CN102997734B - 一种定型机余热回收成套装置 - Google Patents
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Abstract
一种余热回收成套装置，包括余热回气-气收热交换装置、热量监测装置与数据处理模块，所述余热回气-气收热交换装置包括换热箱体、隔板、新鲜空气进气管、热气排出管、废气进入管和废气排出，所述热量监测装置包括两只温度变送器、气体流量计、风压变送器和无线传输模块，两只温度变送器分别安装在新鲜空气进气管与热气排出管，将流量计安装于新鲜空气进气管内，并与风压变送器连接，两只温度变送器和风压变送器分别与无线传输模块连接；数据处理模块，用以接收温度信号和压差值，所述温度信号包括新鲜空气进气管的空气温度T1与热气排出管的空气温度T2，通过热量计算公式得到所回收的余热量。本发明准确计量回收热量、实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及一种热回收装置，尤其是一种针对定型机的热量回收计量装置。
背景技术
合同能源管理，在国外简称EPC，是70年代在西方发达国家开始发展起来一种基于市场运作的全新的节能新机制。其经营机制是一种节能投资服务管理；客户见到节能效益后，EPC公司才与客户一起共同分享节能成果，取得双赢的效果。
合同能源管理机制的实质是：一种以减少的能源费用来支付节能项目全部成本的节能投资方式。这种节能投资方式允许用户使用未来的节能收益为用能单位和能耗设备升级，以及降低目前的运行成本。节能服务合同在实施节能项目的企业（用户）与专门的盈利性能源管理公司之间签订，它有助于推动节能项目的开展。
目前，合同能源管理在我国正处于初步发展阶段，热能回收作为能源管理的重要领域，在其中占有很大一部分。然而，国内虽然有为数不少的定型机余热回装置，但是，这些余热回收装置大多都没有配备余热回收检测仪器，不能量化回收的热量，这在一定程度上给合同能源管理的发展带来了一定困难。
由于印染行业是能源，尤其是热能消耗大户，能源回收显得尤为重要。印染、化纤、皮革、塑胶等行业中，蒸汽被广泛应用，热能消耗非常巨大。而烟气直接排放不仅带走大量的热能，造成热效率下降，对自然环境也会形成热污染。高温烟气温度高，热能较高，容易加以利用，一般应最大限度地将其转化为其他可利用的能源。
同时，虽然近几年来我国在节能方面已经做了大量工作，能源经济效益明显提高。但纵观我国能源利用现状，能源利用率只有32%左右，与西方发达国家相比仍然很低。节约能源是我国的既定方针。要想节约能源, 提高能源重复利用率, 就必须掌握能源的流向、数值和构成比，制定出经济合理的能源回收方案。为此, 在各地的印染行业中,逐步建立和健全现代化的余热回收检测机制是非常必要的。
根据到2020 年我国单位GDP的二氧化碳排放量将比2005 年下降40%~ 45% 的约束性指标测算, 2010~ 2020年期间, 我国综合节能投资规模将达到3000亿元左右。余热回收在我国的节能减排事业中，有着广阔的应用前景，必然能够带来巨大的经济效益。
发明内容
为了克服现有的余热回收方式的无法有效计量、实用性较差的不足，本发明提供一种准确计量回收热量、实用性强的定型机余热回收成套装置。
为了解决上述技术问题采用的技术方案为：
一种余热回收成套装置，包括余热回气-气收热交换装置、热量监测装置与数据处理模块，其中，
所述余热回气-气收热交换装置包括换热箱体、隔板、新鲜空气进气管、热气排出管、废气进入管和废气排出，所述换热箱体被隔板分成两部分，即放热区和吸热区，所述废气进气管与用于过滤废气中的杂质的第一滤板连接，所述第一滤板与放热区的一端连接，所述放热区的另一端与废气排出管连接；新鲜空气进气管与第二滤板连接，所述第二滤板与吸热区的一端连接，所述吸热区的另一端与热气排出管连接；
所述热量监测装置包括两只温度变送器、气体流量计、风压变送器和无线传输模块，两只温度变送器分别安装在新鲜空气进气管与热气排出管，将流量计安装于新鲜空气进气管内，并与风压变送器连接，两只温度变送器和风压变送器分别与无线传输模块连接；
数据处理模块，用以接收温度信号和压差值，所述温度信号包括新鲜空气进气管的空气温度T1与热气排出管的空气温度T2，通过热量计算公式Q=Qm×(h2-h1)得到所回收的余热量，其中，Qm是质量流量，其中，α是流量系数，ε是可膨胀系数，D是工艺管道内径，ΔP是差压值，ρ是工况密度；h1和h2分别是根据T1和T2查空气焓值表得出的焓值。
进一步，所述数据处理模块中，通过显示装置能实时显示热能数据，并提供数据存储和历史数据查询功能。
更进一步，所述数据处理模块中，还包括能用以提供安全机制保证数据安全的安全单元。
再进一步，所述废气排出管和用于对废气中的杂质进行吸收处理的废气排出装置连接。
本发明的技术构思为：设计了余热回收热能成套装置，完成余热回收的同时能对回收的热量进行计量，来促进合同能源管理在热能回收领域的进一步推广。
本发明的有益效果为：用于废气余热回收，同时为合同能源管理提供了方便的热量监测装置，是一项改善生产和工作环境的多赢工程，对提高产品质量、产量和节能降耗、减排增效非常有利。
附图说明
图1为余热回收成套装置结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行进一步的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，一种余热回收成套装置，包括余热回气-气收热交换装置，热量监测装置与数据处理模块。如图1所示，余热回气-气收热交换装置由新鲜空气进气管1，热气排出管7，废气进入管10，废气排出管16，废气排出装置17，滤板5，滤板11，换热箱体13，隔板15组成。其中，换热箱体13被隔板15分成两部分，即放热区14和吸热区12。废气经过废气进入管10和滤板11进入放热区14。滤板11用于吸收废气中的纤维，粉尘等杂质。废气在热交换完成后，经过废气排出管16和废气排出装置17排出。新鲜空气经过新鲜空气进气管1和滤板5进入吸热区12。在吸热区完成热交换后，经过热气排出管7排出，用作他用，从而实现余热回收的目的。
如图1所示，热量监测装置由第一温度变送器2（包含温度传感器），第二温度变送器8（包含温度传感器），威力巴流量计3，风压变送器4(微压)，无线传输模块6组成。其中，无线传输模块兼有A/D转换功能和无线传输功能。第一温度变送器2，第二温度变送器8分别测量新鲜空气的温度T1和热气温度T2。威力巴流量计3与风压变送器4连接，测量气体压差。第一温度变送器2，第二温度变送器8和风压变送器4分别与无线传输模块6连接，将温度T1和温度T2压差传输给无线传输模块6。
如图1所示，数据处理模块由工控机和液晶触摸屏9，安装在9上的热能监测软件和安装在9上的射频识别模块组成。本实施例中，无线传输模块6兼有A/D转换功能，将温度变送器2，温度变送器8和风压变送器4提供的温度，压差电流信号，转换为数字信号，并通过无线传输给热能监测软件。热能监测软件通过热量计算公式Q=Qm×(h2-h1)可得到所回收的余热量。其中，Qm是质量流量，其中α是流量系数，ε是可膨胀系数，D是工艺管道内径，ΔP是差压值，ρ是工况密度；h1和h2分别是根据T1和T2查空气焓值表得出的焓值。同时热能监测软件通过液晶触摸屏能实时显示热能数据，并提供数据存储和历史数据查询功能。在本实施例中，射频识别模块作为安全模块，只有持有真确的射频识别卡，并通过射频识别模块识别后，才能进入热能监测软件。可选的，加密狗也可作为安全模块。
Claims (4)
1.一种余热回收成套装置，其特征在于：包括余热回气-气收热交换装置、热量监测装置与数据处理模块，其中，
所述余热回气-气收热交换装置包括换热箱体、隔板、新鲜空气进气管、热气排出管、废气进入管和废气排出管，所述换热箱体被隔板分成两部分，即放热区和吸热区，所述废气进入管与用于过滤废气中的杂质的第一滤板连接，所述第一滤板与放热区的一端连接，所述放热区的另一端与废气排出管连接；新鲜空气进气管与第二滤板连接，所述第二滤板与吸热区的一端连接，所述吸热区的另一端与热气排出管连接；
所述热量监测装置包括两只温度变送器、气体流量计、风压变送器和无线传输模块，两只温度变送器分别安装在新鲜空气进气管与热气排出管，将流量计安装于新鲜空气进气管内，并与风压变送器连接，两只温度变送器和风压变送器分别与无线传输模块连接；
数据处理模块，用以接收温度信号和压差值，所述温度信号包括新鲜空气进气管的空气温度T1与热气排出管的空气温度T2，通过热量计算公式Q＝Qm×(h2-h1)得到所回收的余热量，其中，Qm是质量流量其中，α是流量系数，ε是可膨胀系数，D是工艺管道内径，ΔP是差压值，ρ是工况密度；h1和h2分别是根据T1和T2查空气焓值表得出的焓值。
2.如权利要求1所述的一种余热回收成套装置，其特征在于：所述数据处理模块中，通过显示装置能实时显示热能数据，并提供数据存储和历史数据查询功能。
3.如权利要求1或2所述的一种余热回收成套装置，其特征在于：所述数据处理模块中，还包括能用以提供安全机制保证数据安全的安全单元。
4.如权利要求1或2所述的一种余热回收成套装置，其特征在于：所述废气排出管和用于对废气中的杂质进行吸收处理的废气排出装置连接。
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