CN204332548U - 一种低电耗漆包机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及漆包机烘炉设备领域，特别是涉及一种低电耗漆包机，针对现有漆包机耗电量偏高，能量利用率偏低的问题，通过热能转化为电能辅助供电，使得整台漆包机具备更低电耗（在最优状况下，理论上可以达到零电耗），本实用新型降低了漆包机生产电耗，节省能源，更加环保，并且结构简单，易于推广。

Description

一种低电耗漆包机

技术领域

本实用新型涉及漆包机设备领域，特别是涉及一种将生产过程中的热能转换为电能进行辅助供电的低电耗漆包机。

背景技术

漆包线是一种具有绝缘涂层的导电金属线，是一种基础性电工材料，用以绕制电工产品的线圈或绕组。为了满足各种领域的应用要求，除电气绝缘性能外，漆包线还应满足一定的机械性能、热性能及耐溶剂稳定性等系列要求。因此，制造漆包线的设备（通常称为漆包机）与其他涂料领域有所不同，具有其特殊的结构和用途。

目前市场上提供的漆包机与溶剂型绝缘漆的性能相适应，主要经过多次循环的“涂漆、烘焙”而得到合格的漆包线。其所使用的溶剂型绝缘漆的固含量只有33%左右甚至更低，VOC（挥发性有机物质，在该类产品中主要是一系列的有机溶剂）含量高达近70%。在烘焙工序，需要通过热的作用，在一定温度下将这些VOC从绝缘漆中由液态转变成气态，进入空气中，而固体组分保留在导线上，形成一定厚度的绝缘漆膜。为减小污染并降低能耗，目前漆包机一般将气态的VOC回收后在催化剂的作用下燃烧处理，并将燃烧产生的热量回收，用于后续的“烘焙”。

经过设备制造厂家和设计人员的不懈努力，目前漆包机的总体能耗已有大幅度的下降，甚至研制除了所谓的“零能耗”烘炉，其发生烘焙作用的单元（主要部件是一个烘炉）已不需要额外加热，仅靠回收溶剂燃烧产生的热量即可获得相应的工作效果。但由于漆包机除烘炉外还有大量的风机、收放线等耗电装置，一台典型漆包机设备的耗电量仍然需要每天300kwh左右。

由于目前漆包机在热能节耗设计方面已经相当完善，继续挖掘设计进行热量循环利用已经潜力不大，并且市场上还没有任何关于如何降低漆包机整体电耗的文献资料。因此如何在漆包机生产的同时，进一步降低电耗，降低资源消耗，节省资源成本，成了目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有漆包机耗电量偏高，能量利用率偏低的问题，提供了一种将热电器件装置布置在漆包机烟囱等高温部位，通过热能转化为电能辅助供电，使得整台漆包机具备更低电耗（在最优状况下，理论上可以达到零电耗），本实用新型降低了漆包机生产电耗，节省能源，更加环保，并且结构简单，易于推广。

为实现本实用新型目的，采用的技术方案为：

一种低电耗漆包机，其特征在于：在漆包机烟囱外壁上沿外壁形状架设钢架，钢架上设有热电器件套，热电器件套包括多个热电器件，热电器件的一侧贴近漆包机烟囱，另一侧设有冷却水循环管；热电器件套的输出端与变电设备连接，变电设备输出端与漆包机连接。

进一步地，所述热电器件的一侧贴近漆包机烟囱为锡焊或其他焊接或粘接方式固定连接。

进一步地，所述热电器件套内热电器件呈方阵排列。

进一步地，所述钢架外设有一层隔热层，热电器件套和冷却水循环管位于隔热层与烟囱外壁之间。

本实用新型的原理为：本实用新型利用热电器件，也称为温差电器件，是一种利用材料的热电效应发电的半导体器件，该器件两端在一定温差的作用下可向外输出电能。与传统通过切割磁力线运动产生电能的方式不同，这种器件没有运动部件，不需要维护，对热能品位（主要体现为热能的温度）范围适应性强，可根据不同的温度范围选择适当的热电器件，达到最好的发电效率。尤其重要的是，这种发电方式安装所需空间适应性强，从数个平方厘米到数万平方米均可使用，因此本实用新型可以根据不同型号，针对具有不同结构的漆包机进行合理定制，并具有共同的节能减耗效果。

现有漆包机在废气排放处热源（主要是烟囱），温度一般可达330~360℃，烟囱外壁面积达4~6平方米左右，可以作为本实用新型的基础。

本实用新型的有益效果是：

一、本实用新型通过漆包机高温部位热能的二次开发，热电器件在温差环境下发电，将热能转化为电能，对漆包机进行辅助供电，节省了能源，降低了资源成本。

二、本实用新型进一步地开发利用了漆包机在燃烧处理VOC时产生的热量，并将热能转化为电能，并非永动机原理，而是充分利用了漆包机在生产过程中浪费的能源，对于类似生产设备在节省资源方面思维带来启示作用。

三、本实用新型结构简单，易于推广。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种低电耗漆包机的结构示意图。

图中，1漆包机烟囱，2钢架，3热电器件套，4冷却水循环管道。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

实施例1：

在截面为正方形的漆包机烟囱1上安装本实用新型一种低电耗漆包机，烟囱高度为1.5米，长宽均为0.7米，外表面面积约为4平方米。漆包机正常工作时温度为330~360℃。选取工作温度在350℃左右的热电器件，其尺寸为40×40毫米，每一片在350℃（温差）左右时可输出电功率7瓦左右，则热电器件套3可排列热电器件4㎡/（0.04m×0.04m）=2500片。

在烟囱外壁表面架设钢架2，将热电器件以锡焊的方式固定在烟囱外壁上，并由钢架做整体支撑；热电器件的另一侧安装冷却水循环管道4，为直径10mm的薄壁铝管，确保每一片器件中央都与铝管相连，铝管由钢架支撑。铝管内通冷水，用水泵驱动循环。热电器件彼此连接，热电器件套3的输出端与变电设备相连，变电设备的输出端与漆包机连接。

理论上，所安装热电器件套3的总输出功率为2500×7瓦=17.5千瓦，每小时可对外输出电量17.5kwh，每天输出电量420kwh，经过变电设备等合理损耗，最终基本满足或大幅减少漆包机生产所需的耗电量，正常工作状态下理论上实现了整个漆包机的零电耗。

实施例2：

在圆柱形的漆包机烟囱1上安装本实用新型一种低电耗漆包机，烟囱高度为2米，外周直径为0.8米，外表面面积约为5平方米。漆包机正常工作时温度为330~360℃。选取工作温度在350℃左右的热电器件，其尺寸为40×40毫米，每一片在350℃（温差）左右时可输出电功率7瓦左右，则热电器件套3可排列热电器件5㎡/（0.04m×0.04m）=3125片。

在烟囱外壁表面架设钢架2，钢架2上设有热电器件安装框架，将热电器件固定在热电器件安装框架内，热电器件一侧贴近烟囱外壁；热电器件的另一侧安装冷却水循环管道4，为直径10mm的薄壁铝管，确保每一片器件中央都与铝管相连，铝管由钢架支撑。铝管内通冷水，用水泵驱动循环。热电器件彼此连接，热电器件套3的输出端与变电设备相连，变电设备的输出端与漆包机连接。钢架外设有一层塑料隔热膜，将热电器件套和冷却水循环管道包裹在其内，同时起到遮灰以及防止工作人员误触电作用。

理论上，所安装热电器件套3的总输出功率为3125×7瓦=21.875千瓦，每小时可对外输出电量21.875kwh，每天输出电量525kwh，经过变电设备等合理损耗，最终基本满足或大幅减少漆包机生产所需的耗电量，正常工作状态下理论上实现了整个漆包机的零电耗。

实施例3：

在圆柱形的漆包机烟囱1上安装本实用新型一种低电耗漆包机，烟囱高度为2米，外周直径为0.8米，外表面面积约为5平方米。漆包机正常工作时温度为330~360℃。选取工作温度在350℃左右的热电器件，其尺寸为40×40毫米，每一片在350℃（温差）左右时可输出电功率7瓦左右，则热电器件套3可排列热电器件5㎡/（0.04m×0.04m）=3125片。

在烟囱外壁表面架设钢架2，钢架2上设有热电器件安装框架，将热电器件固定在热电器件安装框架内，热电器件一侧采用导热胶与烟囱外壁固定连接；热电器件的另一侧安装冷却水循环管道4，为直径10mm的薄壁铝管，确保每一片器件中央都与铝管相连，铝管由钢架支撑。铝管内通冷水，用水泵驱动循环。热电器件彼此连接，热电器件套3的输出端与变电设备相连，变电设备的输出端与漆包机连接。钢架外设有一层塑料隔热膜，将热电器件套和冷却水循环管道包裹在其内，同时起到遮灰以及防止工作人员误触电作用。

理论上，所安装热电器件套3的总输出功率为3125×7瓦=21.875千瓦，每小时可对外输出电量21.875kwh，每天输出电量525kwh，经过变电设备等合理损耗，最终基本满足或大幅减少漆包机生产所需的耗电量，正常工作状态下理论上实现了整个漆包机的零电耗。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1. 一种低电耗漆包机，其特征在于：在漆包机烟囱外壁上沿外壁形状架设钢架，钢架上设有热电器件套，热电器件套包括多个热电器件，热电器件的一侧贴近漆包机烟囱，另一侧设有冷却水循环管；热电器件套的输出端与变电设备连接，变电设备输出端与漆包机连接。

2. 根据权利要求1所述的一种低电耗漆包机，其特征在于：所述热电器件的一侧贴近漆包机烟囱为锡焊固定连接。

3. 根据权利要求1或2所述的一种低电耗漆包机，其特征在于：所述热电器件套内热电器件呈方阵排列。

4. 根据权利要求3所述的一种低电耗漆包机，其特征在于：所述钢架外设有一层隔热层，热电器件套和冷却水循环管位于隔热层与烟囱外壁之间。