專利名稱:帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在紡織行業(yè)中,熱定型機(jī)是主要耗能機(jī)械之一,因?yàn)闊岫ㄐ蜋C(jī)的工作原理,是一種用加熱過的空氣對(duì)紡織物(如布匹)進(jìn)行干燥和整理使之定型的機(jī)器。在一般熱定型機(jī)內(nèi),所需要的熱風(fēng)溫度約為200度左右,而熱定型的廢氣再用風(fēng)機(jī)排出,此時(shí)排出的溫度一般達(dá)到160度、甚至更高,含有豐富的熱能。由此可見,含有大量且豐富熱能的廢氣,若是不進(jìn)行回收利用,就會(huì)造成熱能的損失和浪費(fèi),不利于可持續(xù)發(fā)展,同時(shí)對(duì)于公司的生產(chǎn)成本也提高了,在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)上會(huì)處于不利的地位,嚴(yán)重地會(huì)影響公司的長期發(fā)展。除此之外,經(jīng)過定型機(jī)而不處理后所產(chǎn)生的廢氣,若是直接排出,就會(huì)影響周圍的環(huán)境,尤其是對(duì)于周圍的植物、花木或者農(nóng)作物或者其他作物,有著嚴(yán)重影響;同時(shí)廢氣中含有一些棉絮或者其他的易燃物,若沒有經(jīng)過處理,會(huì)積存在排出口及其周圍,這存在著火災(zāi)隱患,若是一不小心,引發(fā)火災(zāi)的話,就會(huì)給工廠造成很大的損失,甚至無法挽回,不可估量。雖然現(xiàn)在也有一些回收余熱的裝置,但是這些余熱回收裝置大都是管壁式熱交換器, 采用的是間壁換熱遠(yuǎn)離,冷熱流體分別在管壁的兩側(cè)流過,其管件易損,而一旦管件發(fā)生泄漏,將造成停產(chǎn)損失;并且,先有的管壁式熱交換器為間接換熱,熱交換效率低下。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的高溫廢氣直接排除造成能源大量浪費(fèi),且影響周圍環(huán)境,無法直觀表示能源節(jié)約量的缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種能夠回收廢氣中的余熱,將高溫廢氣轉(zhuǎn)化為常溫或低溫廢氣后再排除,節(jié)約能源,有利于環(huán)保,能直觀表示能源節(jié)約量的帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng)。帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),包括箱體和設(shè)于箱體內(nèi)部的熱管,所述的熱管上套設(shè)有將箱體內(nèi)腔分隔為廢氣子腔和新空氣子腔的隔板,所述的廢氣子腔設(shè)有高溫廢氣入口和經(jīng)熱交換后形成的低溫廢氣出口,所述的新空氣子腔設(shè)有低溫新空氣入口和經(jīng)熱交換后形成的高溫新空氣出口 ;所述的熱管的蒸發(fā)段位于廢氣子腔內(nèi)、冷凝段位于新空氣子腔內(nèi);所述的低溫新空氣入口處設(shè)有獲取新空氣進(jìn)入系統(tǒng)前的溫度的入口溫度傳感器和測(cè)量新空氣進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)的流速的畢托管,所述的高溫新空氣出口處設(shè)有獲取新空氣經(jīng)熱交換后的溫度的出口溫度傳感器;入口、出口溫度傳感器感應(yīng)到的新空氣溫度和畢托管測(cè)量獲得的新空氣流速均輸入一處理器中,所述的處理器與顯示裝置連接;所述的處理器執(zhí)行以下步驟1)、獲取新空氣的入口溫度T1和出口溫度T2,計(jì)算溫差A(yù)T = T2-T1,獲取新空氣吸收的能量Q,Q = CpX ATXm ;其中cp為新空氣的定壓比熱容,按實(shí)際進(jìn)出口的平均溫度計(jì)算;m為空氣的質(zhì)量,m= P XSXvXT, P為空氣密度;S為新空氣入口的風(fēng)道面積,
2 AP
ν為新空氣在入口處的流速,ν = Xjy、ΔΡ由畢托管測(cè)得、K為畢托管的校準(zhǔn)系數(shù);T為新空氣在入口處的平均溫度;2)、將新空氣吸收的能量Q轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)煤熱值所對(duì)應(yīng)的煤公斤值M = # ;其中Kbm為標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值;3)、存儲(chǔ)步驟2)中對(duì)應(yīng)的煤公斤值,并將煤公斤值輸入顯示模塊。進(jìn)一步,所述的箱體內(nèi)設(shè)有多層熱管,每層具有多根熱管;同一層熱管套設(shè)于一副隔板上。進(jìn)一步,每一副隔板均由上隔片和下隔片組成,上、下隔片上均設(shè)有與熱管管徑適配的卡口,所述的上隔片設(shè)有允許下隔片插入其內(nèi)的插槽,上、下隔片的卡口對(duì)位;上層隔板的下隔片的下緣設(shè)有允許下層隔板的上隔片的上緣插入其內(nèi)的凹槽。進(jìn)一步,所述的熱管的蒸發(fā)段套接有翅片。進(jìn)一步,所述的熱管的冷凝段套接有翅片。進(jìn)一步,所述的低溫新空氣入口和高溫廢氣入口均設(shè)有雙層濾網(wǎng)。本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思是使用熱管作為換熱原件,高溫廢氣直接與熱管蒸發(fā)段接觸、 新空氣直接與熱管冷凝段接觸,高溫廢氣的余熱直接由熱管傳遞給新空氣、形成高溫新空氣熱交換效率高。使用多層插接式連接的隔板將箱體內(nèi)腔分隔為廢氣子腔和新空氣子腔,防止廢氣污染新空氣,保持新空氣的純凈。利用入口溫度傳感器,出口溫度傳感器,畢托管和處理器組成一個(gè)能計(jì)量新空氣吸收熱量、并將新空氣吸收的熱量轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)煤對(duì)應(yīng)的煤公斤值的計(jì)量裝置,使得用戶能夠直觀的觀察到本發(fā)明的節(jié)能效果,可視性好。另外,本發(fā)明在廢氣入口設(shè)置雙層過濾網(wǎng),能防止煙氣中的粉塵、污染物以及纖維油脂粘附在熱管上,保證熱管的換熱效率,而保障熱回收效率;同時(shí),也能將一些棉絮或者碎布等易燃雜物過濾出來,這樣就消除了火災(zāi)隱患。在新空氣入口處設(shè)置雙層過濾網(wǎng)阻擋了空氣中攜帶的一些不必要的雜質(zhì),提高產(chǎn)品的使用壽命。熱管外表的翅片數(shù)目繁多,這樣的設(shè)置能夠增加熱交換的交換面積,提高熱能的轉(zhuǎn)化效率。本發(fā)明在使用過程中能有效地利用熱定型機(jī)排出的廢氣余熱加熱新鮮空氣再返入熱定型機(jī)內(nèi),節(jié)約生產(chǎn)成本,提高熱能回收率,而且能夠過濾出含在廢氣中的棉絮或碎布等物,消除火災(zāi)隱患。同時(shí)還能夠減少尾氣的排放,進(jìn)而減少尾氣對(duì)車間的工作環(huán)境溫度的輻射,降低車間溫度環(huán)境,改善車間操作工人工作環(huán)境。另外,干凈熱空氣送到定型機(jī)烘房溫度,從而能提高烘干效率,使用戶能減少水汽現(xiàn)象的發(fā)生,提高成品率。
圖1是本發(fā)明的示意圖。圖2是熱管安裝于隔板上的示意圖。圖3是隔板的示意圖。
具體實(shí)施例方式參照附圖,進(jìn)一步說明本發(fā)明帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),包括箱體1和設(shè)于箱體1內(nèi)部的熱管2,所述的熱管2上套設(shè)有將箱體內(nèi)腔分隔為廢氣子腔和新空氣子腔的隔板3,所述的廢氣子腔設(shè)有高溫廢氣入口 4和經(jīng)熱交換后形成的低溫廢氣出口 5,所述的新空氣子腔設(shè)有低溫新空氣入口 6和經(jīng)熱交換后形成的高溫新空氣出口 7 ;所述的熱管2的蒸發(fā)段21位于廢氣子腔內(nèi)、 冷凝段22位于新空氣子腔內(nèi);所述的低溫新空氣入口 6處設(shè)有獲取新空氣進(jìn)入系統(tǒng)前的溫度的入口溫度傳感器和測(cè)量新空氣進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)的流速的畢托管,所述的高溫新空氣出口處設(shè)有獲取新空氣經(jīng)熱交換后的溫度的出口溫度傳感器;入口、出口溫度傳感器感應(yīng)到的新空氣溫度和畢托管測(cè)量獲得的新空氣流速均輸入一處理器中,所述的處理器與顯示裝置連接;所述的處理器執(zhí)行以下步驟1)、獲取新空氣的入口溫度T1和出口溫度T2,計(jì)算溫差A(yù)T = T2-T1,獲取新空氣吸收的能量Q,Q = CpX ATXm ;其中Cp為新空氣的定壓比熱容,按實(shí)際進(jìn)出口的平均溫度計(jì)算;m為空氣的質(zhì)量,m= P XSXvXT, P為空氣密度;S為新空氣入口的風(fēng)道面積,
ν為新空氣在入口處的流速,
權(quán)利要求
1.帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),其特征在于包括箱體和設(shè)于箱體內(nèi)部的熱管, 所述的熱管上套設(shè)有將箱體內(nèi)腔分隔為廢氣子腔和新空氣子腔的隔板,所述的廢氣子腔設(shè)有高溫廢氣入口和經(jīng)熱交換后形成的低溫廢氣出口,所述的新空氣子腔設(shè)有低溫新空氣入口和經(jīng)熱交換后形成的高溫新空氣出口 ;所述的熱管的蒸發(fā)段位于廢氣子腔內(nèi)、冷凝段位于新空氣子腔內(nèi);所述的低溫新空氣入口處設(shè)有獲取新空氣進(jìn)入系統(tǒng)前的溫度的入口溫度傳感器和測(cè)量新空氣進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)的流速的畢托管,所述的高溫新空氣出口處設(shè)有獲取新空氣經(jīng)熱交換后的溫度的出口溫度傳感器;入口、出口溫度傳感器感應(yīng)到的新空氣溫度和畢托管測(cè)量獲得的新空氣流速均輸入一處理器中,所述的處理器與顯示裝置連接; 所述的處理器執(zhí)行以下步驟1)、獲取新空氣的入口溫度T1和出口溫度T2,計(jì)算溫差Δ T = T2-T1,獲取新空氣吸收的能量 Q,Q = CpX ATXm ;其中(;為新空氣的定壓比熱容,按實(shí)際進(jìn)出口的平均溫度計(jì)算; m為空氣的質(zhì)量,m= P XSXvXT, P為空氣密度;S為新空氣入口的風(fēng)道面積,ν為 新空氣在入口處的流速,
2.如權(quán)利要求1所述的帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),其特征在于所述的箱體內(nèi)設(shè)有多層熱管,每層具有多根熱管;同一層熱管套設(shè)于一副隔板上。
3.如權(quán)利要求2所述的帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),其特征在于每一副隔板均由上隔片和下隔片組成,上、下隔片上均設(shè)有與熱管管徑適配的卡口,所述的上隔片設(shè)有允許下隔片插入其內(nèi)的插槽,上、下隔片的卡口對(duì)位;上層隔板的下隔片的下緣設(shè)有允許下層隔板的上隔片的上緣插入其內(nèi)的凹槽。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),其特征在于所述的熱管的蒸發(fā)段套接有翅片。
5.如權(quán)利要求4所述的帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),其特征在于所述的熱管的冷凝段套接有翅片。
6.如權(quán)利要求5所述的帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),其特征在于所述的低溫新空氣入口和高溫廢氣入口均設(shè)有雙層濾網(wǎng)。
7.如權(quán)利要求1-3所述的帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),其特征在于所述的低溫廢氣出口處設(shè)有防火閥。
全文摘要
帶計(jì)量裝置的廢氣余熱回收系統(tǒng),包括箱體和熱管,熱管上套設(shè)有將箱體內(nèi)腔分隔為廢氣子腔和新空氣子腔的隔板,廢氣子腔設(shè)有高溫廢氣入口和低溫廢氣出口,新空氣子腔設(shè)有低溫新空氣入口和高溫新空氣出口;熱管的蒸發(fā)段位于廢氣子腔內(nèi)、冷凝段位于新空氣子腔內(nèi);低溫新空氣入口處設(shè)有入口溫度傳感器和畢托管,高溫新空氣出口處設(shè)有獲取新空氣經(jīng)熱交換后的溫度的出口溫度傳感器;入口、出口溫度傳感器感應(yīng)到的新空氣溫度和畢托管測(cè)量獲得的新空氣流速均輸入一處理器中,處理器與顯示裝置連接。本發(fā)明具有能夠回收廢氣中的余熱,將高溫廢氣轉(zhuǎn)化為常溫或低溫廢氣后再排除,節(jié)約能源,有利于環(huán)保,能直觀表示能源節(jié)約量的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D06C7/02GK102251365SQ201110108699
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月28日
發(fā)明者刁岳峰, 吳應(yīng)虎, 張義章, 楊均杰, 陳立剛 申請(qǐng)人:浙江海亮能源管理有限公司