CN105034585B - 一种凹印车间的节能减排型烘干系统 - Google Patents

Abstract

一种凹印车间的节能减排型烘干系统。本发明为了解决现有成本较低的烘干装置存在能耗和热量浪费率高、作业车间内温度高环境差、安全隐患严重，以及大型印后烘箱结构复杂、成本高、不适用本领域的缺陷。技术方案要点：包括热源、热输送器和印材烘干器，印材烘干器安装在凹印设备的印后工位上，特征是热源为设置在凹印车间外面的蒸汽锅炉，热输送器包括鼓风机、送汽总管、若干送汽分管、回汽总管和若干回汽分管，印材烘干器为若干个分别转动配合在凹印车间内的凹印设备上并与驱动器作驱转连接的烘烤滚筒，烘烤滚筒直径取60‑100厘米，送汽分管和回汽分管通过蒸汽进出座从烘烤滚筒一侧与筒腔连通，蒸汽进出座上的导汽管伸进烘烤滚筒筒腔内。

Description

一种凹印车间的节能减排型烘干系统

技术领域

本发明涉及民间礼佛、拜神、祈福、祭祀用纸品的印后烘干设备，特别是一种凹印车间的节能减排型烘干系统。适用于成卷印材连续输送作业。

背景技术

民间礼佛、拜神、祈福、祭祀用纸品的用纸一般是纤维较粗疏表面较为粗糙的纸张，在这种用纸上印刷图文需要较厚的墨层，才能取得较好的印刷质量，所以凹版印刷方法就被作为最佳的印刷方式。但凹版印刷是一种快速印刷，由于印刷速度快，所以对印后烘干装置要求特别高。而民间礼佛、拜神、祈福、祭祀用纸品是一种低价值产品，其制作无法采用结构复杂价格较高的大型印后烘干箱式设备，所以一般只能采用结构简单、价格不高的印后烘干装置。目前本领域使用的印后烘干装置大致有：一是电热红外线直接加热烘干，这种方式加热烘干速度快，但能耗高，并且存在容易使纸张着火的安全隐患；二是煤气炉具加热法，这种方法直接用煤气炉具燃烧产生热量，再由鼓风机将热量变为热风吹送加热，其能耗和热量浪费率比较高，且印刷车间内温度高，作业环境变差，且有明火出现，安全隐患严重。

中国专利第201020102083.2号公开了一种应用于印刷机干燥部的烘箱，结构包括烘箱，特征还包括一用于给烘箱供热并干燥料膜的蒸汽烘干系统、一控制烘箱温度和蒸汽烘干系统的智能恒温控制系统、运送料膜的穿料机构以及冷却料膜的冷却机构，其可以彻底冷却料膜，使料恢复原状，保证产品印刷套印准确率，所述料膜采用的凹印水性油墨印刷。所述蒸汽烘干系统包括蒸汽管道、设置在蒸汽管道上的压力表、带有通风机的散热器、手动调节的风量阀门、热风管道和通风口；所述通风口设置在烘箱内，所述蒸汽管道连接散热器，所述散热器通过热风管与通风口相连接，手动调节的风量阀门设置在热风管道上，通过风量阀门控制进入烘箱的风量大小。这一方案的特点是采用结构复杂的大型印后烘箱，蒸汽通过散热器和通风机变为热风输送汽烘箱内对料膜进行烘干。其缺点是烘干设备成本高，不适合于民间礼佛、拜神、祈福、祭祀用纸品这种低价值产品制作使用。

中国专利第201520200207.3号公开了一种高效蒸汽热回汽印刷烘干系统，结构包括高效热回汽装置、机组加热系统、烘干箱、排风总管，其中各部件以如下工作方式按次序安装：补充的新风经过高效热回汽装置和尾气进行热交换，一次预热升温后进入机组加热系统，热风对印刷品进行干燥后降温，外排的尾气先经过高效热回汽装置和新风进行热回汽之后，经排风总管外排。这一方案的特点是采用结构复杂的大型印后烘干箱，蒸汽通过由蒸汽换热器、辅助加热器和高压离心风机构成的机组加热系统变为热风输送汽烘干箱内对印刷品进行烘干，烘干后的热风尾气通过高效热回汽装置导回机组加热系统，进行循环利用。其缺点也是烘干设备成本高，热能循环复杂、热能利用率不高，不适合于民间礼佛、拜神、祈福、祭祀用纸品这种低价值产品制作使用。

发明内容

为了克服现有同类成本较低的烘干装置存在能耗和热量浪费率高、作业车间内温度高环境差、安全隐患严重，以及大型印后烘箱结构复杂、成本高、不适用本领域等缺陷，本发明的目的是提供一种改进的凹印车间的节能减排型烘干系统，可以克服现有技术的缺陷。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种凹印车间的节能减排型烘干系统，包括热源、热输送器和印材烘干器，印材烘干器安装在凹印设备的印后工位上，其特征是：所述热源为设置在凹印车间外面的蒸汽锅炉，所述热输送器包括鼓风机、送汽总管、若干送汽分管、回汽总管和若干回汽分管，所述印材烘干器为若干个分别转动配合在凹印车间内的凹印设备上并与驱动器作驱转连接的烘烤滚筒，所述送汽总管的进汽口连接所述蒸汽锅炉的出汽口，所述送汽总管的中间连接经过所述鼓风机，所述送汽总管的出汽管段延伸并分布于凹印车间内，所述回汽总管的出汽口连接所述蒸汽锅炉的回汽口，所述回汽总管的进汽管段延伸进并分布于凹印车间内，所述烘烤滚筒筒面直径取60-100厘米、长度与凹印设备的印刷宽度相适应，所述烘烤滚筒一侧的轴的中心设有从轴外端通往所述烘烤滚筒筒腔的孔口，凹印设备上设有蒸汽进出座，所述蒸汽进出座内设有处于中心位置的进汽腔和处于进汽腔外侧的出汽腔，所述进汽腔是处于一从所述烘烤滚筒筒腔的孔口伸进所述烘烤滚筒筒腔内的导汽管管腔，所述导汽管的内端口作为所述进汽腔的出汽口，所述进汽腔的外进汽口与一根所述送汽分管的一端连接，所述送汽分管的另一端与所述送汽总管连接，所述出汽腔的进气口转动配合在所述烘烤滚筒筒腔的孔口上，所述出汽腔的外出气口与一根所述回汽分管的一端连接，所述回汽分管的另一端与所述回汽总管连接，所述导汽管在所述烘烤滚筒筒腔内延伸至靠近筒腔内的对面挡盘处，使得从所述导汽管内端口输出的蒸汽分散加热到整个筒壁。

上述技术方案所述烘烤滚筒的筒壁可以是采用导热良好的金属板材制作而成。

上述技术方案所述烘烤滚筒筒面直径均可以取70-90厘米，较佳为80厘米。

上述技术方案所述凹印设备上在每一个所述烘烤滚筒上方均可以设有电散热风扇，增强烘烤滚筒周边的空气流动，以提高印材的烘干效果。

上述技术方案所述凹印设备上可以设有与所述烘烤滚筒配合的印材送进导辊和印材送出导辊，印材分别通过所述印材送进导辊和印材送出导辊与所述烘烤滚筒筒面接触时，印材是与所述烘烤滚筒筒面外圆周长度一半以上的筒面接触。

上述技术方案所述送汽总管、送汽分管、回汽总管和回汽分管的外侧均可以包覆有保温材料层。

上述技术方案所述烘烤滚筒一侧的轴上可以安装有驱动轮，驱动轮可以是链轮、皮带轮或齿轮等。

上述技术方案所述蒸汽锅炉可以采用燃煤蒸汽锅炉，以进一步降低烘干成本。

上述技术方案所述送汽总管的出汽管段和回汽总管的进汽管段可以是布置在凹印车间内的上部位置。

上述技术方案所述若干个烘烤滚筒可以分别安装在一台以上的所述凹印设备上，其中每一台所述凹印设备上均可以设有一个以上的烘烤滚筒，每一台所述凹印设备上的一个印刷单元后面均可以配套一个烘烤滚筒。

上述技术方案所述驱动器可以采用同步电机、同步齿轮和同步链条来带动多个烘烤滚筒同步工作。

本发明的有益效果：一是采用一台设于凹印车间外面的蒸汽锅炉，通过鼓风机、送汽总管、若干送汽分管、回汽总管和若干回汽分管向凹印车间内的所有凹印设备的所有印后烘干工位提供烘干蒸汽热能，加热了后带有高热量的蒸汽直接被导回到蒸汽锅炉内，进行再加热循环利用，可以达到特别高效的节能效果和加热后蒸汽的零排放。二是采用筒面直径为60-100厘米的烘烤滚筒作为印材烘干器，通过印材与烘烤滚筒筒面的接触传热达到加热烘干，既避免了电加热和燃气加热再鼓风的有明火热风带来的火灾隐患，以及能耗大、作业空间温度高环境差等问题，也避免采用结构复杂的大型烘干箱带来的设备复杂、成本高的问题，达到加热直接高效、散发到作业空间的热量少、节能、安全、低成本的目的。三是送汽分管和回汽分管均通过一个蒸汽进出座从烘烤滚筒一侧的轴中心孔口与烘烤滚筒内腔连通，在结构上比较简单，特别是当送汽总管和回汽总管都布置在凹印车间上部时，就不会造成烘烤滚筒两侧都有管道引下来而妨碍作业操作。四是蒸汽进出座将进汽腔设在中心位置、出汽腔设在进汽腔的外侧周边，同时进汽腔通过一跟向内延伸的导汽管，将蒸汽送进烘烤滚筒内纵深处，然后转折向四周筒壁散开，对筒壁进行均匀加热，加热后的蒸汽回流到进汽腔，这样可以达到对筒壁的最佳加热效果，避免从烘烤滚筒中心进入的蒸汽又从中间导出的情况。五是本发明的凹印车间的节能减排型烘干系统具有热量能够充分循环利用、加热直接高效、散发在作业空间的余热少、节能减排效果明显的优点，又具有对民间礼佛、拜神、祈福、祭祀用纸品的特定印材加热烘干特别安全和相当低成本的优点，所以适于推广运用。

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是本发明一种实施例的示意图。

图2是图1中一个烘烤滚筒的纵剖放大示意图。

图3是图1的一个烘烤滚筒与其对应的印材送进导辊、印材送出导辊、印材和电散热风扇的配合关系放大示意图。

图中：1、凹印车间外面；2、蒸汽锅炉；3、鼓风机；4、送汽总管；5、送汽分管；6、回汽总管；7、回汽分管；8、烘烤滚筒；9、送汽总管的进气口；10、出汽管段；11、凹印车间内；12、回汽总管的出汽口；13、进汽管段；14、烘烤滚筒一侧的轴；15、孔口；16、蒸汽进出座；17、进汽腔；18、出汽腔；19、导汽管；20、导汽管的内端口；21、进汽腔的外进汽口；22、出汽腔的进气口；23、出汽腔的外出气口；24、电散热风扇；25、印材；26、印材送进导辊；27、印材送出导辊；28、挡盘；29、筒壁；30、驱动链轮。

具体实施方式

参照图1～图3，本凹印车间的节能减排型烘干系统，包括热源、热输送器和印材烘干器，印材烘干器安装在凹印设备（未示出）的印后工位上，其特征是：所述热源为设置在凹印车间外面1的蒸汽锅炉2，所述热输送器包括鼓风机3、送汽总管4、若干送汽分管5等、回汽总管6和若干回汽分管7等，所述印材烘干器为若干个分别转动配合在凹印车间内的凹印设备上并与驱动器作驱转连接的烘烤滚筒8等，所述送汽总管4的进气口9连接所述蒸汽锅炉2的出汽口，所述送汽总管4的中间连接经过所述鼓风机3，所述送汽总管4的出汽管段10延伸进并分布于凹印车间内11，所述回汽总管6的出汽口12连接所述蒸汽锅炉2的回汽口，所述回汽总管6的进汽管段13延伸并分布于凹印车间内11，所述烘烤滚筒8等的筒面直径均取60-100厘米、其长度与凹印设备的印刷宽度相适应，所述烘烤滚筒8一侧的轴14的中心设有从轴外端通往所述烘烤滚筒8筒腔内的孔口15，凹印设备上设有蒸汽进出座16，所述蒸汽进出座16内设有处于中心位置的进汽腔17和处于进汽腔17外侧的出汽腔18，所述进汽腔17是处于一从所述烘烤滚筒8筒腔的孔口15伸进所述烘烤滚筒8筒腔内的导汽管19管腔，所述导汽管19的内端口20为所述进汽腔17的出汽口，所述进汽腔17的外进汽口21与一根所述送汽分管5的一端连接，所述送汽分管5的另一端与所述送汽总管4连接，所述出汽腔18的进气口22转动配合在所述烘烤滚筒8筒腔的孔口15上，所述出汽腔18的外出气口23与一根所述回汽分管7的一端连接，所述回汽分管7的另一端与所述回汽总管6连接，所述导汽管19在所述烘烤滚筒8筒腔内延伸至靠近筒腔内的对面挡盘28处，使得从所述导汽管19的内端口20输出的蒸汽能够加热到整个筒壁29。

另外，所述凹印设备上在每一个所述烘烤滚筒8等上方均设有电散热风扇24等，增强烘烤滚筒8等周边的空气流动，以提高印材25的烘干效果。所述凹印设备上设有与所述烘烤滚筒8配合的印材送进导辊26和印材送出导辊27，印材25分别通过印材送进导辊26和印材送出导辊27与烘烤滚筒8筒面接触时，印材25是与烘烤滚筒8筒面外圆周长度一半以上的筒面接触。所述送汽总管4、送汽分管5等、回汽总管6和回汽分管7等的外侧均包覆有保温材料层。所述烘烤滚筒8一侧的轴14上安装有驱动链轮30。所述蒸汽锅炉2采用燃煤蒸汽锅炉，以进一步降低烘干成本。所述送汽总管4的出汽管段10和回汽总管6的进汽管段13是布置在凹印车间内11的上部位置。

使用上，蒸汽锅炉2发生的蒸汽，通过鼓风机3的推送，从送汽总管4和若干送汽分管5等送进凹印车间内的所有凹印设备的所有印后烘干工位上的烘烤滚筒8等，蒸汽从配合在烘烤滚筒8一侧的轴14上的蒸汽进出座16中心位置的进汽腔17和导汽管19，将蒸汽送进烘烤滚筒8内靠近对面挡盘28处，然后转折向四周筒壁29散开，对筒壁29进行加热，加热后蒸汽回流到蒸汽进出座16的出汽腔18、回汽分管7等和回汽总管6，重回蒸汽锅炉2再加热后循环使用。凹印设备上印后的印材25通过印材送进导辊26和印材送出导辊27的导向，贴靠在烘烤滚筒8等上输送，印材25与烘烤滚筒8筒面外圆周长度一半以上的筒面接触，接受烘烤滚筒8等传递的热量进行烘干。印材25受热烘干过程，设于烘烤滚筒8等上方的电散热风扇24等工作，增强了烘烤滚筒8等周边的空气流动，提高印材25的烘干效果。

Claims (7)

1.一种凹印车间的节能减排型烘干系统，包括热源、热输送器和印材烘干器，印材烘干器安装在凹印设备的印后工位上，其特征是：所述热源为设置在凹印车间外面的蒸汽锅炉，所述热输送器包括鼓风机、送汽总管、若干送汽分管、回汽总管和若干回汽分管，所述印材烘干器为若干个分别转动配合在凹印车间内的凹印设备上并与驱动器作驱转连接的烘烤滚筒，所述送汽总管的进汽口连接所述蒸汽锅炉的出汽口，所述送汽总管的中间连接经过所述鼓风机，所述送汽总管的出汽管段延伸并分布于凹印车间内，所述回汽总管的出汽口连接所述蒸汽锅炉的回汽口，所述回汽总管的进汽管段延伸进并分布于凹印车间内，所述烘烤滚筒筒面直径取60-100厘米、长度与凹印设备的印刷宽度相适应，所述烘烤滚筒一侧的轴的中心设有从轴外端通往所述烘烤滚筒筒腔的孔口，凹印设备上设有蒸汽进出座，所述蒸汽进出座内设有处于中心位置的进汽腔和处于进汽腔外侧的出汽腔，所述进汽腔是处于一从所述烘烤滚筒筒腔的孔口伸进所述烘烤滚筒筒腔内的导汽管管腔，所述导汽管的内端口作为所述进汽腔的出汽口，所述进汽腔的外进汽口与一根所述送汽分管的一端连接，所述送汽分管的另一端与所述送汽总管连接，所述出汽腔的进气口转动配合在所述烘烤滚筒筒腔的孔口上，所述出汽腔的外出气口与一根所述回汽分管的一端连接，所述回汽分管的另一端与所述回汽总管连接，所述导汽管在所述烘烤滚筒筒腔内延伸至靠近筒腔内的对面挡盘处，使得从所述导汽管内端口输出的蒸汽分散加热到整个筒壁。

2.按权利要求1所述的凹印车间的节能减排型烘干系统，其特征是所述凹印设备上在每一个所述烘烤滚筒上方均设有电散热风扇。

3.按权利要求1或2所述的凹印车间的节能减排型烘干系统，其特征是所述凹印设备上设有与所述烘烤滚筒配合的印材送进导辊和印材送出导辊，印材分别通过所述印材送进导辊和印材送出导辊与所述烘烤滚筒筒面接触时，印材是与所述烘烤滚筒筒面外圆周长度一半以上的筒面接触。

4.按权利要求1或2所述的凹印车间的节能减排型烘干系统，其特征是所述送汽总管、送汽分管、回汽总管和回汽分管的外侧均包覆有保温材料层。

5.按权利要求1或2所述的凹印车间的节能减排型烘干系统，其特征是所述烘烤滚筒一侧的轴上安装有驱动轮，驱动轮为链轮、皮带轮或齿轮。

6.按权利要求1或2所述的凹印车间的节能减排型烘干系统，其特征是所述若干个烘烤滚筒分别安装在一台以上的所述凹印设备上，其中每一台所述凹印设备上均设有一个以上的烘烤滚筒。

7.按权利要求1或2所述的凹印车间的节能减排型烘干系统，其特征是所述送汽总管的出汽管段和回汽总管的进汽管段是布置在凹印车间内的上部位置。