CN101693230A - 涂布机热回收利用节能装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种涂布机热回收利用节能装置，属于激光全息产品生产设备技术领域。它解决了现有涂布机将混合废气排出室外的过程中同时也把大量的热量排出室外而造成热能浪费的问题。本涂布机热回收利用节能装置，包括余热回收器、新风引风机和排烟风机，余热回收器具有相互封闭隔绝的新风通道和混合废气通道，新风通道和混合废气通道之间设有热交换结构，新风通道的一端与外界连通，新风通道的另一端与加热器连接，加热器通过所述的新风引风机与烘箱的新风入口连通，混合废气通道的一端与烘箱的混合废气出口相连通，混合废气通道的另一端与所述的排烟风机相连通。它能将混合废气的热量回收用来加热新风，使送入的新风达到一定的温度，具有安全可靠、节省能源，安装及结构布置灵活的优点。

Description

涂布机热回收利用节能装置
技术领域
本发明属于激光全息产品生产设备技术领域，涉及一种涂布机，特别是一种涂布机热回收利用节能装置。
背景技术
激光全息膜在生产过程中须在PET薄膜上涂布一层信息层，而该信息层是由20％左右的树脂及80％左右的溶剂组成，为了使信息层干燥固化，涂布后须经过长约15米的烘道烘干。烘道分五段，五段烘箱的加热温度依次为90℃、110℃、135℃、145℃、90℃。每节烘箱由一台排风量为2000立方每小时的送风风机把新风送入电加热器，在电加热器内加热到上述温度的热风送入烘箱，对薄膜表面的涂层进行吹干，然后由一台排风量为2500立方每小时的排风风机把含有溶剂的混合废气排出室外。在把混合废气排出室外的过程中，同时也把大量的热量排出室外，实测每节烘箱的排风温度依次为60℃、82℃、115℃、130℃、80℃，由此，造成能源的极大浪费。
发明内容
本发明针对上述的存在的问题，提供一种涂布机热回收利用节能装置，利用该装置能将混合废气的热量回收用来加热新风，使送入的新风达到一定的温度，具有安全可靠、节省能源，安装及结构布置灵活的优点。
本发明通过下列技术方案来实现：一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，该装置包括余热回收器、新风引风机和排烟风机，余热回收器具有相互封闭隔绝的新风通道和混合废气通道，新风通道和混合废气通道之间设有热交换结构，新风通道的一端与外界连通，新风通道的另一端与加热器连接，加热器通过所述的新风引风机与烘箱的新风入口连通，混合废气通道的一端与烘箱的混合废气出口相连通，混合废气通道的另一端与所述的排烟风机相连通。
每节烘箱上分别设置一个本涂布机热回收利用节能装置。启动新风引风机和排烟风机后，每节烘箱排出的混合废气被吸入得到混合废气通道内，外界的新风被吸入到新风通道内，在余热回收器内温度较高的混合废气通过热交换结构将热量传递给温度较低的新风，使新风的温度上升，混合废气的温度降低，热交换后，具有一定温度的新风经过加热器时再次加热到需要的温度后送入烘箱中对信息层干燥固化，而温度被降低的混合废气通入到净化设备中进行净化，剩余的热量连接到锅炉中再次进行利用。加热器可采用电能加热器。
在上述的一种涂布机热回收利用节能装置中，所述的余热回收器包括箱体状封闭的外壳，在外壳内设置将外壳分隔成新风通道和混合废气通道的隔板，所述的热交换结构一部分位于新风通道内，热交换结构的另一部分穿过隔板位于混合废气通道内。
在上述的一种涂布机热回收利用节能装置中，所述的热交换结构包括若干根排成一排的热管，所述的热管一端位于新风通道内，热管的另一端穿过隔板位于混合废气通道内，热管和所述的隔板之间密封连接。隔板和热管之间密封连接可防止混合废气流入到新风通道中。
在上述的一种涂布机热回收利用节能装置中，所述的热管包括金属管体和密封连接在金属管体两端的端盖，在金属管体内壁设有吸液芯，金属管体处于负压状态并在金属管体内设置导热液态介质。热管一端受热通过导热液态介质吸收混合废气的热量，吸收热量后，混合废气温度下降，导热液态介质温度上升，以蒸发与沸腾的形式转变为蒸汽，蒸汽在压差作用下上升至另一端，在该端新风吸收蒸汽状态的导热液态介质后，新风温度上升，导热液态介质温度下降凝结为液态，在吸液芯的作用下被吸回，完成一次热传递。导热液态介质有很多种，比如水、乙醇等。每种导热液态介质的沸点不一样，因此热管的管体外表面温度也不同。
在上述的一种涂布机热回收利用节能装置中，所述的热管上下倾斜设置，且热管处于新风通道内的一端高于热管处于混合废气通道内的一端。热管倾斜设置有利于导热液态介质在遇冷凝结成液态后回流。
在上述的一种涂布机热回收利用节能装置中，所述的热管处于新风通道内的一段为冷凝段，热管处于混合废气通道内的一段为蒸发段，在冷凝段和蒸发段均固连有增大受热面积的翅片。通过翅片来强化热传递的效率。
在上述的一种涂布机热回收利用节能装置中，所述的翅片呈连续的螺旋片状。连续螺旋状的结构能够利于气流流动，减少带动气流流动的动力消耗；且片状结构能够增大热管的受热面积，同时气流会对片状的翅片产生冲击，使翅片产生振动，外界的灰尘由于翅片的振动不会附着在翅片上，长久保持热交换的效率。
在上述的一种涂布机热回收利用节能装置中，所述的新风通道的入口与混合废气通道的入口反向设置，所述的热管左右倾斜设置，且热管的冷凝段偏向新风通道的入口，热管的蒸发段偏向混合废气通道的入口。新风从进入新风通道到排出的过程中，温度逐渐升高，而混合废气从进入混合气体通道到排出的过程中，温度逐渐下降。因此，通过新风通道的入口与混合废气通道的入口反向设置，使新风和混合气体反向流动，可以使每根热管两端对应的温度最大化，利于热量的交换。
与现有技术相比，本涂布机热回收利用节能装置具有以下的优点：1、安全可靠性高，常规的换热设备一般都是间壁换热，冷热流体分别在器壁的两侧流过，如管壁或器壁有泄露，则将造成停产损失。余热回收器则是二次间壁换热，即热流要通过热管的蒸发段和冷凝段才能传到冷流体。2、本装置传热效率高，节能效果显著。3、本装置具有良好的防腐蚀能力，热管管壁的温度根据导热液态介质不同进行调节，通过适当的热流变换把热管管壁温度调整在低温流体的露点之上，从而可防止露点腐蚀，保证设备的长期运行。由于避开废气露点，使灰尘不易粘结于肋片和管壁上。同时热管的翅片在导热时会产生自振动，使灰不易粘附在管壁和翅片上，因而不会堵灰。4、安装及结构布置灵活，本装置的安装无需改变原工艺***，结构设计和位置布置非常灵活，可适应各种复杂的场合，在能在现有的涂布机上灵活安装。
附图说明
图1是本涂布机热回收利用节能装置的立体结构示意图。
图2是本涂布机热回收利用节能装置中余热回收器的俯视结构示意图。
图3是本涂布机热回收利用节能装置中余热回收器的侧视结构示意图。
图4是本涂布机热回收利用节能装置中热管的结构示意图。
图中，余热回收器1；新风通道11；混合废气通道12；外壳13；隔板14；过滤网15；新风引风机2；排烟风机3；加热器4；烘箱5；热管6；冷凝段61；蒸发段62；金属管体63；端盖64；吸液芯65；导热液态介质66；翅片67。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本涂布机热回收利用节能装置，包括余热回收器1、新风引风机2和排烟风机3，余热回收器1具有相互封闭隔绝的新风通道11和混合废气通道12，新风通道11的一端与外界连通，新风通道11的另一端与电能加热器4连接，电能加热器4通过新风引风机2与烘箱5的新风入口连通，混合废气通道12的一端与烘箱5的混合废气出口相连通，混合废气通道12的另一端与排烟风机3相连通。
如图2和图3所示，余热回收器1包括长宽高为1.2米×0.6米×0.6米的箱体状封闭的外壳13，在外壳13内沿着长度方向设置隔板14，将箱体分隔成长宽高为1.2米×0.3米×0.6米的新风通道11和混合废气通道12，新风通道11的入口与混合废气通道12的入口反向设置，在新风通道11的入口设有过滤网15，新风通道11和混合废气通道12之间设有热交换结构，热交换结构一部分位于新风通道11内，热交换结构的另一部分穿过隔板14位于混合废气通道12内。具体地说，热交换结构包括60根直径为32mm长1米的热管6，将热管6排成一排，热管6一端位于新风通道11内，热管6的另一端穿过隔板14位于混合废气通道12内，为了防止混合废气流入到新风通道11中，热管6和隔板14之间密封连接。热管6处于新风通道11内的一段为冷凝段61，热管6处于混合废气通道12内的一段为蒸发段62，热管6上下倾斜设置，且热管6处于新风通道11内的一端高于热管6处于混合废气通道12内的一端。热管6左右倾斜设置，且热管6的冷凝段61偏向新风通道11的入口，热管6的蒸发段62偏向混合废气通道12的入口。
如图4所示，热管6包括金属管体63和密封连接在金属管体63两端的端盖64，在金属管体63内壁设有吸液芯65，金属管体63内的气体抽出，使金属管体63内处于1.3×10-4Pa负压状态并在金属管体63内充加导热液态介质66，本例中，导热液态介质66采用乙醇，这样，在温度大于30℃时，热管6就可进行热交换，并且在冷凝段61和蒸发段62均固连有增大受热面积的翅片67，翅片67呈连续的螺旋片状。
本涂布机热回收利用节能装置的工作过程是，在启动新风引风机2和排烟风机3后，烘箱5排出的带有温度的混合废气被吸入得到混合废气通道12内，外界的新风被吸入到新风通道11内，在余热回收器1内温度较高的混合废气通过热管6将热量传递给温度较低的新风，使新风的温度上升，混合废气的温度降低，热交换后，具有一定温度的新风经过电能加热器4时再次加热到需要的温度后送入烘箱5中对信息层干燥固化。

Claims (10)

1.一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，该装置包括余热回收器(1)、新风引风机(2)和排烟风机(3)，余热回收器(1)具有相互封闭隔绝的新风通道(11)和混合废气通道(12)，新风通道(11)和混合废气通道(12)之间设有热交换结构，新风通道(11)的一端与外界连通，新风通道(11)的另一端与加热器(4)连接，加热器(4)通过所述的新风引风机(2)与烘箱(5)的新风入口连通，混合废气通道(12)的一端与烘箱(5)的混合废气出口相连通，混合废气通道(12)的另一端与所述的排烟风机(3)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，所述的余热回收器(1)包括箱体状封闭的外壳(13)，在外壳(13)内设置将外壳(13)分隔成新风通道(11)和混合废气通道(12)的隔板(14)，所述的热交换结构一部分位于新风通道(11)内，热交换结构的另一部分穿过隔板(14)位于混合废气通道(12)内。
3.根据权利要求2所述的一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，所述的热交换结构包括若干根排成一排的热管(6)，所述的热管(6)一端位于新风通道(11)内，热管(6)的另一端穿过隔板(14)位于混合废气通道(12)内，热管(6)和所述的隔板(14)之间密封连接。
4.根据权利要求3所述的一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，所述的热管(6)包括金属管体(63)和密封连接在金属管体(63)两端的端盖(64)，在金属管体(63)内壁设有吸液芯(65)，金属管体(63)处于负压状态并在金属管体(63)内设置导热液态介质(66)。
5.根据权利要求3或4所述的一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，所述的热管(6)上下倾斜设置，且热管(6)处于新风通道(11)内的一端高于热管(6)处于混合废气通道(12)内的一端。
6.根据权利要求5所述的一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，所述的热管(6)处于新风通道(11)内的一段为冷凝段(61)，热管(6)处于混合废气通道(12)内的一段为蒸发段(62)，在冷凝段(61)和蒸发段(62)均固连有增大受热面积的翅片(67)。
7.根据权利要求6所述的一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，所述的翅片(67)呈连续的螺旋片状。
8.根据权利要求5所述的一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，所述的新风通道(11)的入口与混合废气通道(12)的入口反向设置，所述的热管(6)左右倾斜设置，且热管(6)的冷凝段(61)偏向新风通道(11)的入口，热管(6)的蒸发段(62)偏向混合废气通道(12)的入口。
9.根据权利要求4所述的一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，所述的导热液态介质(66)为乙醇。
10.根据权利要求1或2或3或4所述的一种涂布机热回收利用节能装置，其特征在于，所述的加热器(4)为电能加热器。
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