CN101963439A - 一种节能型烘干装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烘干装置，特别涉及一种节能型烘干装置，提供一种利用废气加热新风、大风量多级循环的节能型烘干装置，由多段烘箱组成的烘干室，每个烘箱上设置有隔板上均布多条气道狭缝的密闭风室，通过进、排风干/支管与热交换器联通，新风取气口依次连接各级热交换器、热交换风机，热交换器出口均与进风干/支管连接至各风室，废气浓度高的前二段烘箱风室的排风支管通过一级热交换器后排放，其余排风支管连接到排风干管上，并与二级热交换器和热交换风机前端部位连接构成循环，内部风量加大，热气内部循环，利用废气温度节省能源，灵活设定烘箱温度，灵活调控烘箱内小循环，温度控制均匀。

Description

一种节能型烘干装置

技术领域

本发明涉及一种烘干装置，特别涉及一种节能型烘干装置。

背景技术

目前，许多设备在零件加工完成后需要烘干，因此烘干也是许多工艺中必备的一道工序，因此烘干装置也是许多设备中常自带的一种装置，在现有的烘干装置中，常常采用各种方式进行加热烘干，如蒸汽加热进行烘干，再如采用电加热进行烘干，在烘干工序中，现有设备通常做法是采用室外新风送风到烘干室，随后将烘干室的含有挥发溶剂的废气排出，在这些高温废气排出的同时，带走大量的热能，造成能源上的浪费，在烘干装置上常设有多段烘箱，通过电加热器将新风加热为高温气体，对工件进行分段吹干，每个烘箱的温度是根据工艺要求可以相同也可以高低不同，每个烘箱都有进风管道和排气管道，因此大量的新风刚刚被加热为热气便被直接排出烘干室，即将大量的热能排出而造成能源的极大浪费，尤其是在大批量生产、具有多台设备的生产中这样的浪费是非常惊人的；工程技术人员也已经发现这个浪费是严重的，已经在这方面进行了研究，找出其存在的问题有：高低温度统一混合、统一全部排放，没有针对不同区段的具体情况区别对待，区别利用废气，没有更加准确地利用风量与干燥的关系、废气浓度与干燥的关系以及内部循环减少能耗的可能性等等问题，这些问题都需要进一步研究解决，以便开发出更加合理的、更好节能的烘干装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用废气加热新风、大风量多级循环的节能型烘干装置。

一种节能型烘干装置，包括：烘干室，其中：所述烘干室由多段一字排列的烘箱组成，每个烘箱上设置有密闭风室，通过进风干/支管和排风干/支管与热交换器联通，新风取气口依次连接一级热交换器和二级热交换器，各级热交换器出口均与进风干管连接，进风干管上设有进风支管直至各风室，在二级热交换器出口处设有热交换风机，废气浓度高的前二段烘箱风室内的排风支管通过一个三通排风管汇合连接到一级热交换器的热力管上，并穿过一级热交换器至排放口，其余各烘箱风室内的排风支管连接到排风干管上，并引出两根排风管，一根与二级热交换器的热力管连接并穿过热交换器至排放口，另一根连接到热交换风机前端部位，所述密闭风室与烘箱之间的隔板上均布多条形成气道的狭缝。

本发明所述的节能型烘干装置，其中：所述各排风支管和各进风支管上均设有风机和阀门，所述各进风支管设有进风口和各排风支管设有排风口，所述风机靠近进风口和排风口端部。

本发明所述的节能型烘干装置，其中：所述热交换器内的散热片为普通蛇形散热片。

本发明所述的节能型烘干装置，其中：在所述各风室进风口处设有电加热器。

本发明所述的节能型烘干装置，其中：在所述各风室内，所述排风支管和所述进风支管之间有一横管联通，所述横管上设有一向进风支管内增压的增压风机和一个阀门。

本发明所述的节能型烘干装置，其中：在所述新风取气口前端设置一级过滤网，在所述热交换风机的前侧设有二级过滤网，所述二级过滤网为耐酸碱、耐高温、耐高风压的多层纱网结构。

本发明所述的节能型烘干装置，其中：所述排风干管在一级热交换器和二级热交换器及热交换风机前端部位设有增压风机和阀门，所述新风取气口与一级热交换器之间设有增压风机，一级热交换器和热交换风机与进风干管之间设有增压风机。

本发明所述的节能型烘干装置，其中：所述前二段烘箱的高浓度废气段和其余烘箱的低浓度废气段之间的进风干管上设有阀门。

本发明所述的节能型烘干装置，其中：将两个排放口通过管道依次连接储气室、空气压缩机、燃烧室、初级热交换器至一级热交换器。

本发明所述的节能型烘干装置，其中：将两个排放口通过管道依次连接储气室、空气压缩机、燃烧室、初级热交换器至二级热交换器

本发明具有如下显著优点：

1.高浓度、低浓度区别对待，高浓度废气经过热交换后直接排放，而低浓度废气尽可能减少排放，再循环充分利用，减少热能损失。

2.烘干室内部多级循环，至少两级，多则三级、四级，达到大风量干透的目的。

3.在热交换风机前增设过滤网，增加气流的洁净度，提高产品质量。

4.经过二级热交换器的气体，其温度已经达到70°，在尾部烘箱内由于这时所需烘烤的产品基本完成干燥，此位置进一步烘烤仅是起到加固作用，烘烤温度达到70度即可，因此采用二级热交换器的气体温度已经能够满足要求，基本上不需要进一步的电加热，该处电加热器很少处于工作状态，直接达到节省能源的目的。

5.一级热交换器排出大量浓度高的废气，因此风量大，二级热交换器由于浓度大大降低，因此废气排出量较少，排出的风量小，而内部多处设置多个风机，内部风量加大，大多热气在内部循环，尽可能多地利用废气温度，节省能源。

6.在初始两节烘箱内的温度为100°和150°左右，虽然温度较高，但废气中的溶剂浓度含量相对也较高，其干燥程度就低，不容易干燥彻底，废气中含有的挥发性气体也不允许超标，因此该废气不易于循环利用，单独直接引入热交换器交换热量后排出；而其余的低浓度烘干室的烘箱内的热风均可以实现多级循环。

7.根据工艺要求和实际情况通过阀门大小控制风量和温度，灵活调控烘箱内的小循环、低浓度烘箱范围的循环、整体范围的大循环。

8.本发明的特点还有：在前面初始两节烘箱内由于浓度高所以这两节的进风量大，排风量也大，越容易干燥，干燥的也越快。

9.控制一定的风量，保证浓度不超过警戒浓度的情况下，根据不同品种和产量以及溶剂挥发程度不同的特性，设定不同的工艺条件，据此各烘箱温度要求也不相同，可灵活设定各烘箱的温度，温度控制均匀。

10.各风室内部循环，加大了风量，提高了受风的均匀性，克服原来风量小引起的左右位置风量不均匀的现象。

11.本发明的设备充分利用现有设备的热能，原有设备每台工作需要450A的电流，采用本发明的设备运行仅需要电流大小为250A，可大量节省电能消耗，节能效果显著。

附图说明：

图1：是本发明的一种节能型烘干装置实施例的工作原理示意图；

图2：是本发明的另一种节能型烘干装置实施例的工作原理示意图。

其中：1：风室  2：烘干室  3：烘箱  4：排风口  5：进风口  6：电加热器

7：风机  8：阀门  9：排风支管  10：进风支管  11：进风干管  12：排风干管

13：热交换风机  14：二级过滤网  15：二级热交换器  16：一级热交换器

17：新风取气口  18：热力管  19：三通排风管  20：隔板  21：狭缝

23：横管  24：一级过滤网  25：排放口  26：排风管

27：储气室；28：空气压缩机；29：燃烧室；30：初级管道；

31：排烟口；32：初级热交换器。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步介绍，但不作为对本发明的限定。

如图1所示，本发明一种节能型烘干装置的实施例，在图1中，一种节能型烘干装置，包括：烘干室2，产品进行烘干是一道重要的必不可少的工序，这些产品所采用的各种涂料通常会含有挥发性的物质，送入烘干室2的产品由输送机(图中未示出)依次进入各个烘箱3内烘干后流入下一道工序，在烘干工序中，烘干装置上设有多段烘箱3，采用室外新风取气口17取气后，通过热交换器将新风加热为高温气体，如果温度达不到要求，再在进风口处有电加热器6进行补充加热，被加热的热风对产品表面的涂层进行分段吹干，随后将烘干室2的含有挥发溶剂的高浓度废气排出到排气管道内，每个烘箱3的温度高低不同，都有进风管道和排气管道，本发明所述烘干室2由多段一字排列的烘箱3组成，本实施例烘干室2由6节烘箱3组成，每节烘箱3上设置有密闭风室1，每节烘箱3的温度不同，对于风室1的温度要求也各不相同，例如一种烘干工艺要求6节烘箱3的温度分别是：100℃、150℃、180℃、180℃、150℃、70℃，在初始烘干阶段的100℃、150℃两节烘箱3是烘干刚刚进入烘箱3的产品，因此要求产品从室温产品烘烤升高到100℃产品，这个过程会产生高浓度废气，将100℃高温产品继续进入第二烘箱3加热，该烘箱3是150℃，产品烘烤到150℃的高温产品，又会挥发出许多的高温高浓度废气，将这两节烘箱3内的高温高浓度废气由一个三通排风管19汇合连接到一级热交换器16的热力管18上，该热力管18上布置有蛇形散热器片与新风进行热量交换，使得新风温度升高，可以将新风从室温25℃升高到50℃，升高后的新风送入烘干室2烘干产品，交换后的高温废气降温后经过处理从排放口25排放，这就是一级热交换器16的能量交换过程；构成一级循环。烘干室2通过进风干/支管和排风干/支管与一级、二级热交换器16、15联通，新风取气口17依次连接一级热交换器16和二级热交换器15，各级热交换器出口均与进风干管11连接，进风干管11上设有进风支管10直通各风室1，在二级热交换器15出口处设有热交换风机13，后四节烘箱风室1内的排风支管9连接到排风干管12上，并引出两根排风管26，其中一根排风管26与二级热交换器15的热力管18连接并穿过热交换器15至排放口25，而另一根排风管26连接到热交换风机13前端部位，这样后四节风室1内的热风是属于高温低浓度废气，大部分低浓度废气是通过排风管26连接到热交换风机13前端部位经过二级过滤网14过滤和热交换风机13进一步加大流速后再次进入进风管进行循环使用，只有当这个循环中的废气浓度超标时，排放部分废气，补充部分新风，在排放这部分废气时，是将这部分废气送入二级热交换器15的热力管18上，该热力管18上布置有蛇形散热器片与一级热交换器出来的已加温新风进行热量交换，使得新风温度进一步升高，这时的新风由50℃的一级新风升高到70℃的高温新风，这样构成二级热交换过程，这是二级循环。前面所述的大部分高温低浓度废气直接经过二级过滤网14过滤和热交换风机13后再次进入进风管进行循环使用，这是三级循环，还有四级循环是：在各风室1内的所述排风支管9和所述进风支管10之间有一横管23联通，所述横管23上设有一向进风支管10内增压的增压风机7和一个阀门8，是将这里的排出废气直接经过增压风机增压直接回到进风支管10内就近再次循环。各风室1内的各进风支管10和各排风支管9尾端均设有带有风机7的进风口和排风口，这里设置风机7目的是进一步加大出风口的风量，提高烘干效率。由此可见，本发明充分利用风量和废气浓度关系，实现内部多级循环、减少高温低浓度废气的排放，节省能源。前两节风室1的排出风量大，是因为溶剂挥发浓度高，不排出就不易干燥，就加大排风量，进风也就大，降低废气浓度。后几节是内部风量大、排出风量小，风量越大干燥的越快，通过阀门调节，尽可能利用废气温度，实现内部循环利用。

另外，在所述进风口5处均设有电加热器6，当进风温度达不到设定温度时进行进一步加温的作用，所述各排风支管9和各进风支管10上均设有阀门8，在第6节风室1中，风室温度要求是70℃的温度，这时的产品已经基本干燥，在这里需要进一步加固作用而需要70℃的温度，而经过二级热交换器及热交换风机后的温度就已经达到70℃，其它内循环温度也均高于此温度，因此第6节风室1中的温度是能够满足设定温度要求的，设置在第6节风室1中的电加热器6基本上是保障性的设置，实际上没有工作的。同理，只要阀门8调节的恰到好处，第5节风室1也可以尽量达到设定的温度要求，第5节风室1的电加热器6处于工作状态的时间也是可以降到很低的状态。

所述密闭风室1与烘箱3之间的隔板20上均布多条形成气道的狭缝21，这样使得热风气流能够快速均匀的吹拂到产品上，以前的设计是没有风室1的，出风口直接吹到产品上，使得去风量及温度的均匀性很难控制，也不便调节，现在将风引进风室1混流，稳定后均匀的热风通过均布多条狭缝21吹出，温度均衡，气流稳定，加快了烘干效率，提高了产品质量。

在所述热交换风机13的前侧设有二级过滤网14，所述二级过滤网14为耐酸碱、耐高温、耐高风压的多层纱网结构。还有在新风取气口17前加设一级过滤网24，这样的设置使得热风洁净，不会将灰尘吹到产品上，减少因尘埃颗粒造成的不合格产品的现象。

所述排风干管12在一级热交换器16和二级热交换器15及热交换风机13前端部位设有增压风机7和阀门8，所述新风取气口17与一级热交换器16之间设有增压风机7，一级热交换器16和热交换风机13与进风干管11之间设有增压风机7。所述前二段烘箱3的高浓度废气段和其余烘箱的低浓度废气段之间的进风干管11上设有阀门8。

还有，对所排出的废气还可进行进一步的再利用，如图2所示，就是将从排放口25排出的废气引入储气室27，经过空气压缩机28压缩过滤后进入燃烧室29燃烧该部分废气，该部分废气的主要气体热值较高，燃烧产生热能，将这部分热能通过一个初级热交换器32和初级管道30引入到一级热交换器16中，与热力管18进行热交换加热进风，同理，也可以引入到二级热交换器15中进行热量交换，加热进风(图中未示出)，同时燃烧后的烟尘从燃烧室29通过排烟口31排出。

Claims (9)

1.一种节能型烘干装置，包括：烘干室(2)，其特征在于：所述烘干室(2)由多段一字排列的烘箱(3)组成，每个烘箱(3)上设置有密闭风室(1)，通过进风干/支管和排风干/支管与热交换器联通，新风取气口(17)依次连接一级热交换器(16)和二级热交换器(15)，各级热交换器出口均与进风干管(11)连接，进风干管(11)上设有进风支管(10)直至各风室(1)，在二级热交换器(15)出口处设有热交换风机(13)，废气浓度高的前二段烘箱风室(1)内的排风支管(9)通过一个三通排风管(19)汇合连接到一级热交换器(16)的热力管(18)上，并穿过一级热交换器(16)至排放口(25)，其余各烘箱风室(1)内的排风支管(9)连接到排风干管(12)上，并引出两根排风管(26)，一根与二级热交换器(15)的热力管(18)连接并穿过热交换器(15)至排放口(25)，另一根连接到热交换风机(13)前端部位，所述密闭风室(1)与烘箱(3)之间的隔板(20)上均布多条形成气道的狭缝(21)。

2.根据权利要求1所述的节能型烘干装置，其特征在于：所述各排风支管(9)和各进风支管(10)上均设有风机(7)和阀门(8)，所述各进风支管(10)设有进风口(5)和各排风支管(9)设有排风口(4)，所述风机(7)靠近进风口(5)和排风口(4)端部。

3.根据权利要求2所述的节能型烘干装置，其特征在于：所述热交换器内的散热片为普通蛇形散热片。

4.根据权利要求3所述的节能型烘干装置，其特征在于：在所述各风室(1)进风口(5)处设有电加热器(6)。

5.根据权利要求4所述的节能型烘干装置，其特征在于：在所述各风室(1)内，所述排风支管(9)和所述进风支管(10)之间有一横管(23)联通，所述横管(23)上设有一向进风支管(10)内增压的增压风机(7)和一个阀门(8)。

6.根据权利要求5所述的节能型烘干装置，其特征在于：在所述新风取气口(17)前端设置一级过滤网(24)，在所述热交换风机(13)的前侧设有二级过滤网(14)，所述二级过滤网(14)为耐酸碱、耐高温、耐高风压的多层纱网结构。

7.根据权利要求6所述的节能型烘干装置，其特征在于：所述排风干管(12)在一级热交换器(16)和二级热交换器(15)及热交换风机(13)前端部位设有增压风机(7)和阀门(8)，所述新风取气口(17)与一级热交换器(16)之间设有增压风机(7)，一级热交换器(16)和热交换风机(13)与进风干管(11)之间连接有增压风机(7)。

8.根据权利要求7所述的节能型烘干装置，其特征在于：所述前二段烘箱(3)的高浓度废气段和其余烘箱的低浓度废气段之间的进风干管(11)上设有阀门(8)。

9.根据权利要求8所述的节能型烘干装置，其特征在于：将排放口(25)通过废气管道(30)依次连接储气室(27)、空气压缩机(28)、燃烧室(29)、初级热交换器(32)至热交换器。

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