一種定型機計量式餘熱回收裝置的製作方法

2023-08-09 12:27:11 2

專利名稱：一種定型機計量式餘熱回收裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種計量式餘熱回收裝置，特別涉及一種定型機計量式餘熱回收裝置，它屬於印染設備的配套裝置。
背景技術：
現有技術中，用於印染定型機的餘熱回收裝置是從排放的廢氣中回收熱量，進行循環使用，實現節約能源的設備。目前，定型機、烘乾機是紡織印染行業主要耗能設備，根據定型溫度及廢氣排放量的不同，每臺定型機約有30—50萬大卡/小時的熱量因廢氣排放而浪費，在節能減排的宏觀背景下，在定型機、烘乾機的廢氣排放口安裝節能裝置具有十分重要的現實意義。然而目前市場上使用的定型機、烘乾機節能裝置缺乏對節能量的計量，採用較多的也僅僅是對廢氣進出口及新風進出口的溫度顯示，因此無法使用戶準確的得知節能裝置實際的節能量，特別是在國家大力提倡合同能源管理的宏觀背景下，準確、及時的節能量計量顯得十分重要。通過對新風進出口溫度、流量的準確計量，計算新風從廢氣中回收的瞬時熱量，並通過電腦編程將瞬時熱量進行累計計量，一方面使使用單位準確及時了解換熱裝置的節能情況，另一方面為實現合同能源管理的可操作性提供了技術保障。而市場上使用的定型機、烘乾機節能裝置，在剛開始使用時往往節能效果較好，但使用時間較長後由於廢氣中的油、塵會粘附於換熱面表面，如不及時清理，一方面會大大減少熱量回收量，另一方面有可能導致換熱器著火，埋下安全隱患。為了及時維護及清理換熱器內部廢氣中的油、塵，必須將換熱器拆下來，但由於連接方式一般採用固定連接，因此拆卸換熱器必須是在定型機、烘乾機停機狀態下才能進行， 從而會影響企業的正常生產。本技術的換熱器主體與定型機、烘乾機、新風進出口及廢氣出口等連接採用可拆卸的法蘭或套筒連接，可以在不影響定型機、烘乾機工作的情況下，在短時間內將換熱器主體拆下並換上新的換熱器主體，保證換熱器高效、安全的運行。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種結構設計合理， 能對所回收的熱量進行準確計量和將餘熱回收裝置整體拆卸清洗的定型機計量式餘熱回收裝置。本發明解決上述問題所採用的技術方案是該定型機計量式餘熱回收裝置包括換熱箱體、隔板、新風管、廢氣排出裝置，所述隔板將換熱箱體分成吸熱區和放熱區，所述換熱箱體內設置有廢氣濾網和去集油裝置，所述吸熱區的底部設有廢氣進氣口，所述新風管安裝在放熱區頂部，所述廢氣排出裝置安裝在吸熱區的頂部，所述放熱區的底部設有熱風補風口，在箱體內還設置有傳熱管，所述傳熱管內充有特製傳熱工質，所述傳熱管傾斜並穿過隔板且安裝在換熱箱體內部，所述傳熱管在放熱區的一端高於吸熱區的一端，該傳熱管上還安裝有翅片。由於傳熱管安裝有翅片，使得傳熱管的傳熱面積變大，從而使傳熱效率提高；傳熱管內密封有特製傳熱工質，和其他的傳熱方法相比，通過傳熱工質的相變傳遞熱量可以得到很高的傳熱係數，從而使得傳熱管具有很高的傳熱效率。隔板隔離了新進風和廢氣，防止了廢氣中的纖維、粉塵和油汙進入新進風而進入並損壞其他設備，而且隔板還有傳遞熱量的功能。傳熱管在吸熱區的一端吸取熱量並將之傳遞給傳熱工質，傳熱介質溫度升高，密度變小，由於傳熱管在放熱區的一端高於吸熱區的一端，使得密度小的傳熱介質在浮力的作用下上升達到傳熱管在放熱區的一端並發出熱量，從而實現了高溫廢氣和新進空氣之間的熱量交換。在餘熱回收裝置的廢氣進口處設有廢氣濾網，以防止廢氣中的纖維、粉塵和油汙進入吸熱區影響設備的使用；並在廢氣濾網下部設有去集油裝置，並通過排油口排出餘熱回收裝置。本發明特徵是還包括傳熱管、進風溫度計、出風溫度計、風量計和熱量計量儀，所述進風溫度計安裝在新風管上，所述出風溫度計安裝在換熱箱體的放熱區的下部， 所述風量計安裝在新風管上，所述進風溫度計、出風溫度計和風量計都與熱量計量儀電連接。在計量熱量時，首先、在新風管內設置風量計，風量計測量出新風管管口的風速， 並根據新風管截面積、空氣密度進行計算，得出新風的瞬時質量流量；其次、通過進風溫度計和出風溫度計測出新風進、出換熱器主體的瞬時溫度，並通過比對新風進、出換熱器主體溫度下的熱焓值差計算出單位質量空氣的焓差；第三、將單位質量的空氣焓差與新風質量流量通過公式Q = qx (h2- hi)得出新風瞬時回收的熱焓；再通過熱量計量儀將所有瞬時回收的熱焓累計得到在一段時間內換熱裝置回收的熱量，該熱量就為定型機、烘乾機的實際回收熱量。作為優選，所述熱風補風口的出口截面積大於新風管的截面積。一般情況下，由於風量計測量風量，流速越大其準確度越高；由於熱風補風口的出口截面積大於新風管的截面積，使新風管內的空氣流速比熱風補風口的空氣流速大，從而使測得新風管內的空氣流量的誤差更小，準確度更高。作為優選，本發明所述的風量計位於新風管的中下部。由於空氣是從新風管的上管口進入新風管內，剛進入新風管的空氣擾動非常劇烈，其中會有相當多的渦流，而當空氣流過一段新風管之後，渦流的數量就會減少，擾動作用也會減小，防止了這些渦流對測量空氣流量的影響，從而減小了測量空氣流量的誤差，增加了準確性。作為優選，本發明所述新風管、換熱箱體和熱風補風口從上至下依次排列。使得空氣從新風管進入換熱箱體，再從熱風補風口流出，新風管、換熱箱體和熱風補風口從上至下依次排列避免了由於流道彎曲而造成的空氣流阻，從而增加了空氣的流量，提高了換熱效率。作為優選，本發明所述傳熱管與水平面的角度是30-35度。從而使得管內的傳熱介質能夠在浮力和重力的作用下有效的流動，從而使熱交換能夠有效的進行。作為優選，本發明所述廢氣排出裝置包括軟接和廢氣排氣管，所述廢氣排氣管和軟接的一端相連，所述軟接的另一端連接在吸熱區的頂部。由於廢氣排氣管和吸熱區的頂部通過軟接連接，軟接可以方便的拆卸，方便從吸熱區的頂部移出傳熱管並進行清洗，也方便從吸熱區的頂部進入吸熱區清洗吸熱區和傳熱管。
本發明與現有技術相比，具有以下優點和效果結構設計合理，使用方便可靠，能夠準確計量所回收的熱量，進風溫度計能夠測量到換熱前的新進風的溫度Tl，出風溫度計能夠測量換熱後的新進風的溫度T2，風量計能夠測量通過新風管的風量q，Tl、T2直接轉變成電子信號傳遞給熱量計量儀，q先經過壓差變送器再傳遞給熱量計量儀。在熱量計量儀內Tl和T2根據空氣熱力性能計算出換熱前的新進風和換熱後的新進風的焓值hi和h2， 根據公式Q = qX (h2- hi)得出交換的熱量，並將之顯示；且定型機計量式餘熱回收裝置在安裝時將底座安置於定型機、烘乾機表面；將換熱器主體安置於底座上面；將廢氣排氣管和換熱器主體用套筒或法蘭連接固定；將新風管與換熱器主體用套筒連接固定；用高溫密封膠將底座與定型機、烘乾機連接處，換熱器主體與底座連接處，廢氣排氣管與換熱器主體連接處及新風管與換熱器主體連接處進行密封。拆卸時廢氣排氣管與換熱器主體連接處、新風管與換熱器主體連接處、換熱器主體與底座連接處的密封膠剝離；將廢氣排氣管與換熱器主體之間的套筒或法蘭鬆開，將新風管與換熱器主體之間的套筒鬆開；將換熱器主體整體拆下；將新的換熱器主體置換於原換熱器位置；用高溫密封膠密封。解決了餘熱回收裝置在進行「氣-氣交換」餘熱回收過程中回收熱量的計量和整體拆卸清洗的問題。


圖1是本發明的一種定型機計量式餘熱回收裝置的結構示意圖。標號說明進風溫度計1，風量計2，壓差變送器3，出風溫度計4，熱量計量儀5，新風管6，廢氣排氣管7，軟接8，吸熱區9，放熱區10，傳熱管11，翅片12，換熱箱體13，隔板 14，廢氣進氣口 15，熱風補風口 16，廢氣濾網17，排油口 18，去集油裝置19。
具體實施例方式下面結合附圖並通過實施例對本發明作進一步的詳細說明，以下實施例是對本發明的解釋而本發明並不局限於以下實施例。如圖1所示，本實施例的一種定型機計量式餘熱回收裝置，包括換熱箱體13、隔板 14、新風管6、廢氣排出裝置、傳熱管11、進風溫度計1、出風溫度計4、風量計2和熱量計量儀5 ；廢氣排出裝置包括軟接8和廢氣排氣管7 ；隔板14是銅質的。隔板14將換熱箱體13分成吸熱區9和放熱區10，換熱箱體13內設置有廢氣濾網 17和去集油裝置19，吸熱區9的底部設有廢氣進氣口 15，新風管6安裝在放熱區10頂部， 廢氣排出裝置安裝在吸熱區9的頂部，放熱區10的底部設有熱風補風口 16 ；進風溫度計1 安裝在新風管6上，出風溫度計4安裝在換熱箱體13的放熱區10的下部，風量計2安裝在新風管6上，進風溫度計1和出風溫度計4和風量計2都與熱量計量儀5電連接；傳熱管 11傾斜並穿過隔板14安裝在換熱箱體13內部，傳熱管11在吸熱區9的一端較低，在放熱區10的一端較高，傳熱管11上安裝有翅片12 ；廢氣排出裝置包括軟接8和廢氣排氣管7， 廢氣排氣管7和軟接8的一端相連，軟接8的另一端連接在放熱區10的頂部，傳熱管11內充有傳熱介質；傳熱管11與水平地面的角度是30-35度。在本實施例中，傳熱管11與水平面的角度為33度，該傳熱管11為高效傳熱管；且軟接8為波紋管。換熱箱體13內設置有廢氣濾網17和去集油裝置19。熱風補風口 16的出口截面積大於新風管6的截面積；風量計2位於新風管6的中下部；新風管6、換熱箱體13和熱風補風口 16從上至下依次排列。在本實施例中，熱風補風口 16與廢氣進氣口 15在同一水平面上。本發明工作的時候，定型機所排出的高溫廢氣從廢氣進氣口 15進入吸熱區9，高溫廢氣通過吸熱區9並將熱量傳遞給傳熱管11，傳熱管11內的傳熱介質由於受熱溫度升高而密度變小，由於浮力的作用往上升而到達傳熱管11位於放熱區10的一端，高溫廢氣溫度降低並從廢氣排氣管7排出。同時，新進空氣從新風管6內流入，通過放熱區10並吸收傳熱管11的熱量，傳熱管11內的傳熱介質放熱降溫，密度變大，重新流回傳熱管11在吸熱區9的一端，新進空氣溫度升高，然後從熱風補風口 16進入定形機，重複利用熱能。進風溫度計1能夠測量到空氣的溫度Tl，出風溫度計4能夠測量換熱後的空氣的溫度T2，風量計2能夠測量通過新風管6的風量q，Tl、T2和q分別轉變成電子信號傳遞給熱量計量儀5，熱量計量儀5根據Tl和T2查找輸入在熱量計量儀5中的空氣熱力性能表得出分別表示換熱前的空氣和換熱後的空氣的焓值hi和h2，根據公式Q = qX (h2- hi) 得出交換的熱量，並將之顯示。本說明書中所描述的以上內容僅僅是對本發明結構所作的舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或採用類似的方式替代，只要不偏離本發明的結構或者超越本權利要求書所定義的範圍，均應屬於本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種定型機計量式餘熱回收裝置，包括換熱箱體、隔板、新風管、廢氣排出裝置，所述隔板將換熱箱體分成吸熱區和放熱區，所述換熱箱體內設置有廢氣濾網和去集油裝置， 所述吸熱區的底部設有廢氣進氣口，所述新風管安裝在放熱區頂部，所述廢氣排出裝置安裝在吸熱區的頂部，所述放熱區的底部設有熱風補風口，其特徵是還包括傳熱管、進風溫度計、出風溫度計、風量計和熱量計量儀，所述進風溫度計安裝在新風管上，所述出風溫度計安裝在換熱箱體的放熱區的下部，所述風量計安裝在新風管上，所述進風溫度計和出風溫度計和風量計都與熱量計量儀電連接，所述傳熱管傾斜並穿過隔板且安裝在換熱箱體內部，所述傳熱管在放熱區的一端高於吸熱區的一端，所述的傳熱管上安裝有翹片。
2.根據權利要求1所述的一種定型機計量式餘熱回收裝置，其特徵是所述熱風補風口的出口截面積大於新風管的截面積。
3.根據權利要求1或2所述的一種定型機計量式餘熱回收裝置，其特徵是所述的風量計位於新風管的中下部。
4.根據權利要求1或2所述的一種定型機計量式餘熱回收裝置，其特徵是所述新風管、換熱箱體和熱風補風口從上至下依次排列。
5.根據權利要求1或2所述的一種定型機計量式餘熱回收裝置，其特徵是所述傳熱管與水平面的角度是30-35度。
6.根據權利要求1或者2所述的一種定型機計量式餘熱回收裝置，其特徵是所述廢氣排出裝置包括軟接和廢氣排氣管，所述廢氣排氣管和軟接的一端相連，所述軟接的另一端連接在吸熱區的頂部。
全文摘要
本發明涉及一種計量式餘熱回收裝置，特別涉及一種定型機計量式餘熱回收裝置，它屬於印染設備的配套裝置。一種定型機計量式餘熱回收裝置，包括換熱箱體、隔板、新風管、廢氣排出裝置，其特徵是還包括傳熱管、進風溫度計、出風溫度計、風量計和熱量計量儀，所述進風溫度計安裝在新風管上，所述出風溫度計安裝在換熱箱體的放熱區的下部，所述風量計安裝在新風管上，所述進風溫度計和出風溫度計和風量計都與熱量計量儀電連接，所述傳熱管傾斜並穿過隔板且安裝在換熱箱體內部，所述傳熱管在放熱區的一端高於吸熱區的一端，所述的傳熱管上安裝有翹片。結構設計合理，使用方便可靠，能夠準確計量所回收的熱量。
文檔編號D06B23/20GK102505402SQ201110361468
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月15日 優先權日2011年11月15日
發明者包可羊, 來周傳 申請人:杭州福鼎節能科技服務有限公司