專利名稱：高效節(jié)能多溫區(qū)烘道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于涂裝流水線設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種用于對噴涂產(chǎn)品進行烘干的節(jié)能環(huán)保加熱爐。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，涂裝流水線的末端通常會設(shè)置烘道，對噴涂產(chǎn)品上的油漆進行固化。常見的烘道通常不分區(qū)，其通過在烘道外部或者內(nèi)部放置加熱室，里面放一只不銹鋼內(nèi)膽，燃燒器往內(nèi)膽里噴出柴油與空氣混合物在不銹鋼內(nèi)膽內(nèi)部燃燒，將不銹鋼內(nèi)膽燒熱，然后在出風口利用風機帶動葉輪，將與內(nèi)膽外壁接觸的已被加熱的空氣帶進風管風帶，再通過風管風帶將烘道、烘道內(nèi)部加熱。所以在加熱過程中，由燃燒器產(chǎn)生熱量到烘道、烘箱升溫 要進行二次熱交換，一次發(fā)生在加熱室內(nèi)部，一次發(fā)生在烘道烘箱內(nèi)。這種加熱方式技術(shù)成熟，安全實用，是目前工業(yè)涂裝設(shè)備中通用的加熱方式。但是該種二次熱交換加熱方式在長時間連續(xù)工作時，由于大量的高溫廢氣將由加熱室排煙口直接排出，不僅造成了一定的能源損耗，能源利用率低，而且大量溫室氣體排放會污染環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種能夠充分利用廢氣余熱的高效節(jié)能環(huán)保多溫區(qū)烘道。為達到上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種高效節(jié)能多溫區(qū)烘道，它包括加熱爐，內(nèi)部具有多個溫區(qū)，各所述的溫區(qū)的溫度不同，且各所述的溫區(qū)均具有分區(qū)進氣管和分區(qū)排氣管；第一燃燒機，為所述的烘道提供熱源氣體，所述的第一燃燒機具有排氣管和分別與各分區(qū)的排氣管相連的進氣管；多個串聯(lián)設(shè)置的上游余熱回收單元，用于各溫區(qū)的進氣管分別與所述的第一燃燒機的排氣管進行熱交換，所述的上游余熱回收單元包括并聯(lián)設(shè)置在所述的第一燃燒機的排氣管上的熱氣體管和熱交換器，所述的熱氣體管和其中一個溫區(qū)的進氣管分別有部分穿過所述的熱交換器，多個所述的上游余熱回收單元按照與其相連的溫區(qū)的溫度由高到低依次排布在所述的第一燃燒機的排氣管上；溫度反饋單元，包括設(shè)置在各所述的溫區(qū)內(nèi)的熱傳感器、與所述的熱傳感器信號相連的溫度調(diào)節(jié)計；所述的第一燃燒機的排氣管上串聯(lián)設(shè)置有多個第一電動調(diào)風閥，各所述的上游余熱回收單元的熱氣體管上串聯(lián)有第二電動調(diào)風閥，且所述的熱氣體管并聯(lián)在所述的第一電動調(diào)風閥的兩端，所述的溫度調(diào)節(jié)計分別與所述的第一電動調(diào)風閥和第二電動調(diào)風閥信號連接；當所述的溫區(qū)內(nèi)的溫度在設(shè)定溫度范圍內(nèi)時，所述的溫度調(diào)節(jié)計開啟所述的第一電動調(diào)風閥，關(guān)閉所述的第二電動調(diào)風閥；當所述的溫區(qū)內(nèi)的溫度低于設(shè)定溫度范圍時，所述的溫度調(diào)節(jié)計開啟所述的第二電動調(diào)風閥，關(guān)閉所述的第一電動調(diào)風閥。。優(yōu)選方案中，所述的加熱爐包括三個溫區(qū)。優(yōu)選方案中，所述的高效節(jié)能多溫區(qū)烘道還包括設(shè)置在所述的加熱爐上游的預(yù)熱爐以及第二燃燒機，所述的預(yù)熱爐具有第一進風管和第一排風管，所述的預(yù)熱爐的第一進風管和第一排風管分別與所述的第二燃燒機的第二排風管和第二進風管相連。優(yōu)選方案中，所述的第一燃燒機的排氣管上還串聯(lián)有用于與空調(diào)系統(tǒng)冬季供暖管路進行熱交換的下游余熱回收單元，所述的下游余熱回收單元位于所述的上游回收單元的 下游。 上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下本實用新型工作原理是噴涂產(chǎn)品在加熱爐中進行油漆固化，爐內(nèi)氣體分成多區(qū)循環(huán)，各區(qū)溫度從加熱爐的入口至出口溫度逐漸上升。加熱爐內(nèi)的熱氣體分別從各溫區(qū)排氣管內(nèi)排出，排出后一部分氣體通過上游余熱回收單元內(nèi)的熱交換器，將氣體的溫度升高后重新輸送到各溫區(qū)進氣管內(nèi)，以保證各溫區(qū)內(nèi)的氣體溫度維持在各溫區(qū)范圍內(nèi)，另一部分氣體進入第一燃燒機內(nèi)的進氣管，經(jīng)過燃燒后排出約390° C高溫的氣體。高溫氣體通過第一燃燒機的排氣管向下游輸送，并聯(lián)在第一燃燒機排氣管上的多個上游余熱回收單元可選擇性地將熱氣體引入熱交換器中。加熱爐的各個溫區(qū)內(nèi)均有熱傳感器，它將監(jiān)控加熱爐內(nèi)各個溫區(qū)的溫度，并將溫度信號實時的傳輸給溫度反饋單元內(nèi)的位于各個溫區(qū)的溫度調(diào)節(jié)計，溫度調(diào)節(jié)計分別與各溫區(qū)內(nèi)的第一電動調(diào)風閥和第二電動調(diào)風閥信號連接；當溫區(qū)內(nèi)的溫度低于設(shè)定溫度范圍時，溫度調(diào)節(jié)計開啟第二電動調(diào)風閥，關(guān)閉第一電動調(diào)風閥，使排氣管內(nèi)的高溫氣體通過對應(yīng)溫區(qū)上游余熱回收單元內(nèi)的熱交換器并經(jīng)過熱交換后再進入下一溫區(qū)的排氣管內(nèi)；當某一溫區(qū)內(nèi)的溫度在設(shè)定溫度范圍內(nèi)時，溫度調(diào)節(jié)計開啟第一電動調(diào)風閥，關(guān)閉第二電動調(diào)風閥，使排氣管內(nèi)的高溫氣體直接進入下一溫區(qū)的排氣管內(nèi)。第一燃燒機上排氣管內(nèi)的高溫氣體依次由高溫區(qū)(第三溫區(qū))傳輸?shù)降蜏貐^(qū)(第一溫區(qū))進而完成熱能的逐步消耗，當氣體通過第一溫區(qū)后仍有約125° C左右的余熱，將此余熱可以通過下游余熱回收單元作進一步的利用，本實用新型還可以將余熱利用在空調(diào)系統(tǒng)冬季供暖管路上，經(jīng)過余熱的回收利用后，最終排出室外的余熱已經(jīng)低于50° C。由于上述技術(shù)方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果I、本實用新型可循環(huán)利用各個溫區(qū)內(nèi)的排氣管余熱，并縮短了氣體熱量在管道內(nèi)傳輸?shù)穆烦?，從而?jié)省氣體在傳輸時的能量損耗；2、本實用新型將第一燃燒機上排氣管內(nèi)的氣體熱量逐層回收利用，利用溫度調(diào)節(jié)計控制電動調(diào)風閥開關(guān)，從而調(diào)節(jié)各溫區(qū)的溫度，有效利用生產(chǎn)過程中排放的余熱資源，降低了能量損失；3、本實用新型后續(xù)排出室外的氣體溫度低于50° C，能夠充分利用余熱，若大量推廣使用可有效減少地球變暖的問題惡化，是一種節(jié)能環(huán)保的新技術(shù)。

[0024]附圖I為本實用新型高效節(jié)能多溫區(qū)烘道的加熱原理圖以上附圖中1、加熱爐；11、第一溫區(qū)；111、第一溫區(qū)進氣管；112、第一溫區(qū)排氣管；12、第二溫區(qū)；121、第二溫區(qū)進氣管；122、第二溫區(qū)排氣管；13、第三溫區(qū)；131、第三溫區(qū)進氣管；132、第三溫區(qū)排氣管；2、第一燃燒機；21、進氣管；22、排氣管；3、上游余熱回收單元；31、熱氣體管；32、熱交換器；41、熱傳感器；42、溫度調(diào)節(jié)計；43、第一電動調(diào)風閥；44、第二電動調(diào)風閥；5、下游余熱回收單元；6、預(yù)熱爐；61、第一進風管；62、第一排風管；7、第二燃燒機；71、第二進風管；72、第二排風管；8、煙囪。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述—種高效節(jié)能多溫區(qū)烘道，參見附圖1，其特征在于它包括 加熱爐1，爐內(nèi)具有多個溫區(qū)，各溫區(qū)的溫度不同，本實用新型的加熱爐I包含有三個溫區(qū)，即溫度維持在60-80° C的第一溫區(qū)11、溫度維持在80-120° C的第二溫區(qū)12以及溫度維持在100-140° C的第三溫區(qū)13 ;三個溫區(qū)分別具有第一溫區(qū)進氣管111、第二溫區(qū)進氣管121、第三溫區(qū)進氣管131以及相對應(yīng)的第一溫區(qū)排氣管112、第二溫區(qū)排氣管122、第三溫區(qū)排氣管132，噴漆后待干燥的工件位于爐膛內(nèi)，通過高溫氣體將其烘干；第一燃燒機2，為各溫區(qū)提供熱源氣體，第一燃燒機2具有排氣管22和分別與各分區(qū)排氣管相連的進氣管21，加熱爐中排出的廢氣在第一燃燒機2中燃燒，燃燒后的氣體可用于再次加熱爐內(nèi)氣體；多個串聯(lián)設(shè)置的上游余熱回收單元3，用于第一溫區(qū)進氣管111、第二溫區(qū)進氣管121、第三溫區(qū)進氣管131分別與所述的第一燃燒機2的排氣管22進行熱交換，所述的上游余熱回收單元3包括并聯(lián)設(shè)置在第一燃燒機2的排氣管22上的熱氣體管31和熱交換器32，部分熱氣體管31分別和部分第一溫區(qū)進氣管111、部分第二溫區(qū)進氣管121以及部分第三溫區(qū)進氣管131穿過熱交換器32，多個上游余熱回收單元3按照與其相連的溫區(qū)的溫度由高到低，自上游向下游依次排布在第一燃燒機2的排氣管22上，即參見附圖I所示的第一燃燒機2的排氣管22上游的第三溫區(qū)的熱量最高，遠離第一燃燒機2的第二溫區(qū)12、第一溫區(qū)11的熱量依次降低；溫度反饋單元4，包括分別設(shè)置在第一溫區(qū)11、第二溫區(qū)12、第三溫區(qū)13上的多個熱傳感器41以及與熱傳感器41信號相連的溫度調(diào)節(jié)計42。各上游余熱回收單元3還包括串聯(lián)在第一燃燒機2的排氣管22上的多個第一電動調(diào)風閥43、串聯(lián)在各溫區(qū)的熱氣體管31上的第二電動調(diào)風閥44，且熱氣體管31并聯(lián)在第一電動調(diào)風閥43的兩端，溫度調(diào)節(jié)計42分別與第一電動調(diào)風閥43和第二電動調(diào)風閥44信號連接，控制其開啟或關(guān)閉；第一燃燒機2的排氣管22依次經(jīng)過各個溫區(qū)完成氣體熱量交換以后，會殘留的熱量，可以通過將其串聯(lián)在用于與空調(diào)系統(tǒng)冬季供暖管路進行熱交換的下游余熱回收單元5進行余熱的回收利用，最后通過煙 8將最終無法再利用的余熱排出室外。其中下游余熱回收單元5位于上游回收單元3的下游。本實用新型的高效節(jié)能多溫區(qū)烘道還包括設(shè)置在加熱爐I上游的預(yù)熱爐6以及第二燃燒機7，預(yù)熱爐6具有第一進風管61和第一排風管62，預(yù)熱爐6的第一進風管61和第一排風管62分別與第二燃燒機7的第二排風管72和第二進風管71相連。下面對本實用新型的工作過程進行說明，加熱爐I按照爐內(nèi)溫度高低，順序分成三個區(qū)域，加熱爐I內(nèi)的各溫區(qū)的氣體通過排風扇和排氣管排出，以第三溫區(qū)13的氣體走向為例，氣體從第三溫區(qū)排氣管132內(nèi)排出，一部分氣體進入第一燃燒機2內(nèi)的進氣管21，氣體在第一燃燒機2內(nèi)被加熱，輸出約390° C高溫的氣體，此高溫氣體通過第一燃燒機2內(nèi)的排氣管22向下游輸送，同時為上游余熱回收單元3提供交換熱源；另一部分氣體通過上游余熱回收單元3內(nèi)的熱交換器32，與高溫氣體進行熱交換，從而升溫并重新輸送到第三溫區(qū)進氣管131內(nèi)，以保證第三溫區(qū)13內(nèi)的氣體溫度維持在100-140° C內(nèi)。高溫氣體在上游余熱回收單兀3內(nèi)，排氣管22被分為兩條傳輸支路,其中一條支路通過第二電動調(diào)風閥44進入熱氣體管31內(nèi)，并通過熱交換器32與第三溫區(qū)排氣管132內(nèi)的低溫氣體熱交換后降溫到280° C左右，余熱氣體被傳輸?shù)酵ㄏ虻诙貐^(qū)12的排氣管22內(nèi)；另一條支路通過第一電動調(diào)風閥43直接進入通向第二溫區(qū)12的排氣管22內(nèi)。在加熱爐I的各個溫區(qū)內(nèi)有熱傳感器41，它將監(jiān)控加熱爐I內(nèi)各個溫區(qū)的溫度，并將溫度信號實時的傳輸給溫度反饋單元的位于各個溫區(qū)的溫度調(diào)節(jié)計42，溫度調(diào)節(jié)計42分別與各個·溫區(qū)內(nèi)的第一電動調(diào)風閥43和第二電動調(diào)風閥44信號連接；當溫區(qū)內(nèi)的溫度低于設(shè)定溫度范圍時，溫度調(diào)節(jié)計42開啟第二電動調(diào)風閥44，關(guān)閉第一電動調(diào)風閥43，使熱交換器對各溫區(qū)的排氣管進行加熱；當某一溫區(qū)內(nèi)的溫度在設(shè)定溫度范圍內(nèi)時，溫度調(diào)節(jié)計42開啟第一電動調(diào)風閥43，關(guān)閉第二電動調(diào)風閥44，使排氣管22內(nèi)的高溫氣體不經(jīng)過熱交換直接進入下一溫區(qū)的排氣管22內(nèi)。加熱爐I內(nèi)的第二溫區(qū)12和第一溫區(qū)11的氣體熱量傳輸原理與第三溫區(qū)13相同，第一燃燒機2上排氣管22內(nèi)的高溫氣體依次由高溫區(qū)(第三溫區(qū)13)傳輸?shù)降蜏貐^(qū)(第一溫區(qū)11)進而完成熱能的逐步消耗，當氣體通過第一溫區(qū)后仍有約125° C左右的余熱，將此余熱可以通過下游余熱回收單元5作進一步的利用，本實用新型根據(jù)所在公司的實際需求將余熱利用在空調(diào)系統(tǒng)冬季供暖管路上，經(jīng)過余熱的回收利用后，最終排出煙囪8的余熱已經(jīng)低于50° C。將第一燃燒機2上排氣管22內(nèi)的氣體熱量逐層回收利用，有效利用生產(chǎn)過程中排放的余熱資源，降低了能源損失；另外利用此實用新型使得后續(xù)排出到室外的氣體溫度低于50° C，若大量推廣使用可有效減少地球變暖的問題惡化，是一種節(jié)能環(huán)保的新技術(shù)。上述實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高效節(jié)能多溫區(qū)烘道，其特征在于它包括 加熱爐，內(nèi)部具有多個溫區(qū)，各所述的溫區(qū)的溫度不同，且各所述的溫區(qū)均具有分區(qū)進氣管和分區(qū)排氣管； 第一燃燒機，為所述的烘道提供熱源氣體，所述的第一燃燒機具有排氣管和分別與各分區(qū)的排氣管相連的進氣管； 多個串聯(lián)設(shè)置的上游余熱回收單元，用于各溫區(qū)的進氣管分別與所述的第一燃燒機的排氣管進行熱交換，所述的上游余熱回收單元包括并聯(lián)設(shè)置在所述的第一燃燒機的排氣管上的熱氣體管和熱交換器，所述的熱氣體管和其中一個溫區(qū)的進氣管分別有部分穿過所述的熱交換器，多個所述的上游余熱回收單元按照與其相連的溫區(qū)的溫度由高到低依次排布在所述的第一燃燒機的排氣管上； 溫度反饋單元，包括設(shè)置在各所述的溫區(qū)內(nèi)的熱傳感器、與所述的熱傳感器信號相連的溫度調(diào)節(jié)計； 所述的第一燃燒機的排氣管上串聯(lián)設(shè)置有多個第一電動調(diào)風閥，各所述的上游余熱回收單元的熱氣體管上串聯(lián)有第二電動調(diào)風閥，且所述的熱氣體管并聯(lián)在所述的第一電動調(diào)風閥的兩端，所述的溫度調(diào)節(jié)計分別與所述的第一電動調(diào)風閥和第二電動調(diào)風閥信號連接; 當所述的溫區(qū)內(nèi)的溫度在設(shè)定溫度范圍內(nèi)時，所述的溫度調(diào)節(jié)計開啟所述的第一電動調(diào)風閥，關(guān)閉所述的第二電動調(diào)風閥；當所述的溫區(qū)內(nèi)的溫度低于設(shè)定溫度范圍時，所述的溫度調(diào)節(jié)計開啟所述的第二電動調(diào)風閥，關(guān)閉所述的第一電動調(diào)風閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效節(jié)能多溫區(qū)烘道，其特征在于所述的加熱爐包括三個溫區(qū)O
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效節(jié)能多溫區(qū)烘道，其特征在于它還包括設(shè)置在所述的加熱爐上游的預(yù)熱爐以及第二燃燒機，所述的預(yù)熱爐具有第一進風管和第一排風管，所述的預(yù)熱爐的第一進風管和第一排風管分別與所述的第二燃燒機的第二排風管和第二進風管相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高效節(jié)能多溫區(qū)烘道，其特征在于所述的第一燃燒機的排氣管上還串聯(lián)有用于與空調(diào)系統(tǒng)冬季供暖管路進行熱交換的下游余熱回收單元，所述的下游余熱回收單元位于所述的上游回收單元的下游。
專利摘要一種高效節(jié)能多溫區(qū)烘道，它包括設(shè)置有多個溫區(qū)的加熱爐、為多溫區(qū)烘道提供熱源氣體的第一燃燒機、用于各溫區(qū)的分區(qū)進氣管分別與所述的第一燃燒機的排氣管進行熱交換的多個串聯(lián)設(shè)置的上游余熱回收單元、用于感應(yīng)多個溫區(qū)內(nèi)部的溫度變化進而控制第一燃料機排氣管內(nèi)氣體傳輸方向的溫度反饋單元以及串聯(lián)在第一燃燒機排氣管上用于與空調(diào)系統(tǒng)冬季供暖管路進行熱交換的下游余熱回收單元；本實用新型可循環(huán)利用各個溫區(qū)內(nèi)的排氣管余熱，并可將第一燃燒機排氣管內(nèi)的氣體熱量逐層回收利用，可充分利用生產(chǎn)過程中排放的余熱資源；后續(xù)排出室外的氣體溫度低于50°C，若大量推廣使用可有效減少地球變暖的問題惡化，是一種節(jié)能環(huán)保的新技術(shù)。
文檔編號B05D3/02GK202692648SQ20122034670
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月17日
發(fā)明者張永祥 申請人:蘇州柳溪機電工程有限公司