[发明专利]定型机废气的热回收及净化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理大量带热废气的热回收及净化装置，尤其是定型机废气的热回收及净化装置。

背景技术

我国是世界上最大的纺织品服装生产和出口国，纺织业可持续发展对我国经济发展和解决社会就业问题至关重要。而纺织业同时也是一个高污染高能耗行业，其中定型机的能耗污染尤为严重，一般定型机内部加热温度在160～220摄氏度，其废气排放温度在150-210摄氏度之间，废气排放量大约每小时2500～6000立方米，单台定型机耗能40-120万大卡，经估算，其中织物加工定型所消耗的热能仅占其25-30％，机体热损失约占8-10％，这部分损失包括两方面因素，其一是机体的热辐射，包括输气管道的热辐射，第二是定型机是不封闭的结构，当内部气压不平衡时热废气，从缝隙处溢出而浪费热量；此外大量热能(60％以上)随废气散失到大气中，极为消耗热能，且所排放的废气中包含布料的细绒及染料颗粒、油污物，直接排放入空气中会造成严重环境污染。因此，有必要对定型机的废气进行热回收及净化，以达到节能降污的目标。

目前国内外市场常用的定型机废气的热回收及净化设备，其中热回收部分常常采用外置热交换设备如塔式换热设备来实现其热回收功能，结构较为复杂，例如采用翼片管或波纹管作为热交换组件及采用热油交换技术或水汽交换技术等，其设备成本造价及维护成本均较高，且未能适应定型机大排量热空气的交换需求，最终尾气排放温度较高，余热回收效率未至理想。

这类热回收设备在实际使用过程中，因热风管的长度较长，口径小，且热交换方式复杂，容易因热废气中的细绒及染料颗粒、油污物集聚而造成堵塞现象，使用寿命较短，有多种安全隐患。

另一方面，其采用的废气净化主要有两种方式，一类是常规的水幕喷淋除尘技术或过滤技术，成本低但除尘除油效率较低；另一类是在上述净化基础上加装静电除尘技术，效果虽好，但成本高且难于维护，两者均不能很好的满足定型机大排量废气的净化要求。

此外，现有的定型机废气的热回收及净化设备，均针对于某一型号的定型机定制，使用范围较窄，无法简单的安装应用在现用的定型机上。

同时现有技术，导气走管距离偏长，且均未针对内部气压均衡问题提出解决方案，导致整体热辐射和机壳溢热现象得不到彻底改善。

由此，需要一种结构简单成本低，维护少，安装及扩充简单而应用范围广，且机体溢热少而热能回收效果及净化效率高的定型机废气的热回收及净化设备。

发明内容

为克服以上现有定型机废气的热回收及净化设备存在的缺陷，本发明需要解决的问题是提供一种结构简单成本低，维护少，安装及扩充简单而应用范围广，且热能回收及净化效率高的定型机废气的热回收及净化设备。

为了解决以上旧有设备存在的缺陷，本发明沿如下的技术思路来解决旧有缺陷，一是要有尽可能短的输入和输出气体通道，以及在整体结构中避免高温部分外露，以减少机身热辐射避免热能流失，同时在定型机内部构建气流循环，避免热能从定型机缝隙外溢来降低热能流失；二是要有充裕的通道口径，尽量短的热交换长度，避免管道的弯角结构，以减少堵塞现象和实现大排量热能交换，同时避免采用热媒介交换技术及异形热交换管结构，以简化整体结构的复杂度，降低生产成本和维护成本；三是输入和输出气体通道与定型机的接口要具有可调整性，以方便灵活部署本发明产品，特别是方便对旧定型机进行改造。

按照以上发明思路实施的的定型机废气的热回收及净化装置，包括通过支撑架安装在定型机主体上方的热交换装置和净化器机箱，由于定型机是大型机械，宽度一般3米以上，长度30-40米左右，其顶部通常为平顶或圆弧顶，有足够充裕的空间加装热交换装置和净化器机箱，本发明所采用的热交换装置以沿定型机纵向走向的纵长形热交换机箱为主体，以实现直线热废气交换通道，并通过废气收集管和净气输入管与定型机内部定型室连通并实现空气交换和热能回收，热交换机箱外露壳体均加装隔热板以降低自身热辐射，热交换机箱排出的废气通过废气导出管输送到净化器机箱，净化器机箱连接有抽废气马达，经过净化处理后的废气经废气排放管排出。

本发明所述热交换机箱为封闭的圆筒形或方形箱体结构，内部是中空的热交换室，前端有封闭的前端废气室，后端有封闭的后端废气室，前述废气导出管连通在后端废气室后部；

热交换室内部有多根金属圆管组成的热交换管组贯通热热交换室前后端并连通前端废气室和后端废气室。采用这种结构的热交换室，高温热废气被收拢在热交换管内，外围是温度相对较低的加热净气，从而减少了热交换机箱的外壳温度，降低机器自身的散热程度。