CN101881553A - 催化燃烧热回收系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种催化燃烧热回收系统，包括热源系统、空气净化排放系统、工件烘烤系统，还包括热交换催化燃烧过滤系统、余热循环系统、温控系统。优选地，还包括过热降温系统。还提供用于催化燃烧热回收系统的热回收控制方法。本发明通过回收利用废气余热，可以充分利用能源，起到环保的效果，避免仍具有较高温度的尾气所携带热量的浪费。根据本发明提供的催化燃烧热回收系统可使原加热系统的费用降低60％-90％，烘箱体内的三苯、酯、酮、醚、醛、酚等有机气体将回收进入热交换催化燃烧过滤系统进行催化燃烧处理，重新送入烘箱体内循环利用，减少对环境污染及充分发挥能源价值，降低能源损耗。

Description

催化燃烧热回收系统及方法

技术领域

本发明涉及一种热回收系统，尤其是应用于涂装、干燥行业的催化燃烧热回收系统。

背景技术

涂装、干燥、烘化属于比较传统的行业。随着经济的发展，市场需求也日益增长，因此这些行业的规模不断扩大，相关设备的技术在不断更新。但是，这些行业能耗过高的问题也越来越突出，特别是随着石油、天然气、煤炭和电力价格的不断波动和价格的居高不下，各种涂装、干燥企业能耗支出越来越大。一方面，在烘烤过程中，油漆内的有机溶剂会挥发出有机气体，例如甲醛、奔、甲苯以及二甲苯等有机气体，有机气体若不经处理而直接排放到空气中会造成严重的空气污染，有机气体被人体吸入会导致恶心、头晕、四肢无力等不适，危害人体的健康；另一方面，从烘烤线排放出的有机气体较新鲜空气的温度要高，直接排放而不加以利用会造成余热的浪费，若能够利用有机气体的余热则可以降低能耗，减少热源系统的尾气排放量。

现有技术的不足之处在于：第一，由于资源条件的限制，目前这些行业采用的热源一般是电力、天然气和柴油，以上能源的价格成本均较高，且价格具有一定波动性，对生产成本控制影响很大，因此若能充分利用其产生的热能则可以减少对热源燃料的需求；而传统的燃煤加热虽然价格低廉，但技术落后，尾气排放受限，温差大，影响产品质量，当产品指标要求过高时，此技术无法达到要求。第二，现有技术烘烤箱内的剩余热量直接排放，燃烧器只对冷空气进行加热，在这种方式下，烘烤箱内的剩余热量会被浪费，而对冷空气的加热又进一步消耗更多地燃料，同时也导致更多地尾气排放。第三，烘烤箱内经烘烤后的剩余有机气体直接排放大气，这造成有机气体对空气环境的污染，现有技术中采用燃料燃烧有机气体使其分解的方法，这样的方式虽然能防止有机气体污染空气，但需要额外的燃料作为能源，不利于节能减排。

发明内容

本发明的目的是提供一种催化燃烧热回收处理系统，以克服现有烘箱体存在的热源浪费、大大提高能源充分利用、环保节能问题等。所述催化燃烧热回收系统可以对烘箱体内热空气和溶剂等有机气体进行有效回收、储藏、再利用，其热源系统产生的尾气经除尘脱硫后达环保排放，与现有技术相比，其能耗降低60％-90％。

根据本发明的一个方面，提供一种催化燃烧热回收系统，包括热源系统、空气净化排放系统、工件烘烤系统，其特征在于，还包括热交换催化燃烧过滤系统、余热循环系统，其中，所述热源系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的尾气出口与所述空气净化排放系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口与所述工件烘烤系统的进风口连通，所述工件烘烤系统的出风口与所述余热循环系统的进风口连通，所述余热循环系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口连通。

优选地，所述催化燃烧热回收系统进一步地还包括第一热交换系统，其中，所述第一热交换系统的预热风出口与所述热源系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的尾气出口通过所述第一热交换系统的热风管路与所述空气净化排放系统的进风口连通。

优选地，所述催化燃烧热回收系统进一步地还包括过热降温系统，所述热交换催化燃烧过滤系统通过所述过热降温系统所述工件烘烤系统连通，其中，所述过热降温系统的进风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口连通，所述过热降温系统的出风口与所述工件烘烤系统的进风口连通。

优选地，所述催化燃烧热回收系统进一步地还包括温控系统，其中，所述温控系统包括第一温控系统和第二温控系统。

根据本发明的另一个方面，还提供一种用于催化燃烧热回收系统的热回收控制方法，其中，所述催化燃烧热回收系统包括热源系统、空气净化排放系统、工件烘烤系统，以及热交换催化燃烧过滤系统、余热循环系统，其中，所述热源系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的尾气出口与所述空气净化排放系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口与所述工件烘烤系统的进风口连通，所述工件烘烤系统的出风口与所述余热循环系统的进风口连通，所述余热循环系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口连通，其特征在于，所述热回收控制方法包括步骤：控制所述热源系统的排出气体进入述热交换催化燃烧过滤系统的进风口；以及控制经所述热交换催化燃烧过滤系统处理的尾气进入所述空气净化排放系统的进风口。

藉由上述技术方案，本发明至少具有如下有益效果：可使原加热系统的费用降低60％-90％，烘箱体内的三苯、酯、酮、醚、醛、酚等有机气体将回收进入热交换催化燃烧过滤系统进行催化燃烧处理，重新送入烘箱体内循环利用，减少对环境污染及充分发挥能源价值，降低能源损耗。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出根据本发明的第一实施例的，催化燃烧热回收系统的结构示意图；

图2示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述热源系统的结构示意图；

图3A至图3C示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述热交换催化燃烧过滤系统的结构示意图；

图4A示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述第一热交换系统的结构示意图；

图4B示出根据本发明的第一实施例的一个变化例的，在催化燃烧热回收系统中所述第一热交换系统的结构示意图；

图5示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述空气净化排放系统的结构示意图；

0图6A示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述过热降温系统的结构示意图；

图6B示出根据本发明的第一实施例的一个变化例的，在催化燃烧热回收系统中所述过热降温系统的结构示意图；

图7示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述工件烘烤系统的结构示意图；

图8示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述余热循环系统的结构示意图；

图9示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述温控系统的结构示意图

图10示出根据本发明的第二实施例的，催化燃烧热回收系统的结构示意图；

图11示出根据本发明的第三实施例的，催化燃烧热回收系统的结构示意图；

图12示出根据本发明的第四实施例的，催化燃烧热回收系统的结构示意图；

图13示出根据本发明的第五实施例的，催化燃烧热回收系统中热交换催化燃烧过滤系统的结构示意图；以及

图14示出根据本发明的第六实施例的，催化燃烧热回收系统中热交换催化燃烧过滤系统的结构示意图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的第一实施例的，催化燃烧热回收系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述催化燃烧热回收系统包括热源系统1、热交换催化燃烧过滤系统2、第一热交换系统31、空气净化排放系统4、过热降温系统5、工件烘烤系统6、余热循环系统7以及温控系统8。更为具体地，在本实施例中，所述催化燃烧热回收系统包括第一热风回路以及第二热风回路，其中，所述第一热风回路为开环回路，其主要由所述热源系统1、所述热交换催化燃烧过滤系统2、所述第一热交换系统31以及所述空气净化排放系统4构成；所述第二热风回路为闭环回路，其主要由所述热交换催化燃烧过滤系统2、所述过热降温系统5、所述工件烘烤系统6以及所述余热循环系统7构成。

进一步地，在所述第一热风回路中，新鲜空气经所述第一热交换系统31的冷风管路后进入所述热源系统1并向所述热源系统1中的燃料提供燃烧所需的氧气，经燃烧后产生尾气的温度约在600℃至800℃；然后上述尾气进入所述热交换催化燃烧过滤系统2与所述第二热风回路的气体进行热交换，即上述尾气对所述第二热风回路的气体进行加热；接着，上述尾气进入所述第一热交换系统31的热风管路与第一热交换系统31的冷风管路中的新鲜空气进行热交换。在所述第二热风回路中，所述第二热风回路的气体在所述热交换催化燃烧过滤系统2中被加热成热风后进入所述过热降温系统5，并在所述温控系统8的控制下向所述工件烘烤系统6输送热风，热风进入所述工件烘烤系统6后对被烘烤物体进行加热烘烤。本领域技术人员理解，工件烘烤系统6在高温加热烘烤的过程中可能会产生甲苯、二甲苯等有机气体，这些包含有机气体的热风经所述余热循环系统7再次进入所述热交换催化燃烧过滤系统2进行热交换、催化燃烧以及过滤。

更进一步地，所述温控系统8包括第一温控系统81以及第二温控系统82，其中，所述第一温控系统81用于监测所述热交换催化燃烧过滤系统2中的温度，并在监测到所述热交换催化燃烧过滤系统2中的温度过高或过低时控制所述空气净化排放系统4工作以调节温度；所述第二温控系统82用于监测所述工件烘烤系统6中的温度，并在监测到所述工件烘烤系统6中的温度过高或过低时控制所述过热降温系统工作以调节温度。

本领域技术人员理解，通过所述第一热风回路以及所述第二热风回路，上述回路中的气体的热能可以被充分地利用，同时，气体所包含的有害气体经催化燃烧后充分分解，起到环保的效果，优选地，催化燃烧的温度在200℃至350℃。本领域技术人员也理解，通过所述温控系统8可以达到温度控制准确和节能的目的。

在本实施例的一个变化例中，所述第一热风回路中的流体可以变化为液体，例如水或油，相应地，所述空气净化排放系统可以变化为液体排放系统。具体地，在本变化例中，冷水通过所述第一热交换系统31的冷流体管路进入所述热源系统1，所述热源系统1将冷水加热成热水并将热水输送到所述热交换催化燃烧过滤系统2以加热所述第二热风回路的气体，然后热水进入所述第一热交换系统31对冷流体管路中的冷水进行预加热，最后由所述液体排放系统排出。本领域技术人员可以结合现有技术实现所述液体排放系统，在此不予赘述。

而在本实施例的另一个变化例中，所述第一热交换系统31可以被省略。具体地，在本变化例中，新鲜空气不经所述第一热交换系统31的预加热而直接进入所述热源系统1，所述热交换催化燃烧过滤系统2将尾气不经所述第一热交换系统31而直接输送到所述空气净化排放系统。

在本实施例的又一个变化例中，所述空气净化排放系统4可以被省略，相应地，所述第一温控系统81也可以被省略。在本实施例的又一个变化例中，所述过热降温系统的分流出口与所述余热循环系统的分流进口相连通，优选地，当所述第二温控系统82检测到所述工件烘烤系统6中的温度过高时，则控制所述过热降温系统5将部分热风分流到所述余热循环系统7中，以达到节能的作用。

图1示出所述第一实施例的总体结构示意图，接下来通过图2至图9示出所述催化燃烧热回收系统的具体结构示意图。具体地，图2示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述热源系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述热源系统1包括储灰层11、燃烧层12、出风口13以及进风口14，其中，所述储灰层11用于储存燃料燃烧后所产生的废渣(例如煤燃烧后产生的废渣)以便于集中处理，所述燃烧层12用于为燃料燃烧提供场所，所述进风口14连接所述第一热交换系统的预热风出口314，所述出风口13连接所述热交换催化燃烧过滤系统2的进风口21。更为具体地，新鲜空气从所述预热风出口314经所述进风口14进入所述燃烧层12为燃料燃烧提供氧气，燃料燃烧后产生的尾气从所述出风口13经所述进风口21进入所述热交换催化燃烧过滤系统2。优选地，上述燃料可以包括煤、天然气、柴油以及电等，优选地，上述燃料燃烧后在出风口13尾气的温度约600℃。本领域技术人员理解，所述热源系统1用于产生预制热量以及在所述热交换催化燃烧过滤系统2所包含的箱体内温度不够时给与温度补给，其结构可以是炉体，本领域技术人员可以结合现有技术实现上述炉体，在此不予赘述。

图3A至图3C示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述热交换催化燃烧过滤系统的结构示意图。具体地，图3A示出所述热交换催化燃烧过滤系统的立体结构示意图，更为具体地，在本实施例中，所述热交换催化燃烧过滤系统2包括进风口21、尾气出口22、有机气体进口23、热风出口24、散热器25，催化剂26以及第一第一测温探头27。其中，所述进风口21连接所述出风口13，所述尾气出口22连接所述第一热交换系统31的热风进口311，所述有机气体进口23连接所述余热循环系统7的出风口72，所述热风出口24连接所述过热降温系统5的进风口51，所述散热器25的两端分别连接所述进风口21以及尾气出口22，所述催化剂26(图3A中未示出)以及所述第一测温探头27位于连接所述有机气体进口23以及所述热风出口24的冷风管路中。其中，经热源系统1加热后的尾气从所述热源系统1的出风口13经所述热交换催化燃烧过滤系统2的进风口21进入所述散热器25，并将热量散发到所述热交换催化燃烧过滤系统2所包含的保温箱体中以储藏备用，然后所述热交换催化燃烧过滤系统2的经加热后的尾气从所述尾气出口22经所述第一热交换系统31的热风进口311进入所述第一热交换系统31以预加热新鲜空气；所述工件烘烤系统6经高温烘烤后所产生的有机废气通过所述余热循环系统7的出风口72经所述热交换催化燃烧过滤系统2的有机气体进口23进入所述热交换催化燃烧过滤系统2的冷风管路，在所述催化剂26的活性作用下燃烧分解成水和无害的二氧化碳等气体，并释放出大量的热量，所述热气从所述热交换催化燃烧过滤系统2的热风出口24经所述过热降温系统5的进风口进入所述过热降温系统5。

本领域技术人员理解，所述热交换催化燃烧过滤系统2可以将所述第一热风回路带来的热量在其中进行交换处理；并可以将所述第二热风回路送过来的带有三苯、酚、醛、酮等各类有机溶剂的废气在所述催化剂26的作用下催化燃烧，产生无污染的二氧化碳和水，并释放出大量热量；优选地，使用的所述催化剂26同时可以起到过滤和吸附作用，对热空气起到良好的净化作用，净化率高达96％以上；同时，所述热交换催化燃烧过滤系统2还可以起到将所述第一热风回路以及第二热风回路的热能进行储藏的作用，例如，所述热交换催化燃烧过滤系统2的箱体可以包含隔热保温层，例如可以是玻璃纤维保温材料制成的保温层，本领域技术人员可以结合现有技术实现所述隔热保温层，在此不再赘述。

进一步地，图3B示出所述热交换催化燃烧过滤系统的主视剖面结构示意图。在本实施例中，优选地，所述散热器25是散热良好的金属空心管道，在其表面还可以加装上散热片以达到更好的散热效果；优选地，所述催化剂26填充在所述散热器25与所述热交换催化燃烧过滤系统2的箱体之间，即所述催化剂26填充在连接所述有机气体进口23与所述热风出口24的管路中。本领域技术人员理解，所述催化剂26可以是铂或钯，或者是两种一起使用，催化剂的形状可以是方块以及圆形等多种形状，其排列方式可以是横排等多种形式，这并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。

更进一步地，图3C示出所述热交换催化燃烧过滤系统的所述散热器的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述散热器25是S型的空心管道，本领域技术人员理解，在一个变化例中，所述散热器25可以变化为多种形式的金属管道，例如，弯曲的、直的以及四方体等多种形式的金属管道，优选地，所述散热器25的材质可以选取散热性能较好的材料，例如铝、铜等金属；而在另一个变化例中，所述散热器25的层数可以是单层或多层的(例如图3A所述的散热器25为三层)，本领域技术人员可根据实际需要选取层数，在此不予赘述。

图4A示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述第一热交换系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述第一热交换系统31包括热风进口311、热风出口312、冷风进口313、预热风出口314以及交换器管道散热片315。其中，所述预热风出口314连接所述热源系统1的进风口14，所述热风进口311连接所述热交换催化燃烧过滤系统2的尾气出口22，所述热风出口312连接所述空气净化排放系统4的进风口41。更为具体地，由所述热交换催化燃烧过滤系统2的尾气出口22送来的尾气经连接管道接入所述第一热交换系统31的热风进口311，尾气经过第一热交换系统31的热风管路时对外面密封的空间进行加热。优选地，该密封的空间外面再加有保温隔热材料，起到良好的保温隔热作用。所述第一热交换系统31的热风出口312连接到所述空气净化排放系统4的进风口41，所述第一热交换系统31的交换器管道散热片315用于更充分良好的散热效果。当所述第一热风回路的空气流动时，外界冷风从所述冷风进口313进入所述第一热交换系统31的冷风管路，进行短暂预热后，从所述预热风出口314送出经传输管道到达所述热源系统的进风口14。本领域技术人员理解，所述第一热交换系统31能够充分利用所述热交换催化燃烧过滤系统2的尾气出口22排出的尾气给所述热源系统1所需的助燃空气进行预热处理，使燃烧效果更佳。

图4B示出根据本发明的第一实施例的一个变化例的，在催化燃烧热回收系统中所述第一热交换系统的结构示意图。具体地，在本变化例中，所述第一热交换系统31′包括热风进口311′、热风出口312′、冷风进口313′、预热风出口314′以及交换器管道外缠绕管316′。本变化例与所述图4A所示第一实施例中的所述第一热交换系统31的不同之处在于，在所述第一热交换系统31′的交换器管道外设置缠绕管，所述热源系统1的冷风进风管道经该缠绕管直接缠绕在尾气排放所经过的热风管道上。本领域技术人员可以结合现有技术根据实际需要变化出更多形式的热交换系统，在此不予赘述。

图5示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述空气净化排放系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述空气净化排放系统4包括进风口41、控制端接口42、离心抽风泵43、尾气除尘室44以及脱硫塔45。其中，所述第一热交换系统31的热风出口312通过所述进风口41与所述离心抽风泵43连通，所述离心抽风泵43用于使所述第一热风回路的气体流动，将尾气送到所述空气净化排放系统4的尾气除尘室44进行除尘处理，然后再将脱尘的尾气送到所述脱硫塔45进行脱硫处理后环保排放。本领域技术人员可以结合现有技术实现所述尾气除尘室44以及脱硫塔45等装置的具体结构，例如复合型的除尘脱硫一体过滤装置，在此不予赘述。更为具体地，所述空气净化排放系统4的控制端接口42连接所述第一温控系统81的测温输出端812，所述第一温控系统81通过所述控制端接口42控制所述离心抽风泵43从而调节所述热交换催化燃烧过滤过滤系统2的箱体温度。

图6A示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述过热降温系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述过热降温系统5包括进风口51、空气过滤装置52、安全阀门53、分流装置54、电磁阀控制线55、电磁阀门56以及出风口57。其中，所述过热降温系统5的进风口51连接所述热交换催化燃烧过滤系统2的热风出口24，所述过热降温系统5的出风口57连接所述工件烘烤系统6的进风口61。更为具体地，热风从所述热交换催化燃烧过滤系统2的热风出口24经所述进风口51进到所述空气过滤装置52(例如空气过滤箱)，然后经过所述安全阀门53、所述分流装置54以及所述电磁阀门56后经所述出风口57输入到所述工件烘烤系统6的进风口61。更进一步地，通过所述空气二次过滤箱52对所述热交换催化燃烧过滤系统2的热风出口24送来的干净热空气进行二次过滤，确保供给所述工件烘烤系统6的热空气是干净的。在所述二次过滤箱52后面设有所述安全阀门53，目的是当过热降温系统5内的空气压力大于设定值时排放一定热空气使之压力平衡，以确保整个系统的安全性。优选地，在所述过热降温系统5的后级设有多个出风口57，热风经所述多个出风口57进入所述工件烧烤系统6。出风口57的数量可以根据实际需要设置，本领域的技术人员可以非常容易地进行此种设置，在此不再赘述。其中，每个所述出风口57的管道上均装有所述电磁阀门56，便于控制对所述工件烘烤系统6的热量补给输出量，其控制由温控系统完成。优选地，所述电磁阀门56通过所述电磁阀控制线55连接所述第二温控系统82的测温输出端822，所述第二温控系统82通过所述电磁控制线来控制所述电磁阀门56的通断切换以调节通风量。在本实施例的一个变化例中，所述空气过滤装置52可以被省略。而在本实施例的另一个变化例中，所述分流装置54可以被省略。

图6B示出根据本发明的第一实施例的一个变化例的，在催化燃烧热回收系统中所述过热降温系统的结构示意图。具体地，在本变化例中，所述过热降温系统5′包括电磁阀门56′以及分流装置54′，本变化例与图6A所示第一实施例中的所述过热降温系统5的不同之处在于，在本变化例中，热风经过所述安全阀门53后经所述电磁阀门56′进入分流装置54′，然后热风通过一个或多个所述出风口57进入所述工件烘烤系统6。

图7示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述工件烘烤系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述工件烘烤系统6包括进风口61、第一测温探头62、出风口63以及工件输送带64。其中，所述进风口61连接所述过热降温系统5的出风口57，所述出风口63连接所述余热循环系统7的进风口71，所述第一测温探头62与所述第二温控系统82的测温输入端821连接。更为具体地，从所述过热降温系统5的出风口57输出的干净热风通过所述工件烘烤系统6的进风口61进入所述工件烘烤系统6，并对其所包含的烘烤箱体内的所述工件输送带64上的运动工件进行同方向流动加热烘烤，被烘烤工件的有机涂层被加热烘烤后可能产生三苯、酚以及酮等有机气体，这些有机气体经工件烘烤系统6的出风口63进入所述余热循环系统7的进风口71，送到所述余热循环系统7以备进行进一步的回收利用。本领域技术人员理解，所述工件烘烤系统6的进风口61与所述过热降温系统5的出风口57在数量及结构上相对应，例如，所述工件烘烤系统6的进风口61与所述过热降温系统5的出风口57在数量上相等。

图8示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述余热循环系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述余热循环系统7包括进风口71、出风口72以及离心抽风泵73。其中，所述余热循环系统7的进风口71连接所述工件烘烤系统6的出风口63，所述余热循环系统7的出风口72连接所述热交换催化燃烧过滤系统2的有机气体进口23。更为具体地，从所述工件烘烤系统6的出风口63送来的有机气体经所述余热循环系统7的进风口71进入所述余热循环系统7所包含的有机气体回收箱，再由所述余热循环系统7的离心抽风泵73将有机气体通过其所述出风口73送入所述热交换催化燃烧过滤系统2的有机气体进口23。

图9示出根据本发明的第一实施例的，在催化燃烧热回收系统中所述温控系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述温控系统8包括第一温控系统81以及第二温控系统82。所述第一温控系统81包括第一测温输入端811、第一测温输出端812及第一温控中心813，其中，所述第一测温输入端811与所述催化过滤燃烧系统2上的第一第一测温探头27连接，所述第一测温输出端812与所述空气净化排放系统4的控制端接口42连接；所述第二温控系统82包括第二测温输入端821、第二测温输出端822及第二温控中心823，所述第二测温输入端821与所述工件烘烤系统6上的第一测温探头62连接，所述第二测温输出端822与所述过热降温系统5的电磁阀门控制线55连接。更为具体地，所述第一温控系统81通过控制对所述热源系统1的供氧量来实现对所述第一热风回路温度的控制，所述第二温控系统82通过控制切换所述电磁阀门56从而控制进风量来实现对所述第二热风回路温度的控制。本领域技术人员可以结合现有自动化控制技术来实现所述第一温控中心813以及所述第二温控中心823，例如，所述第一温控中心813以及所述第二温控中心823可以是温控仪表加交流接器来控制所述离心抽风泵43以及所述电磁阀门56的电源来实现控制目的，在此不予赘述。在本实施例的一个变化例中，所述第一温控系统81或者所述第二温控系统82可以被省略。

图10示出根据本发明的第二实施例的，催化燃烧热回收系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述催化燃烧热回收系统包括热源系统1、热交换催化燃烧过滤系统2、第一热交换系统31、空气净化排放系统4、工件烘烤系统6以及余热循环系统7。本实施例与图1所示第一实施例的不同之处在于，在本实施例中，所述第二热风回路中不包括所述过热降温系统5。具体地，所述热交换催化燃烧过滤系统2的热风出口24与所述工件烘烤系统6的进风口61连通。本领域技术人员理解，在所述过热排放系统5被省略的情况下，可以通过人工的方式对温度加以控制；而在图1所示的第一实施例中，所述温控系统8可以替代人工作业，使得所述催化燃烧热回收系统中的温度控制更加完善。在本实施例的一个变化例中，所述第一热交换系统31可以被省略。

图11示出根据本发明的第三实施例的，催化燃烧热回收系统的结构示意图。具体地，本实施例与图1所示第一实施例的不同之处在于，在本实施例中，所述催化燃烧热回收系统还包括第五热交换系统32，其中，有机气体在进入所述热交换催化燃烧过滤系统2之前先与所述热风出口24送出的热风进行热交换。更为具体地，所述热交换催化燃烧过滤系统2的热风出口22通过所述第五热交换系统32的热风管路与所述过热降温系统5的进风口51连通，所述第一热交换系统31的冷风出口314通过所述第五热交换系统32的冷风管路与所述热源系统1的进风口14连通。在本实施例的一个优选例中，所述催化燃烧热回收系统包括所述温控系统8(图11中未示出)，本领域技术人员至少可以结合图1所示第一实施例实现所述温控系统8，在此不予赘述。本领域技术人员理解，在本实施例中，由于有机气体在进入所述热交换催化燃烧过滤系统2之前通过所述第五热交换系统32被预加热了，所以能有利于催化燃烧反应，是催化燃烧反应进行得更充分，同时也能够减少所述热源系统1对所述热交换催化燃烧过滤系统2的热量输入，使催化燃烧反应所产生的热量得到充分地利用。

在本实施例的一个变化例中，所述催化燃烧热回收系统包括第四热交换系统，所述过热降温系统5可以被省略，具体地，在本变化例中，所述热交换催化燃烧过滤系统2的热风出口22通过所述第四热交换系统的热风管路与所述工件烘烤系统6的进风口61连通，所述第一热交换系统31的冷风出口314通过所述第四热交换系统的冷风管路与所述热源系统1的进风口14连通。

图12示出根据本发明的第四实施例的，催化燃烧热回收系统的结构示意图。具体地，本实施例与图1所示第一实施例的不同之处在于，在本实施例中，所述催化燃烧热回收系统还包括第三热交换系统33，其中，所述第一热风回路与所述第二热风回路中的气体通过所述第三热交换系统33进行热交换。更为具体地，所述热交换催化燃烧过滤系统2的热风出口22通过所述第三热交换系统33的热风管路与所述过热降温系统5的进风口51连通，所述余热循环系统7的出风口72通过所述第三热交换系统33的冷风管路与所述热交换催化燃烧系统2的有机气体进口23连通。在本实施例的一个优选例中，所述催化燃烧热回收系统包括所述温控系统8(图11中未示出)，本领域技术人员至少可以结合图1所示第一实施例实现所述温控系统8，在此不予赘述。本领域技术人员理解，在本实施例中，由于新鲜空气在进入所述热源系统1之前通过所述第三热交换系统33被预加热了，所以能减少所述热源系统1的燃料消耗和尾气排放量。

在本实施例的一个变化例中，所述催化燃烧热回收系统包括第二热交换系统，所述过热降温系统5可以被省略，具体地，在本变化例中，所述热交换催化燃烧过滤系统2的热风出口22通过所述第二热交换系统的热风管路与所述工件烘烤系统6的进风口61连通，所述余热循环系统7的出风口72通过所述第二热交换系统的冷风管路与所述热交换催化燃烧系统2的有机气体进口23连通。

图13示出根据本发明的第五实施例的，催化燃烧热回收系统中热交换催化燃烧过滤系统的结构示意图。具体地，在本实施例中，所述热交换催化燃烧过滤系统2′包括第六热交换系统21′以及催化系统22′，其中，所述第六热交换系统21′的有机气体进口连通所述热交换催化燃烧过滤系统2′的有机气体进口，所述第六热交换系统21′的热风出口连通所述催化系统22′的进气口，所述催化系统22′的热风出口连通所述热交换催化燃烧过滤系统2′的热风出口，所述第六热交换系统21′的进风口连通所述热交换催化燃烧过滤系统2′的进风口，所述第六热交换系统21′的尾气出口连通所述热交换催化燃烧过滤系统2′的尾气出口。

优选地，所述催化燃烧热回收系统还包括温控系统，其中，所述温控系统包括第三温控系统，进一步地，所述第三温控系统包括第三测温输入端、第三测温输出端及第三温控中心，其中，所述第三测温输入端与催化过滤燃烧系统上的第一测温探头连接，所述第三测温输出端与所述热源系统的控制端接口连接。进一步优选地，所述第一测温探头位于所述第六热交换系统内，所述第三温控中心根据所述第一测温探头采集到的所述第六热交换系统的温度控制所述热源系统的供热。

本领域技术人员理解，所述热源系统可以根据实际需要采用多种热量供应方式，例如可以采用煤、气以及油等热量供应方式。而在图14示出的实施例中，所述热源系统还可以采用电的热量供应方式。具体地，图14示出根据本发明的第六实施例的，催化燃烧热回收系统中热交换催化燃烧过滤系统的结构示意图。更为具体地，在本实施例中，所述热交换催化燃烧过滤系统2″包括热蓄能系统21″以及催化系统22′，其中，所述热蓄能系统21″连接所述热源系统1′，所述热蓄能系统的有机气体进口连通所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口，所述热蓄能系统的热风出口连通所述催化系统的进气口，所述催化系统的热风出口连通所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口。进一步地，所述热储能系统21″连接所述热源系统1′，其中，所述热源系统1′采用电的热量供应方式向所述热储能系统21″供热。

上述图1至图14从各个方面针对用于催化燃烧热回收系统的热回收控制装置进行了说明，接下来针对本发明的第五实施例的用于催化燃烧热回收系统的热回收控制方法进行说明。具体地，本发明提供了一种用于催化燃烧热回收系统的热回收控制方法，其中，所述催化燃烧热回收系统包括热源系统、空气净化排放系统、工件烘烤系统，以及热交换催化燃烧过滤系统、余热循环系统，其中，所述热源系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的尾气出口与所述空气净化排放系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口与所述工件烘烤系统的进风口连通，所述工件烘烤系统的出风口与所述余热循环系统的进风口连通，所述余热循环系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口连通，其特征在于，所述热回收控制方法包括步骤：控制所述热源系统的排出气体进入述热交换催化燃烧过滤系统的进风口；以及控制经所述热交换催化燃烧过滤系统处理的尾气进入所述空气净化排放系统的进风口。

在本实施例的一个优选例中，所述热回收控制方法还包括步骤：控制经所述热交换催化燃烧过滤系统处理的热风进入所述工件烘烤系统的进风口。在本实施例的另一个优选例中，所述热回收控制方法还包括步骤：控制经所述工件烘烤系统处理的气体进入与所述余热循环系统的进风口。在本实施例的又一个优选例中，所述热回收控制方法还包括步骤：控制经所述余热循环系统处理的气体进入所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (22)

1.一种催化燃烧热回收系统，包括：热源系统、工件烘烤系统，其特征在于，还包括热交换催化燃烧过滤系统、余热循环系统，其中，所述热交换催化燃烧过滤系统连接所述热源系统，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口与所述工件烘烤系统的进风口连通，所述工件烘烤系统的出风口与所述余热循环系统的进风口连通，所述余热循环系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口连通。

2.根据权利要求1所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，还包括空气净化排放系统，其中，所述热源系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的尾气出口与所述空气净化排放系统的进风口连通。

3.根据权利要求2所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，进一步地还包括第一热交换系统，其中，所述第一热交换系统的预热风出口与所述热源系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的尾气出口通过所述第一热交换系统的热风管路与所述空气净化排放系统的进风口连通。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，进一步地还包括过热降温系统，所述热交换催化燃烧过滤系统通过所述过热降温系统所述工件烘烤系统连通，其中，所述过热降温系统的进风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口连通，所述过热降温系统的出风口与所述工件烘烤系统的进风口连通。

5.根据权利要求4所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，所述过热降温系统的分流出口与所述余热循环系统的分流进口连通。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，进一步地还包括温控系统，其中，所述温控系统包括第一温控系统和第二温控系统，其中，所述第一温控系统包括第一测温输入端、第一测温输出端及第一温控中心，其中，所述第一测温输入端与催化过滤燃烧系统上的第一测温探头连接，所述第一测温输出端与所述空气净化排放系统的控制端接口连接；所述第二温控系统包括第二测温输入端、第二测温输出端及第二温控中心，所述第二测温输入端与所述工件烘烤系统上的第二测温探头连接，所述第二测温输出端与所述过热降温系统的电磁阀门控制线连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，进一步地还包括温控系统，其中，所述温控系统包括第三温控系统，其中，所述第三温控系统包括第三测温输入端、第三测温输出端及第三温控中心，其中，所述第三测温输入端与催化过滤燃烧系统上的第一测温探头连接，所述第三测温输出端与所述热源系统的控制端接口连接。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，所述热交换催化过滤燃烧系统包括散热器，所述散热器为空心多层盘管布置，所述散热器两端分别连接所述热交换催化燃烧过滤系统的进风口以及尾气出口。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，所述空气净化排放系统包括离心抽风泵、尾气除尘室和脱硫塔。

10.根据权利要求3至9中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，在所述第一热交换系统交换器管道外设置散热片。

11.根据权利要求3至9中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，在所述第一热交换系统交换器管道外设置缠绕管。

12.根据权利要求4至11中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，所述过热降温系统还包括空气过滤装置。

13.根据权利要求4至12中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，所述过热降温系统的进风口与出风口之间设有电磁阀门及电磁阀门控制线。

14.根据权利要求3至13中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，还包括如下系统中的任一项系统：

-第二热交换系统，其中，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口通过所述第二热交换系统的热风管路与所述工件烘烤系统的进风口连通，所述余热循环系统的出风口通过所述第二热交换系统的冷风管路与所述热交换催化燃烧系统的有机气体进口连通；以及

-第四热交换系统，其中，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口通过所述第四热交换系统的热风管路与所述工件烘烤系统的进风口连通，所述第一热交换系统的冷风出口通过所述第四热交换系统的冷风管路与所述热源系统的进风口连通。

15.根据权利要求4至14中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，还包括如下系统中的任一项系统：

-第三热交换系统，其中，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口通过所述第三热交换系统的热风管路与所述过热降温系统的进风口连通，所述余热循环系统的出风口通过所述第三热交换系统的冷风管路与所述热交换催化燃烧系统的有机气体进口连通；以及

-第五热交换系统，其中，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口通过所述第五热交换系统的热风管路与所述过热降温系统的进风口连通，所述第一热交换系统的冷风出口通过所述第五热交换系统的冷风管路与所述热源系统的进风口连通。

16.根据权利要求4至15中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，还包括如下系统中的任一项系统：

-第三热交换系统，其中，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口通过所述第三热交换系统的热风管路与所述过热降温系统的进风口连通，所述余热循环系统的出风口通过所述第三热交换系统的冷风管路与所述热交换催化燃烧系统的有机气体进口连通；以及

-第五热交换系统，其中，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口通过所述第五热交换系统的热风管路与所述过热降温系统的进风口连通，所述第一热交换系统的冷风出口通过所述第五热交换系统的冷风管路与所述热源系统的进风口连通。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，所述热交换催化燃烧过滤系统包括第六热交换系统以及催化系统，其中，所述第六热交换系统的有机气体进口连通所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口，所述第六热交换系统的热风出口连通所述催化系统的进气口，所述催化系统的热风出口连通所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口，所述第六热交换系统的进风口连通所述热交换催化燃烧过滤系统的进风口，所述第六热交换系统的尾气出口连通所述热交换催化燃烧过滤系统的尾气出口。

18.根据权利要求1至16中任一项所述的催化燃烧热回收系统，其特征在于，所述热交换催化燃烧过滤系统包括热蓄能系统以及催化系统，其中，所述热蓄能系统连接所述热源系统，所述热蓄能系统的有机气体进口连通所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口，所述热蓄能系统的热风出口连通所述催化系统的进气口，所述催化系统的热风出口连通所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口。

19.一种用于催化燃烧热回收系统的热回收控制方法，其中，所述催化燃烧热回收系统包括热源系统、空气净化排放系统、工件烘烤系统，以及热交换催化燃烧过滤系统、余热循环系统，其中，所述热源系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的尾气出口与所述空气净化排放系统的进风口连通，所述热交换催化燃烧过滤系统的热风出口与所述工件烘烤系统的进风口连通，所述工件烘烤系统的出风口与所述余热循环系统的进风口连通，所述余热循环系统的出风口与所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口连通，其特征在于，所述热回收控制方法包括如下步骤：

-控制所述热源系统的排出气体进入述热交换催化燃烧过滤系统的进风口；以及

-控制经所述热交换催化燃烧过滤系统处理的尾气进入所述空气净化排放系统的进风口。

20.根据权利要求19所述的热回收控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：

-控制经所述热交换催化燃烧过滤系统处理的热风进入所述工件烘烤系统的进风口。

21.根据权利要求19或20所述的热回收控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：

-控制经所述工件烘烤系统处理的气体进入与所述余热循环系统的进风口。

22.根据权利要求19至21中任一项所述的热回收控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：

-控制经所述余热循环系统处理的气体进入所述热交换催化燃烧过滤系统的有机气体进口。

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