TWI765718B - 拉幅設備 - Google Patents

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Abstract

本發明包含燃燒單元、排氣單元及氣體回收單元。燃燒單元用於燃燒從拉幅單元排出的氣體，其中拉幅單元係用於乾燥織物。排氣單元用於將從燃燒單元排出的氣體釋放到空氣中。氣體回收單元用於將從燃燒單元排出的氣體提供至拉幅單元。本發明可以完整地移除大量包含油氣造成的甲醛等空氣汙染物（如灰塵、氣味、白煙等）、透過不斷的氣體循環以很少量地將排出的氣體釋放至空氣中、藉由提供熱空氣而避免火災、改善生產力及品質及降低能源消耗以解決國內外相關廠商所面對的環境問題並最大化企業利潤。

Description

拉幅設備
本發明係關於一種拉幅（tenter）設備，特別關於一種拉幅設備，用於燃燒大量空氣汙染物、透過流程中高溫廢熱的循環來提供熱空氣，以增加產量、改善品質、減少燃料及避免火災，其中所述空氣汙染物包含在拉幅機運作過程中產生的甲醛（formaldehyde）等，如灰塵、氣味及白煙。相較於傳統方法，本發明的拉幅設備具有更優良的功能且較經濟實惠。
在染色過程中受染色的織物被浸入各種處理化學品（如織物柔軟劑等）以使其不會收縮或拉伸，並接著以每分鐘40公尺到50公尺連續地被轉移到拉幅裝置的過程中，織物的左側及右側被固定在拉幅工具（tenter tool）上。於此，織物藉由使用裝設在拉幅工具的多個燃燒機及烘乾機所提供約200ºC的高溫熱空氣而被烘乾。此外，烘乾區域包含每個機器的數個到十個或更多的子區域。在此過程中，隨著浸泡有織物的化學物蒸發，會產生含甲醛等（如灰塵、氣味、白煙及顆粒物）的大量的嚴重空氣汙染物。
在根據習知技術的拉幅裝置的情況中，洗滌器（scrubber）、電子集塵器等被應用以處理從拉幅機排出的氣體。洗滌器為用於藉噴灑或粉碎（pulverize）水吸收及處理空氣中的顆粒的裝置。並且，電子集塵器是一種利用靜電原理的設備，其中在放電電極上被施予負電荷氣體或液體中的顆粒上，以產生負離子，然後氣體中的灰塵因電力而被負離子帶走並移動到被施加正電壓以收集灰塵的集塵電極。
洗滌器及電子集塵器在其他處理程序具有絕佳的效能，但在拉幅程序僅具有較低的汙染物處理效能，故其不可能能夠完全地移除由從拉幅機排出的油氣造成的如白煙等的空氣汙染物。並且，當無法向拉幅工具提供熱空氣而使從拉幅工具排出的大多氣體被排除時，大量的熱從拉幅工具會從散失，且安裝在設備中的燃燒器的運轉率會增加到損失的量，且因此燃料費用會增加50％或以上，並使得製造成本增加。據此，由於在使設備氣體排放量最小化的同時設備正在運作，使拉幅單元、排氣管等上堆積的油可能造成產品缺陷及起火，故需要定期清潔，且若未定期清潔則會經常發生火災。
〔技術問題〕
因此，本發明涉及提供一種拉幅設備，其可以完全地處理空氣汙染物並改善生產力及品質。
〔技術方案〕
為了解決上述問題，根據本發明的一拉幅設備可以包含一燃燒單元用於燃燒從一拉幅單元排出的一氣體，其中該拉幅單元係用於乾燥織物、一排氣單元用於將從該燃燒單元排出的一氣體釋放到空氣中，以及一氣體回收單元用於提供從該燃燒單元排出的該氣體至該拉幅單元。
該排氣單元可以包含一煙囪用於排出一氣體、一排氣管用於連接該煙囪至該燃燒單元，以及一調節風門設置於該排氣管內，用於調整流向該煙囪的一氣體的一流率。
該氣體回收單元可以包含一回收管用於連接該燃燒單元的一出口至該拉幅單元的一入口，以將來自該燃燒單元的一氣體導引至該拉幅單元。
該燃燒單元可以包含一燃燒腔室以及一主氣體送風器（main gas supply fan），該主氣體送風器用於將從該拉幅單元排出的一氣體吹向該燃燒腔室。
該燃燒單元可以更包含一過濾部連接於該主氣體送風器及該拉幅單元。
該燃燒單元可以為應用於一蓄熱式焚化爐（regenerative thermal oxidizer，RTO）的一蓄熱燃燒腔室。
該氣體回收單元可以更包含一輔助氣體送風器（auxiliary gas supply fan）連接於一回收管。
〔有利功效〕
根據本發明，可以完整地移除大量的灰塵、氣味、白煙等，其包含甲醛等，並在染色織物後伴隨拉幅機的乾燥程序。
並且，因可以直接供應及提供高溫氣體至拉幅單元，拉幅機中的織物的移動速度可以從42公尺/分鐘增加至大於或等於50公尺/分鐘。據此，織物的製造量增加。並且，耗能及因工作特性而用於拉幅單元中的織物柔軟劑藉提供足量的適當溫度的熱空氣而下降。
此外，由於油不會堆積在拉幅單元等上面，定期清潔為非必要的以降低維護及修理成本並避免起火。
〔最佳實施例〕
在下文中，將參照附圖描述根據本發明一實施例的拉幅設備1。
圖1為根據本發明一實施例所繪示的拉幅設備1的組件的示意性方塊圖，而圖2為繪示圖1中所示的拉幅單元10的示意圖。
參考圖1，本發明一實施例的拉幅設備1包含一燃燒單元20連接於拉幅單元10、一排氣單元30及一氣體回收單元40，其中燃燒單元20連接於拉幅單元10以燃燒在織物染色過程中必然產生的被汙染的空氣，及藉利用染色織物所產生的熱增加生產力。
拉幅單元10在織物染色過程中乾燥織物2。於此，織物2經過拉幅單元10，同時織物2的邊緣被支撐以良好地散開。在經過拉幅單元10的同時，織物2被暴露於高溫空氣中並被烘乾。據此，拉幅單元10包含一拉幅機100及一乾燥部120，其中拉幅機100係用於將織物2暴露於高溫空氣中，乾燥部120係用於提供高溫空氣至拉幅機100。乾燥部120以如熨燙中在大約200 ºC的熱空氣乾燥織物。
燃燒單元20燃燒從拉幅單元10排出的氣體。拉幅單元10以熱空氣乾燥織物2，其中織物2被以如織物軟化劑等的化學物品處理。於此，包含油成分的油氣（oil vapor）被產生。油氣被以濃煙的形式排出。燃燒單元20燃燒從拉幅單元10流進其的氣體（油氣）。油氣由於燃燒大多被轉化成二氧化碳，且部分被轉化成水。據此，因在拉幅單元10中乾燥織物2而產生的油氣被移除。並且，可以避免將油氣排至空氣中時產生的濃煙被排放。從燃燒單元20排出的氣體具有高於或等於210到230ºC的溫度。
排氣單元30可以將從燃燒單元20排出的氣體部份地釋放到空氣中。從燃燒單元20排出的氣體大多包含二氧化碳且部分包含水。據此，即使當排氣單元30釋放氣體至空氣中時，由有害物質引起的問題也不會發生。
氣體回收單元40將從燃燒單元20排出的氣體再次提供至拉幅單元10。氣體回收單元40大多將從燃燒單元20排出的氣體提供至拉幅單元10。氣體回收單元40將從燃燒單元20排出的氣體的90%或更多再次提供至拉幅單元10。氣體剩餘的10%或更少的剩餘量可以透過排氣單元30被排放至空氣中。
圖3為繪示圖1中所示的拉幅裝置1的另一實施例的圖。
參考圖2及圖3，拉幅單元10包含一拉幅單元出口130及一拉幅單元入口110，其中拉幅單元出口130係用於將因乾燥織物2而產生的氣體排出，拉幅單元入口110係用於透過氣體回收單元40提供氣體。從拉幅單元出口130排出的氣體的溫度低於流入拉幅單元入口110的氣體的溫度。例如，從拉幅單元出口130排出的氣體具有200 ºC的溫度，而流入拉幅單元入口110的氣體具有高於或等於210至230 ºC的溫度。
燃燒單元20為用於使用燃燒器燃燒流入一燃燒腔室200的氣體的燃燒裝置。燃燒單元20可以包含燃燒腔室200及一主氣體送風器210。主氣體送風器210將從拉幅單元10排出的氣體吹向燃燒腔室200。燃燒腔室200可以藉由燃燒透過使用主氣體送風器210所供應的氣體將有害物質、油氣等移除。並且，燃燒單元20可以更包含一過濾部220。過濾部220連接於主氣體送風器210及拉幅單元10。過濾部220移除包含在從拉幅單元10排出的氣體中的灰塵等。舉例而言，過濾部220包含一除濕器（demister）。除濕器分離及移除包含在流體中的液滴（droplet）或灰塵顆粒。據此，燃燒單元20的耐久度（durability）可以增加。
作為一示例，燃燒單元20可以為一蓄熱式焚化爐（regenerative thermal oxidizer，RTO）。據此，燃燒腔室200包含一燃燒器用於燃燒氣體及為蓄熱材料的陶器。蓄熱材料可以設置為覆蓋燃燒腔室200的內表面。在蓄熱式燃燒腔室200的情況中，如灰塵等的異物等堆積於蓄熱材料上，故蓄熱效率等被降低。據此，設置過濾部220是必須的。然而，本發明限於此。當燃燒腔室200非為蓄熱式燃燒腔室時，設置過濾部220可以是不必要的。蓄熱式燃燒腔室可以藉由有效率地耗能而完全地移除油氣（白煙）。
作為另一實施例，燃燒單元20可以包含燃燒腔室200、設置於燃燒腔室200中的一熱交換器（未示出於圖中），及設置於燃燒腔室200的出口的一氣體分配部（未示出於圖中）。氣體分配部可以連接燃燒腔室200的出口、氣體回收單元40及熱交換器。氣體分配部可以將從燃燒腔室200排出的氣體分配至熱交換器及氣體回收單元40。熱交換器根據燃燒腔室200的內周表面可以具有管狀形狀的纏繞（wound）。流入熱交換器的氣體可以加熱燃燒腔室200的內部溫度及降低在燃燒單元20中使用的燃料及能量。此外，由於蓄熱件未被使用，此實施例未設置過濾部220。
排氣單元30可以包含一煙囪（stack）300、一排氣管310及一調節風門（damper）320。煙囪300將氣體擴散到空氣中，排氣管310將煙囪300連接至燃燒單元20，調節風門320是設置在排氣管310上，調節風門320調整流向煙囪300的氣體的流率（flow rate）。調節風門320可以藉調整其開口率（opening rate）A以調整氣體的流率。由乾燥部120消耗的熱空氣的量（能量）可以根據調節風門320的開口率而被調整。
作為一實施例，調節風門320具有小於或等於10%的開口率A。據此，從燃燒單元20排出的氣體的低於或等於10%可以透過排氣管310流向煙囪300。剩餘的90%或更多的氣體透過氣體回收單元40被供至拉幅單元10。被氣體回收單元40回收的氣體可以被供至乾燥部120及再次供至拉幅機100。據此，供至拉幅機100的氣體流率根據調節風門320的開口率為可調的，使用於加熱乾燥部120中的氣體所消耗的能量被降低。
氣體回收單元40包含一回收管400。回收管400連接燃燒單元20的出口至拉幅單元入口110。回收管400將來自燃燒單元20的氣體導至拉幅單元10。同時，調節風門320設置於煙囪300及一連接部之間，其中該連接部位於回收管400及排氣管310之間。據此，調節風門320可以調整透過回收管400回收的氣體的流率。同時，氣體回收單元40可以更包含一輔助氣體送風器（auxiliary gas supply fan）410。輔助氣體送風器410可以將從燃燒單元20排出的氣體吹向拉幅單元入口110。
根據本發明一實施例，在染色後伴隨乾燥織物2的程序的氣味及白煙可以被移除。並且，因可以直接供應及提供高溫氣體至拉幅單元10，拉幅機100中的織物2的移動速度可以從42公尺/分鐘增加至大於或等於50公尺/分鐘。據此，織物2的製造量增加。並且，拉幅單元10中的織物柔軟劑的使用量下降。此外，由於堆積在拉幅單元100等上方的油減少，維護及修理的成本降低且可以因油的堆積所引起的火災。
同時，拉幅單元10的乾燥部120包含一拉幅燃燒器，用於提供熱空氣予織物。並且，根據本發明一實施例的拉幅設備1可以更包含一控制部（未示出於圖中），控制部控制拉幅單元10、氣體回收單元40、燃燒單元20及排氣單元30的運作。
控制部可以藉由調整拉幅燃燒器的運作而降低拉幅單元10消耗的能量。例如，在拉幅單元10的運作前期，控制部可以藉操作拉幅燃燒器以提供熱空氣至織物。隨後，在拉幅單元10中，透過拉幅機燃燒器的熱源及由氣體回收單元40供應的熱源，織物被熱空氣氣體乾燥。於此，當因由拉幅燃燒器提供的熱源及氣體回收單元40提供的熱源而使熱空氣氣體的溫度高於或等於一預設溫度時，控制部可以藉停止拉幅燃燒器的運作而降低拉幅單元10中的耗能。據此，控制部可以阻擋透過排氣單元30排放的排氣，並將燃燒單元20排出的氣體提供至拉幅單元10。然而，控制部可以透過排氣單元30調整氣體的排放。
同時，從拉幅單元10排出的氣體透過燃燒單元20及氣體回收單元30而循環。據此，可以防止空氣汙染物的排放。並且，從燃燒單元20排出的氣體可以透過氣體回復單元40被直接供至拉幅單元10，亦即不需要用於使用從燃燒單元20排出的氣體的熱源的額外熱交換器。據此，熱回收率可以提高到高於或等於90%，亦即熱回收率非常高。
儘管已經參照附圖詳細描述了本發明的示例性實施例及其優點，但是對於本發明所屬領域的通常知識者而言顯而易見的是，在不背離本發明的範圍的情況下，可以在此進行各種改變、替換及變更。
1:拉幅設備 2:織物 10:拉幅單元 100:拉幅機 110:拉幅單元入口 120:乾燥部 130:拉幅單元出口 20:燃燒單元 200:燃燒腔室 210:主氣體送風器 220:過濾部 30:排氣單元 300:煙囪 310:排氣管 320:調節風門 40:氣體回收單元 400:回收管 410:輔助氣體送風器 A:開口率
圖1為根據本發明一實施例所繪示的拉幅設備的組件的示意性方塊圖。 圖2為繪示圖1中所示的拉幅單元的示意圖。 圖3為繪示圖1中所示的拉幅裝置的另一實施例的圖。
1:拉幅設備
10:拉幅單元
110:拉幅單元入口
130:拉幅單元出口
20:燃燒單元
200:燃燒腔室
210:主氣體送風器
220:過濾部
30:排氣單元
300:煙囪
310:排氣管
320:調節風門
40:氣體回收單元
400:回收管
410:輔助氣體送風器
A:開口率

Claims (10)

  1. 一種拉幅設備，包含：一燃燒單元，用於燃燒從一拉幅單元排出的一氣體，其中該拉幅單元係用於乾燥織物；一排氣單元，用於將從該燃燒單元排出的一氣體釋放到空氣中；以及一氣體回收單元，用於提供從該燃燒單元排出的該氣體至該拉幅單元，其中該氣體回收單元包含一回收管用於連接該燃燒單元的一出口至該拉幅單元的一入口，以將來自該燃燒單元的一氣體導引至該拉幅單元。
  2. 如請求項1所述的拉幅設備，其中該排氣單元包含：一煙囪，用於排出一氣體；一排氣管，用於連接該煙囪至該燃燒單元；以及一調節風門，設置於該排氣管內且用於調整流向該煙囪的一氣體的一流率。
  3. 如請求項1所述的拉幅設備，其中該燃燒單元包含：一燃燒腔室；以及一主氣體送風器，用於將從該拉幅單元排出的一氣體吹向該燃燒腔室。
  4. 如請求項3所述的拉幅設備，其中該燃燒單元更包含一過濾部連接於該主氣體送風器及該拉幅單元。
  5. 如請求項3所述的拉幅設備，其中該燃燒單元使用一燃燒器燃燒流入該燃燒腔室的一氣體。
  6. 如請求項5所述的拉幅設備，其中該燃燒單元為一蓄熱式焚化爐。
  7. 如請求項1所述的拉幅設備，其中該拉幅單元包含一拉幅燃燒器用於提供熱空氣至織物，該拉幅設備更包含一控制部用於控制該拉幅燃燒器、該氣體回收單元、該燃燒單元及該排氣單元的運作，且其中當因由該拉幅燃燒器提供的一熱源及該氣體回收單元提供的一熱源而使一熱空氣氣體的一溫度高於或等於一預設溫度時，該控制部停止該拉幅燃燒器的運作並降低該拉幅單元的耗能。
  8. 如請求項7所述的拉幅設備，其中該控制部阻擋透過該排氣單元排放的一排氣，並將該燃燒單元排出的該氣體提供至該拉幅單元。
  9. 如請求項1所述的拉幅設備，其中從該拉幅單元排出的一氣體透過該燃燒單元及該氣體回收單元再次循環到該拉幅單元。
  10. 如請求項1所述的拉幅設備，其中從該燃燒單元排出的該氣體透過該氣體回收單元被直接供至該拉幅單元。
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