CN108866799A - 节能保温槽于手套机流水线生产的应用 - Google Patents

节能保温槽于手套机流水线生产的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种节能保温槽于手套机流水线生产的应用,将节能保温槽应用于手套机生产流水线的链条与连模***,该节能保温槽的形状为V型或U型,该节能保温槽由内、外层为钢板或铁板或镀锌板,中间夹层为保温棉或硅酸钙板材料组成。本发明有益效果:一方面,节能减碳,手套机生产一天可节约17%能源,另一方面减少了保养用的润滑油,或是链条铁锈、油垢掉落,沾附于手套上,减少对环境的污染,提高手套质量,提高产品合格率。

Description

节能保温槽于手套机流水线生产的应用
技术领域
本发明涉及一种节能保温槽于手套机流水线生产的应用。
背景技术
链条与连模***是手套机生产在线重要的一环,其链条与连模***是由链片、滚轮、U型座、轴承、套筒、套轮、螺丝所组成(如图2-4所示,链条与连模***包括单模链条与连模***、谷青型式链条与连模***、双模链条与连模***等)。因为整个手套生产过程皆是藉由马达来带动链条与连模***,让固定在链条与连模***上的手模能经过所有制造程序。链条与连模***材料为中碳钢、实心钢,其热传导效果佳,故其缺点易受温度变化影响。在手套机整个生产过程中,链条与连模***会经历常温的洗模区→中温的酸、碱槽类、清水槽等→高温#1、#2烘箱→常温乳胶槽→高温#3、#4烘箱→微温的HS槽→中温热水槽→高温#5烘箱→中温冲洗槽、水粉槽等→高温#6烘箱,链条与连模***会经过数个高温烘箱、各个不同温度槽类如凝胶槽、乳胶槽、热水槽等,故链条与连模***的温度会随着外界温度的影响而改变,当链条与连模***温度与烘箱温差越大,则越容易影响烘箱内部的温度,可使其温度降低,一旦烘箱温度下降,则需消耗更多能源来维持温度,根据H=MⅹSⅹΔT(其中H代表热量、M代表质量、S代表熵值或比热容、ΔT代表温差),可知温差越大,热对流影响,损耗能量会越多,链条寿命较短,零件更换成本较高;另外,因保养用的润滑油,或是链条铁锈、油垢掉落,沾附于手套上,手套质量较差,产品合格率低,对环境污染也较为严重。
发明内容
本发明的目的是将节能保温草应用于手套机流水线生产,用于解决现有手套机的链条与连模***热对流影响大导致能量损失较大,链条寿命较短,零件更换成本较高,手套质量较差,产品合格率低,对环境污染也较为严重等缺陷问题。
为实现上述目的,本发明的技术方案是:一种节能保温槽于手套机流水线生产的应用,将节能保温槽应用于手套机生产流水线的链条与连模***,该节能保温槽的形状为V型或U型,该节能保温槽由内、外层为钢板或铁板或镀锌板,中间夹层为保温棉或硅酸钙板材料组成,该内、外层的钢板或铁板或镀锌板厚度为0.5mm~1.0mm,该中间夹层的保温棉或硅酸钙板厚度为3mm~9mm,该节能保温槽整体厚度为4mm~10mm。
进一步的,所述节能保温槽包覆在链条与连模***的链片1、滚轮2、U型座3、轴承4、套筒5、套轮6及螺丝7上。
进一步的,所述节能保温槽由内、外层为铁板,中间夹层为保温棉材料组成。
进一步的,所述节能保温槽由内、外层为钢板或镀锌板,中间夹层为硅酸钙板组成。
进一步的,所述手套机流水线生产具有8000-16000支链模***,在手套机转速为7r.p.m下,加装该节能保温槽生产一天手套机节省17%能源。
本发明具有的积极进步的有益效果:提供了一种节能热导率低的节能保温草,并将其应用于手套机的生产,在手套机转速为7r.p.m下,加装该节能保温槽生产一天手套机节省17%-34%能源,由原本占用0.18%能量降低到0.15%,延长了链条使用寿命,减少零件更换成本;其次,由于该保温槽可以将润滑油或铁锈废渣包裹住,减少了链条铁锈、油垢掉落,沾附于手套及对环境的污染,提高了产品合格率。
附图说明
图1是本发明节能保温槽立体结构示意图。
图2是单模链条与连模***结构示意图。
图3是谷青型式链条与连模***结构示意图。
图4是双模链条与连模***结构示意图。
图5未装节能保温槽于烘箱内部空气对流示意图。
图6加装节能保温槽于烘箱内部空气对流示意图。
图7是未装节能保温槽的烘箱外部热能散失示意图。
图8是加装节能保温槽于烘箱外部热能散失示意图。
图9是链条量测温度点示意图。
图中各数字标号含义如下:1链片、2滚轮、3U型座、4轴承、5套筒、6套轮、7螺丝、8节能保温槽、81内层或外层、82中间层、9散热管式烘箱、91散热管组、92风扇、93保温层、10风管式烘箱、101回风管、102出风管、a连模***。
具体实施方式
本发明目的在于节能减碳。如图1所示,手套机生产流水线各处分别装置V/U型或其他几何型式的节能保温槽,该节能保温槽8的内、外层81的材质可为钢板、铁板(镀锌板)夹中间层82,中间层82为保温棉或硅酸钙板或是其他热传导率低、保温隔热效果佳的绝热材质等,因减少对象热传递与冷热空气热对流是提高能源效益的有效方法,让链条与连模***能有效地绝热,节能保温槽8内部所包覆的链条与连模***从周围环境损失的热量便减少,这有助节省手套机耗用的热能。
图5与图7为未装节能保温槽于烘箱内部空气对流示意图和未装节能保温槽的烘箱外部热能散失示意图,图6与图8为加装节能保温槽于烘箱内部空气对流示意图和加装节能保温槽于烘箱外部热能散失示意图,由图5与图6对比可知,无论在散热管式或是风管式散热***中,未加装节能保温槽8于烘箱内部,其链条与连模***,易受到烘箱内部热对流影响造成温度变化;而加装节能保温槽8于烘箱内部,因链条与连模***受到节能保温槽8包覆的影响,故链条与连模***不会与烘箱内部的冷热空气产生热对流,保温效果较佳。图7与图8对比可知,当链条与连模***出烘箱后,未装节能保温槽8的链条与连模***,与外界冷空气接触后,热能散失的情况较明显;加装节能保温槽8的链条与连模***与外界冷空气接触后,热能散失较少。如图2或图9所示,单一链条与连模***是由链片1、滚轮2、U型座3、轴承4、套筒5、套轮6、螺丝7所组成,手套机约有8000-16000支链模***。
实施例1
一种节能保温槽于手套机流水线生产的应用,将节能保温槽应用于手套机生产流水线的链条与连模***,所述节能保温槽包覆在链条与连模***的链片1、滚轮2、U型座3、轴承4、套筒5、套轮6及螺丝7上。该节能保温槽的形状为V型或U型,该节能保温槽中间夹层为5mm保温棉,该内、外层为0.6mm铁板。
实施例2
一种节能保温槽于手套机流水线生产的应用,将节能保温槽应用于手套机生产流水线的链条与连模***,所述节能保温槽包覆在链条与连模***的链片1、滚轮2、U型座3、轴承4、套筒5、套轮6及螺丝7上。该节能保温槽的形状为V型或U型,该节能保温槽中间夹层为3mm硅酸钙板,该内、外层为1mm铁板。
实施例3
一种节能保温槽于手套机流水线生产的应用,将节能保温槽应用于手套机生产流水线的链条与连模***,所述节能保温槽包覆在链条与连模***的链片1、滚轮2、U型座3、轴承4、套筒5、套轮6及螺丝7上。该节能保温槽的形状为V型或U型,该节能保温槽中间夹层为9mm硅酸钙板,该内、外层为0.5mm镀锌板。
实施例4
一种节能保温槽于手套机流水线生产的应用,将节能保温槽应用于手套机生产流水线的链条与连模***,所述节能保温槽包覆在链条与连模***的链片1、滚轮2、U型座3、轴承4、套筒5、套轮6及螺丝7上。该节能保温槽的形状为V型或U型,该节能保温槽中间夹层为7mm硅酸钙板,该内、外层为0.8mm镀锌板。
本发明利用内、外层之金属板将隔热材置于两金属中间层,严格控制金属层厚度不超过1mm,重量较轻利于生产线安装,保温效果更好。
实施例5
该实施例主要测定未装与加装节能保温槽的链片1与滚轮2温度变化,该实验中依次设定#1烘箱温度为128.1℃、#2烘箱温度为141.6℃、#3烘箱温度为119.9℃、#4烘箱温度为104.6℃、#5烘箱温度为128.1℃、#6烘箱温度为139.3℃,然后分别测定未装节能保温槽8与加装节能保温槽8的链条链片及链条滚轮在进出各个烘箱的温度、出烘箱3m处温度,实验结果见表1。
表1未装与加装节能保温槽的链条与链条滚轮温度变化
由表1可以看出,当链片1从#1烘箱到#6烘箱出口3m后,链片1在加装节能保温槽8后,各个烘箱链条与连模***进出烘箱温差分别为4℃,9℃,3℃,2℃,21℃及11℃;链片1未加装节能保温槽8,各个烘箱链条与连模***进出烘箱温差分别为6℃,12℃,5℃,2.5℃,25℃及13℃。根据能量损耗公式H=MⅹSⅹΔT,可知温差越大,损耗能量会越多。由此可知链片1加装节能保温槽8后,能耗降低。同时未装节能保温槽的链条与连模***,与外界冷空气接触后,热能散失的情况也较明显;加装节能保温槽8的链条与连模***,与外界冷空气接触后,热能散失较少。链片1出#1烘箱后至未进入#2烘箱前,实际量测情况可以验证之,未装节能保温槽8的链片刚出#1烘箱量测温度为67℃,进入#2烘箱前量测到的温度为62℃;加装节能保温槽8的链片刚出#1烘箱量测温度为63℃,进入#2烘箱前量测到的温度为60℃,由此看出,未加装节能保温槽温度降低5℃,加装节能保温槽温度降低3℃,所以加装节能保温槽者保温效果较好。
由表1可以看出,当滚轮2从#1烘箱到#6烘箱出口3m后,滚轮2在加装节能保温槽8后,各个烘箱链条与连模***进出烘箱温差分别为4℃,10℃,3℃,2℃,21℃及11℃;滚轮2未加装节能保温槽8,各个烘箱链条与连模***进出烘箱温差分别为4℃,10℃,5℃,2.5℃,25℃及12℃。根据能量损耗公式H=MⅹSⅹΔT,可知温差越大,损耗能量会越多。由此可知滚轮2加装节能保温槽8后,能耗降低。
实施例6
该实施例主要测定未装与加装节能保温槽的链条与连模***上点1、点2、点3、点4、点5、点6、点7温度变化,所述点1、点2、点3、点4、点5、点6、点7分别代表链片1、滚轮2、U型座3、轴承4、套筒5、套轮6、螺丝7(参见图9)。该实验中依次设定#1烘箱温度为128.1℃、#2烘箱温度为141.6℃、#3烘箱温度为119.9℃、#4烘箱温度为104.6℃、#5烘箱温度为128.1℃、#6烘箱温度为139.3℃,然后分别测定未装节能保温槽8与加装节能保温槽8的点1、点2、点3、点4、点5、点6、点7温度变化在进出各个烘箱的温度、出烘箱3m处温度,其中,表2为各点位置质量,实验结果见表3及表4及表5。
表2各点位置质量
点1 点2 点3 点4 点5 点6 点7
链片 滚轮 U型座 轴承 套筒 套轮 螺丝
质量(g) 120 228 353 248 87 179 44
表3未加装节能保温槽后实际量测温度
表4加装节能保温槽后实际量测温度差
本案采用单模链条与连模***之手套机整体运转一个循环,所量测到链条与连模***于生产过程中经过各区域温度进行计算,其他链条与连模***之手套机也适用。
a)由表3与表4观察可知,加装节能保温槽后,温度差明显变化较小。在温度变量中,控制在只受是否加装节能保温槽的影响,可以用H=MⅹSⅹΔT(质量见表2)该公式来计算,热能的散失(温度量测位置参见图2及图3):
i.点1(链片)
(1)质量M=120g,S=0.11(cal/g·℃),未加装节能保温槽ΔTtotal=1.5℃
H=MⅹSⅹΔT
=120ⅹ0.11ⅹ1.5=19.8(cal)―①
(2)质量M=120g,S=0.11(cal/g·℃),加装节能保温槽ΔTtotal=2℃
H=MⅹSⅹΔT
=120ⅹ0.11ⅹ2=26.4(cal)―②
ii.点2(滚轮)
(1)质量M=228g,S=0.11(cal/g·℃),未加装节能保温槽ΔTtotal=1℃
H=MⅹSⅹΔT
=228ⅹ0.11ⅹ1=25.08(cal)―①
(2)质量M=228g,S=0.11(cal/g·℃),加装节能保温槽ΔTtotal=2℃
H=MⅹSⅹΔT
=228ⅹ0.11ⅹ2=50.16(cal)―②
iii.点3(U型座)
(1)质量M=353g,S=0.11(cal/g·℃),未加装节能保温槽ΔTtotal=2.5℃
H=MⅹSⅹΔT
=353ⅹ0.11ⅹ2.5=97.075(cal)―①
(2)质量M=353g,S=0.11(cal/g·℃),加装节能保温槽ΔTtotal=2℃
H=MⅹSⅹΔT
=353ⅹ0.11ⅹ2=77.66(cal)―②
iv.点4(轴承)
(1)质量M=248g,S=0.11(cal/g·℃),未加装节能保温槽ΔTtotal=2℃
H=MⅹSⅹΔT
=248ⅹ0.11ⅹ2=54.56(cal)―①
(2)质量M=248g,S=0.11(cal/g·℃),加装节能保温槽ΔTtotal=1℃
H=MⅹSⅹΔT
=248ⅹ0.11ⅹ1=27.28(cal)―②
v.点5(套筒)
(1)质量M=87g,S=0.11(cal/g·℃),未加装节能保温槽ΔTtotal=3℃
H=MⅹSⅹΔT
=87ⅹ0.11ⅹ3=28.71(cal)―①
(2)质量M=87g,S=0.11(cal/g·℃),加装节能保温槽ΔTtotal=2℃
H=MⅹSⅹΔT
=87ⅹ0.11ⅹ2=19.14(cal)―②
vi.点6(套轮)
(1)质量M=179g,S=0.11(cal/g·℃),未加装节能保温槽ΔTtotal=2℃
H=MⅹSⅹΔT
=179ⅹ0.11ⅹ2=39.38(cal)―①
(2)质量M=179g,S=0.11(cal/g·℃),加装节能保温槽ΔTtotal=1℃
H=MⅹSⅹΔT
=179ⅹ0.11ⅹ1=19.69(cal)―②
vii.点7(螺丝)
(1)质量M=44g,S=0.11(cal/g·℃),未加装节能保温槽ΔTtotal=0℃
H=MⅹSⅹΔT
=44ⅹ0.11ⅹ0=0(cal)―①
(2)质量M=44g,S=0.11(cal/g·℃),加装节能保温槽ΔTtotal=0℃
H=MⅹSⅹΔT
=44ⅹ0.11ⅹ0=0(cal)―②
未加装节能保温槽,单一链条与连模***经过一次手套机生产循环,共消耗:
H=19.8+25.08+97.075+54.56+28.71+39.38+0
=264.605(cal);
加装节能保温槽,单一链条与连模***经过一次手套机生产循环,共消耗:
H=26.4+50.18+77.66+27.28+19.14+19.69+0
=220.35(cal);
由上述结果计算得知,未加装”节能保温槽”,单一链条与连模***经过一次手套机生产循环,共消耗264.605cal;加装”节能保温槽”,单一链条与连模***经过一次手套机生产循环,共消耗220.35cal,计算结果请见表5。
表5各点加装节能保温槽与未加装节能保温槽能量损耗比较
b)已知在转速7r.p.m下,手套机生产一小时,单一链条与连模***可转1.5圈,手套机约有8000~16000支链模***,在此以8000支连模***计算,可估算出手套机生产一小时,
未加装节能保温槽能量耗损:H=264.605ⅹ1.5ⅹ8000=3175260cal/H;
而加装节能保温槽能量耗损:H=220.35ⅹ1.5ⅹ8000=2644200cal/H;
故加装节能保温槽后,节省了531060cal/H。
手套机生产时,以锅炉燃烧煤产生能力,一小时需约消耗3T/H(1T=60万kcal),计算一天所需能量,计算结果见表6。
1天未加装节能保温槽:H=3175260*24/600000000
=0.1272(T)
1小时未加装节能保温槽:H=3175260/600000000
=0.0053(T)
1天加装节能保温槽:H=2644200*24/600000000
=0.1058(T)
1小时未加装节能保温槽:H=2644200/600000000
=0.0044(T)
表6未加装节能保温槽与加装节能保温槽能量损耗
未加装”节能保温槽” 加装”节能保温槽”
一小时(T/h) 0.0053 0.0044
一天(T/d) 0.1272 0.1058
由表6结果可得知,加装节能保温槽较未加装节能保温槽,一天可以节省了17%能源,生产一天手套机所需使用能量为72T/d,也可由原本占用0.18%能量降低到0.15%(0.1272/72=018%;0.1058/72=0.15%)
综上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰,都应为本发明的技术范围。

Claims (5)

1.一种节能保温槽于手套机流水线生产的应用,其特征在于:将节能保温槽应用于手套机生产流水线的链条与连模***,该节能保温槽的形状为V型或U型,该节能保温槽由内、外层为钢板或铁板或镀锌板,中间夹层为保温棉或硅酸钙板材料组成,该内、外层的钢板或铁板或镀锌板厚度为0.5mm~1.0mm,该中间夹层的保温棉或硅酸钙板厚度为3mm~9mm,该节能保温槽整体厚度为4mm~10mm。
2.如权利要求1所述的节能保温槽于手套机流水线生产的应用,其特征在于:所述节能保温槽包覆在链条与连模***的链片1、滚轮2、U型座3、轴承4、套筒5、套轮6及螺丝7上。
3.如权利要求1所述的节能保温槽于手套机流水线生产的应用,其特征在于:所述节能保温槽由内、外层为铁板,中间夹层为保温棉材料组成。
4.如权利要求1所述的节能保温槽于手套机流水线生产的应用,其特征在于:所述节能保温槽由内、外层为钢板或镀锌板,中间夹层为硅酸钙板组成。
5.如权利要求1所述的节能保温槽于手套机流水线生产的应用,其特征在于:所述手套机流水线生产具有8000~16000支链模***,在手套机转速为7r.p.m下,加装该节能保温槽生产一天手套机节省17%能源。
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