及一染液降温单元70，其构造与组成均同于图2所示的卧式型染色机100的结构，在此不再赘述。
[0088]由于本实用新型应用该直热型热交换器31，将燃料送入其加热室57燃烧以产生热气，并直接应用该热气来加热染液L，省去热能—水—蒸气—热交换等多道的能量转换程序，因此可有效解决能源无谓耗损的问题，而具有节能的功效。再者，本实用新型更进一步在染布机的胴身10外缘设置一包覆层筒壁15，使其与胴身10之间形成一环形加热室16，再将该直热型热交换器31其加热染液L后的热废气G，经废气输送管36送入该环形加热室16中，对胴身10内的染液L进行再一次的加热，使本实用新型得以充分应用余热，因而发挥热能的最大效益。
[0089]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
[0090]综上所述，本实用新型在结构设计、使用实用性及成本效益上，完全符合产业发展所需，且所揭示的结构亦是具有前所未有的创新构造，具有新颖性、创造性、实用性，符合有关新型专利要件的规定，故依法提起申请。
【主权项】
1.一种具热能回收的节能染色机，其特征在于，包括: 一胴身，其一侧设有一染液输入口以连接一染液输入管，另一侧设有一染液输出口以连接一染液输出管，其外缘设有一包覆层筒壁，使其与胴身之间形成一环形加热室，且该环形加热室一侧设有一进气口，另一侧设有一排放口 ； 一染液供给单元，设置于该胴身外部，其具有一栗以将染液加压，一出口端以连接一出水管路，一进口端以连接该染液输出管； 一染液加热单元，设置于该胴身外部、临近该染液供给单元处，其包括一直热型热交换器用以将染液加热，该直热型热交换器设有一染液第一入口用以连接该出水管路，一染液第一出口，用以将加热后的染液输出，一串联管路，连接于该染液第一出口； 一废气出口用以排出热废气，一废气输送管以连结该废气出口及该环形加热室的进气口，使其热废气得以进入该胴身外缘的环形加热室；以及 一染液降温单元，设置于该胴身外部、临近该染液加热单元处，其包括一热交换器用以将染液降温，该热交换器设有一冷却水入口与一冷却水入口阀门用以连接一冷却水管路，一冷却水出口与一冷却水出口阀门用以排放冷却水，一染液第二入口用以连接该串联管路，一染液第二出口用以连接该染液输入管； 借此，当染液进行升温时，关闭该冷却水入口阀门，染液自该染液供给单元的出水管路进入该直热型热交换器内加热后，使渐序增温的染液，由该串联管路先流经该染液降温单元，再经该染液输入管送入胴身，而该直热型热交换器中与染液完成热交换且仍有相当热能的热废气则经该废气输送管进入该环形加热室，该热废气将对该胴身内的染液再次进行加热；又当染液进行降温时，开启该冷却水入口阀门，将该染液自染液供给单元的出水管路，流经该直热型热交换器但不加热，再由该串联管路进入该热交换器内冷却后，使渐序降温的染液，经该染液输入管送入胴身。2.根据权利要求1所述的具热能回收的节能染色机，其特征在于，所述胴身包含卧式型染色机的胴身及立式胴身。3.根据权利要求2所述的具热能回收的节能染色机，其特征在于，所述卧式型染色机的胴身具有一机头及一储布槽，且该机头内设有一带布轮及一与该染液输入口连通的喷嘴，一导布管，由该喷嘴接出至该胴身的机尾，与该胴身形成一供布匹循环染浸的回路。4.根据权利要求2所述的具热能回收的节能染色机，其特征在于，所述立式胴身包括为立式型染色机的胴身及染纱机的胴身。5.根据权利要求1至4中任一项所述的具热能回收的节能染色机，其特征在于，所述直热型热交换器包括: 一内层筒壁，其内部为一加热室，且其一侧形成一内层热气入口 ； 一夹层筒壁，设置于该内层筒壁的外部，而与该内层筒壁区隔出一环形热交换室，且该染液第一入口与该染液第一出口分别与该环形热交换室相通； 一外层筒壁，设置于该夹层筒壁的外部，而与该夹层筒壁区隔出一环形排气室，其与该加热室之间形成有数连通孔，且相对该内层热气入口形成有一外层热气入口，而该废气出口与该环形排气室相通；以及 一加热单元，设置于该外层筒壁的外层热气入口，而将燃料送入该加热室燃烧产生热會K。
【文档编号】D06B23/20GK205443650SQ201620070249
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年1月25日
【发明人】廖秋惠
【申请人】台塑能源科技股份有限公司