專利名稱:一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種烘干加熱/換熱系統(tǒng),尤其是涉及一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú) 立熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)輕工業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展,在家用電器、塑料、電子、家具、車輛、箱柜及機(jī) 械行業(yè)生產(chǎn)方面的耗能,越來(lái)越突顯出高耗能所帶來(lái)的能源成本問(wèn)題,而噴涂/噴漆設(shè)備 的高耗能尤為突出,特別是噴涂/噴漆懸掛軌道鏈烘干箱生產(chǎn)線中的烘干加熱/換熱系統(tǒng)。目前,常見(jiàn)的烘干加熱/換熱系統(tǒng)的類型主要有燃油加熱火管型(輕柴油)、燃?xì)?加熱火管型(天然氣)、燃?xì)饧訜峄鸸苄?石油液化氣)、燃煤加熱火管型(化石煤、焦炭)寸。其中,燃油加熱火管型(輕柴油)的烘干加熱/換熱系統(tǒng)包括一保溫箱體,保溫箱 體內(nèi)設(shè)置有換熱器,保溫箱體外設(shè)置有燃燒器,保溫箱體上部設(shè)置有熱風(fēng)出口,熱風(fēng)出口通 過(guò)風(fēng)管與噴涂/噴漆懸掛軌道鏈烘干箱生產(chǎn)線中的烘干隧道箱的進(jìn)風(fēng)口連接,換熱器由多 根不銹鋼管制成,不銹鋼管以I型、U型垂直或橫向水平連接,換熱器的不銹鋼管內(nèi)滿容積 進(jìn)入高溫火焰和煙氣(溫度約1500 900°C ),高溫火焰和煙氣流過(guò)換熱器的不銹鋼管時(shí), 把火焰中的熱焓通過(guò)換熱器的不銹鋼管的管壁傳熱、導(dǎo)熱,通過(guò)管壁熱交換后,散發(fā)的熱量 加熱保溫箱體內(nèi)的冷空氣,通過(guò)冷熱交換把保溫箱體內(nèi)的冷空氣加熱至220 170°C,被加 熱后的高溫?zé)峥諝馔ㄟ^(guò)熱風(fēng)出口、風(fēng)管及烘干隧道箱的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入烘干隧道箱內(nèi),經(jīng)噴涂/ 噴漆后的掛件或產(chǎn)品在烘干隧道箱內(nèi)行走的過(guò)程中充分吸收熱空氣中的熱量,使掛件或產(chǎn) 品表面的涂料/漆料固化、附著、干燥,而降溫后的空氣通過(guò)噴涂/噴漆懸掛軌道鏈烘干箱 生產(chǎn)線中的鼓風(fēng)/引風(fēng)機(jī)(即內(nèi)循環(huán)高溫風(fēng)機(jī))二次進(jìn)入保溫箱體內(nèi)經(jīng)換熱器表面?zhèn)鳠嵩?加熱到需要的熱空氣溫度后二次進(jìn)入烘干隧道箱內(nèi),繼續(xù)對(duì)噴涂/噴漆后移動(dòng)的掛件或產(chǎn) 品進(jìn)行烘干、干燥,如此往復(fù)循環(huán)。第二種燃?xì)饧訜峄鸸苄?天然氣)的烘干加熱/換熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與燃油加熱火 管型(輕柴油)的烘干加熱/換熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處僅在于其在保溫箱體 外設(shè)置的是燃?xì)馊紵?,天然?石油液化氣燃燒后將火焰和煙氣噴入換熱器的不銹鋼管 中,通過(guò)換熱器的不銹鋼管的管壁進(jìn)行換熱,保溫箱體內(nèi)的冷空氣被加熱到所需(220 170°C )的高溫?zé)峥諝鈺r(shí),通過(guò)風(fēng)管道進(jìn)入烘干隧道箱內(nèi),該烘干加熱/換熱系統(tǒng)的工作過(guò) 程與燃油加熱火管型(輕柴油)的烘干加熱/換熱系統(tǒng)的工作過(guò)程也基本相同,所不同的 是其使用的燃料為天然氣。第三種燃?xì)饧訜峄鸸苄?石油液化氣)的烘干加熱/換熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程 與燃?xì)饧訜峄鸸苄?天然氣)的烘干加熱/換熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程相同,只是其所使用 的燃料為石油液化氣。第四種燃煤加熱火管型(化石煤火焦炭)的烘干加熱/換熱系統(tǒng)中的換熱器與燃 油加熱火管型(輕柴油)的烘干加熱/換熱系統(tǒng)中的換熱器相同,不同的是其使用了一臺(tái)
4燃煤熱風(fēng)爐,通過(guò)燃煤熱風(fēng)爐的爐膛內(nèi)的燃料煤燃燒后產(chǎn)生的高溫?zé)煔?800 600°C )進(jìn) 入煙火管,通過(guò)換熱器的不銹鋼管的管壁進(jìn)行熱交換,通過(guò)管壁換熱,加熱管壁外由鼓風(fēng)機(jī) 吹進(jìn)箱體內(nèi)的冷空氣,經(jīng)過(guò)換熱后被加熱的冷空氣達(dá)到烘干噴涂/噴漆掛件或產(chǎn)品的熱空 氣溫度時(shí),熱空氣通過(guò)熱風(fēng)出口和連接風(fēng)管接入烘干隧道箱的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入烘干隧道箱內(nèi); 另一種是燃煤熱風(fēng)爐換熱室內(nèi)的換熱器經(jīng)冷熱交換后的熱風(fēng)由熱風(fēng)出口及風(fēng)管由引風(fēng)機(jī) 引出,連接烘干隧道箱的熱風(fēng)進(jìn)口后進(jìn)入烘干隧道箱內(nèi),被噴涂/噴漆后的掛件和產(chǎn)品吸 收熱空氣中的熱量后降溫的空氣再用循環(huán)鼓風(fēng)/引風(fēng)機(jī)引入燃煤熱風(fēng)爐內(nèi)的換熱室,經(jīng)換 熱器二次交換加熱空氣,如此往復(fù)循環(huán),其所使用的燃料是化石煤或焦炭,由于燃煤價(jià)格相 對(duì)較低,對(duì)生產(chǎn)來(lái)說(shuō)產(chǎn)品成本也較低,但熱利用率較低,通常的熱利用率為30 15%,排出 的煙氣溫度約有500 400°C ;同時(shí),排出的煙氣中的污染物(S02、C02、C0、N0x)和顆粒物嚴(yán) 重地污染了大氣環(huán)境。上述各種烘干加熱/換熱系統(tǒng)共同存在以下缺點(diǎn)1)由于換熱器在高溫火焰的加熱狀態(tài)下,其抗氧化速率會(huì)大大的衰減與降低,因 此為了延長(zhǎng)換熱器的使用壽命,大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)在配置換熱器的時(shí)候,基本采用了不銹鋼 管制造的換熱器,但由于金屬導(dǎo)熱系數(shù)的不同,不銹鋼的導(dǎo)熱熱阻相對(duì)較大,因此導(dǎo)致?lián)Q熱 器的換熱效率較低。同時(shí),由于燃燒器燃燒時(shí)噴射的火焰推力較大,速度較快,高溫火焰和 煙氣在不銹鋼管的管道中的行程較短,穿過(guò)的流速較快,大量的熱量未經(jīng)交換便被排出,所 以熱能利用率不高,雖然燃燒器有節(jié)點(diǎn)控制,控制瞬間高溫火焰和煙氣溫度的啟停,有間歇 時(shí)間,減少了燃料的消耗量,但由于換熱器的換熱利用率不高,一般只有30 15%,大量的 熱量是隨著燃油、燃?xì)?、燃煤過(guò)程的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)排煙管道排放到大氣中去了(排出的煙 氣溫度800 500°C ),這樣不僅造成了能源浪費(fèi),而且給大氣造成了嚴(yán)重的污染。2)由于換熱器大多使用不銹鋼管制造而成,因此換熱器的制造成本也比較大。3)同時(shí)因?yàn)椴讳P鋼的導(dǎo)熱系數(shù)較低,傳熱熱阻較大,換熱熱損失較高;此外,由于 不銹鋼具有密度大和熱膨脹較小的特點(diǎn),使得換熱器起熱慢,加熱時(shí)間較長(zhǎng)。以上所述情況尤其在低溫季節(jié)的生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)段,室外空氣的溫度較低,濕度較大 (水分較高),冷量較多,影響生產(chǎn)車間空氣溫度較低時(shí),燃燒器燃燒后再經(jīng)換熱器傳熱/加 熱冷空氣時(shí)增溫的時(shí)間就比較長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠有效提高換熱效率,降低燃料消耗 量,且成本低、使用壽命長(zhǎng)的噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管(翅片式)節(jié)能加熱/換熱系 統(tǒng)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立 熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng),包括保溫箱體,所述的保溫箱體內(nèi)從上至下依次設(shè)置有冷凝室、 換熱器和儲(chǔ)液/傳熱室,所述的換熱器主要由換熱室和均勻設(shè)置于所述的換熱室內(nèi)的若干 根翅片式熱管組成,所述的翅片式熱管分別與所述的冷凝室和所述的儲(chǔ)液/傳熱室相連 通,所述的儲(chǔ)液/傳熱室內(nèi)充裝有高效的導(dǎo)熱介質(zhì),所述的保溫箱體的底部連接有燃燒裝 置,所述的保溫箱體的對(duì)稱兩側(cè)分別連接有用于導(dǎo)入冷風(fēng)的進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩和用于導(dǎo)出熱風(fēng)的出 風(fēng)風(fēng)罩,所述的進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩和所述的出風(fēng)風(fēng)罩均與所述的換熱室相連通,所述的進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩連接有鼓風(fēng)/引風(fēng)機(jī)。所述的換熱室通過(guò)上孔板與所述的冷凝室相連接,所述的上孔板上均勻設(shè)置有若 干個(gè)上通孔,所述的換熱室通過(guò)下孔板與所述的儲(chǔ)液/傳熱室相連接,所述的下孔板上均 勻設(shè)置有若干個(gè)與所述的上通孔相對(duì)應(yīng)的下通孔,所述的翅片式熱管通過(guò)所述的上通孔與 所述的冷凝室相連通,所述的翅片式熱管通過(guò)所述的下通孔與所述的儲(chǔ)液/傳熱室相連
通 o所述的翅片式熱管采用導(dǎo)熱性能良好的雙金屬銅鋁復(fù)合材料、雙金屬鋼鋁復(fù)合材 料、單金屬鋼材料制成。所述的燃燒裝置主要由外置的燃燒器和獨(dú)立的燃燒室組成,所述的燃燒室位于所 述的儲(chǔ)液/傳熱室的下方且與所述的儲(chǔ)液/傳熱室相連接,所述的燃燒室的一側(cè)通過(guò)火焰 通入管與所述的燃燒器相連接,所述的燃燒室與連接有所述的燃燒器對(duì)稱的一側(cè)設(shè)置有用 于排出高溫?zé)煔獾呐艧煿?,所述的排煙管與外部的余熱回收器連接。所述的燃燒室內(nèi)設(shè)置有上排火焰擋板和下排火焰擋板,所述的上排火焰擋板中的 每個(gè)火焰擋板和所述的下排火焰擋板中的每個(gè)火焰擋板均平行且等間距排列,所述的上排 火焰擋板中的每個(gè)火焰擋板的上端與所述的燃燒室的內(nèi)側(cè)頂部相連接,所述的下排火焰擋 板中的每個(gè)火焰擋板的下端與所述的燃燒室的內(nèi)側(cè)底部相連接,所述的上排火焰擋板中的 各個(gè)火焰擋板和所述的下排火焰擋板中的各個(gè)火焰擋板相互交錯(cuò)分布構(gòu)成火焰回程流道, 所述的燃燒器噴出的火焰通過(guò)所述的火焰通入管及所述的火焰回程流道的入口進(jìn)入所述 的火焰回程流道,向所述的儲(chǔ)液/傳熱室放熱,所述的火焰回程流道的出口通過(guò)所述的排 煙管排出高溫?zé)煔?。所述的進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩為斗型進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩,所述的出風(fēng)風(fēng)罩為斗型出風(fēng)風(fēng)罩,所述的保溫 箱體的對(duì)稱兩側(cè)分別設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,所述的進(jìn)風(fēng)口和所述的出風(fēng)口均與所述的換 熱室相連通,所述的斗型進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩的寬端與所述的進(jìn)風(fēng)口相連接,所述的斗型進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩的 窄端通過(guò)進(jìn)風(fēng)管與所述的鼓風(fēng)/引風(fēng)機(jī)相連接,所述的斗型出風(fēng)風(fēng)罩的寬端與所述的出風(fēng) 口相連接,所述的斗型出風(fēng)風(fēng)罩的窄端連接有熱風(fēng)排出管。本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)還包括溫度自動(dòng)控制裝置,所述的溫度自動(dòng)控制裝置主 要由數(shù)字顯示溫度控制儀和溫度傳感器組成,所述的數(shù)字顯示溫度控制儀與所述的溫度傳 感器相連接,所述的溫度傳感器設(shè)置于所述的熱風(fēng)排出管與所述的斗型出風(fēng)風(fēng)罩的窄端相 連接的一端的上方。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1)、本發(fā)明采用導(dǎo)熱效率較高的熱管(翅片式)作為散熱器件,可提高導(dǎo)熱系數(shù), 加快傳熱速度,增大散熱面積,減小導(dǎo)熱熱阻,增強(qiáng)導(dǎo)熱性能和效率,從而可增大散熱量,提 高本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的換熱效率(30 15% ),降低火焰溫度,減小排煙溫度,降低 燃料的消耗量。2)、由于本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)中的熱管(翅片式)位于換熱室內(nèi),并通過(guò)儲(chǔ)液 /傳熱室與燃燒室相隔離,不與高溫火焰煙氣直接接觸,因此可避免熱管(翅片式)氧化腐 蝕,可有效延長(zhǎng)本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的使用壽命。3)、由于無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)的工作溫度點(diǎn)低(30°C ),汽化傳熱快,因此采用翅片管作 為熱管的散熱器件,無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)汽化后的汽化熱可使熱管(翅片式)加熱升溫速度快、傳熱時(shí)間短,由于熱管本身具有良好的傳熱/導(dǎo)熱特性等特點(diǎn),這樣冷空氣在加熱時(shí)將會(huì)縮 小層溫,減小溫差,加熱均勻。4)、由于本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的熱管(翅片式)是采用導(dǎo)熱性能良好即具有 較高的導(dǎo)熱效率的雙金屬銅鋁復(fù)合材料、雙金屬鋼鋁復(fù)合材料、單金屬鋼材料制成的,與現(xiàn) 有的采用不銹鋼管相比,大大降低了制造成本。5)、為充分吸收燃料燃燒溫度中的熱能,本發(fā)明在燃燒室內(nèi)設(shè)置兩排火焰擋板,兩 排火焰擋板相互交錯(cuò)分布構(gòu)成一個(gè)火焰回程流道,該火焰回程流道能夠延長(zhǎng)燃燒器噴出的 火焰的流程,使設(shè)置于儲(chǔ)液/傳熱室內(nèi)的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)充分吸熱,從而加快熱管(翅片式) 的換熱速度,提高本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的熱交換效率。6)、本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí),內(nèi)部始終處在負(fù)壓/微壓狀態(tài)下,保溫箱 體內(nèi)沒(méi)有空氣阻力,這樣在熱傳導(dǎo)的過(guò)程中提高了傳熱的速度,同時(shí)減少了熱管(翅片式) 的管壁沿程的阻力系數(shù),降低了熱管(翅片式)的管壁內(nèi)外換熱的溫差(冷空氣和熱空 氣),最大限度地提高了熱效率。
圖1為本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的剖視示意一;圖2為本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的剖視示意二。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明提出的噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管(翅片式)節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng), 如圖1和圖2所示,其包括保溫箱體1,該保溫箱體1由鋼板制成的鋼板箱體21及在該鋼板 制成的箱體21外包覆一層保溫層22構(gòu)成,保溫箱體1內(nèi)從上至下依次設(shè)置有冷凝室6、換 熱器8和儲(chǔ)液/傳熱室7,換熱器8主要由換熱室81和均勻設(shè)置于換熱室81內(nèi)的若干根 翅片式熱管82組成,翅片式熱管82分別與冷凝室6和儲(chǔ)液/傳熱室7相連通,儲(chǔ)液/傳熱 室7內(nèi)充裝有傳熱快(30°C )的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)71,保溫箱體1的底部連接有燃燒裝置9,保 溫箱體1的對(duì)稱兩側(cè)分別連接有用于導(dǎo)入冷風(fēng)的進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩11和用于導(dǎo)出熱風(fēng)的出風(fēng)風(fēng)罩 12,進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩11和出風(fēng)風(fēng)罩12均與換熱室81相連通,進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩11連接有鼓風(fēng)機(jī)13。在此具體實(shí)施例中,換熱室81通過(guò)上孔板3與冷凝室6相連接,上孔板3上均勻 設(shè)置有若干個(gè)上通孔31,換熱室81通過(guò)下孔板4與儲(chǔ)液/傳熱室7相連接,下孔板4上均 勻設(shè)置有若干個(gè)與上通孔31相對(duì)應(yīng)的下通孔41,翅片式熱管82通過(guò)上通孔31與冷凝室6 相連通,翅片式熱管82通過(guò)下通孔41與儲(chǔ)液/傳熱室7相連通。在此,上孔板3和下孔板 4均由鋼板制成,上孔板3的周邊及下孔板4的周邊均與鋼板箱體21的四側(cè)內(nèi)壁相連接,實(shí) 際上,上孔板3與鋼板箱體21的內(nèi)側(cè)頂部之間的空間構(gòu)成冷凝室6,下孔板4與鋼板箱體 21的內(nèi)側(cè)底部之間的空間構(gòu)成儲(chǔ)液/傳熱室7,上孔板3與下孔板4之間的空間構(gòu)成換熱 室81。在此具體實(shí)施例中,翅片式熱管82采用導(dǎo)熱性能良好即具有較高的導(dǎo)熱效率的 雙金屬銅鋁復(fù)合材料、雙金屬鋼鋁復(fù)合材料、單金屬鋼材料制成。采用導(dǎo)熱效率較高的熱管 (翅片式)作為散熱器件,可提高導(dǎo)熱系數(shù),增大散熱面積,減小導(dǎo)熱熱阻,增強(qiáng)導(dǎo)熱性能和效率,從而增大了散熱量,提高了本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的換熱效率,降低火焰溫度,減 小排煙溫度,降低了燃料的消耗量;同時(shí)可極大地降低本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的制造成 本,此外,由于本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)中的熱管(翅片式)82位于換熱室81內(nèi),不與高溫 火焰煙氣直接接觸,因此可避免熱管(翅片式)82氧化腐蝕,可有效延長(zhǎng)本發(fā)明的加熱/換 熱系統(tǒng)的使用壽命。另一方面,由于無(wú)機(jī)《導(dǎo)熱介質(zhì)》71的工作溫度點(diǎn)較低(30°C),又采用 了雙金屬銅鋁復(fù)合材料、或雙金屬鋼鋁復(fù)合材料、或單金屬鋼材料制成的熱管(翅片式)82 作為散熱器件,可使熱管(翅片式)82加熱升溫速度快、傳熱時(shí)間短,由于熱管(翅片式)82 本身具有良好的傳熱/導(dǎo)熱特性等特點(diǎn),這樣冷空氣在加熱時(shí)將會(huì)縮小層溫,減小溫差,加 熱均勻。在此,在儲(chǔ)液/傳熱室7內(nèi)充裝的是無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)71,由于無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)71具有 沸點(diǎn)低、熱焓值高的特性,其汽化點(diǎn)低,傳熱快,其傳導(dǎo)系數(shù)超過(guò)任何一種流體載體,無(wú)機(jī)導(dǎo) 熱介質(zhì)71采用現(xiàn)有的技術(shù)。在此具體實(shí)施例中,燃燒裝置9主要由外置的燃燒器91和獨(dú)立的燃燒室92組成, 燃燒器91設(shè)置于保溫箱體1的外部,燃燒室92位于儲(chǔ)液/傳熱室7的下方且與儲(chǔ)液/傳 熱室7相連接,燃燒室92的一側(cè)通過(guò)火焰通入管93與燃燒器91相連接,燃燒室92與連接 有燃燒器91對(duì)稱的一側(cè)設(shè)置有用于排出高溫?zé)煔獾呐艧煿?4,排煙管94的另一端與外部 的余熱回收器(圖中未示出)連接。在此,單體形式的燃燒器91可以為燃油燃燒器(以柴 油作為燃料),也可以為燃?xì)馊紵?以天然氣或石油液化氣作為燃料)。在此,燃燒裝置9也可以采用其他形式的裝置,如采用以煤作為燃料的煙管式熱 風(fēng)爐。也可采用現(xiàn)有的加熱裝置替換燃燒裝置,如在儲(chǔ)液/傳熱室內(nèi)設(shè)置過(guò)流管,在過(guò)流 管(可用鋼管/銅管作為過(guò)流管)內(nèi)安裝電加熱管構(gòu)成加熱裝置,這種電加熱管的加熱裝 置通過(guò)過(guò)流管的管壁傳熱,以達(dá)到加熱無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)的目的。至于采用何種燃燒或加熱裝 置,則可以根據(jù)不同的生產(chǎn)企業(yè)的不同形式的噴涂/噴漆懸掛軌道鏈烘干箱生產(chǎn)線的性能 及工藝,生產(chǎn)企業(yè)及不同用戶的需求而采用不同形式的燃燒或加熱裝置。在此具體實(shí)施例中,燃燒室92內(nèi)設(shè)置有上排火焰擋板95和下排火焰擋板96,上 排火焰擋板95中的每個(gè)火焰擋板和下排火焰擋板96中的每個(gè)火焰擋板均平行且等間距排 列,上排火焰擋板95中的每個(gè)火焰擋板的上端與燃燒室92的內(nèi)側(cè)頂部相連接,下排火焰擋 板96中的每個(gè)火焰擋板的下端與燃燒室92的內(nèi)側(cè)底部相連接,上排火焰擋板95中的各個(gè) 火焰擋板和下排火焰擋板96中的各個(gè)火焰擋板相互交錯(cuò)分布構(gòu)成火焰回程流道,燃燒器 91噴出的火焰通過(guò)火焰通入管93及火焰回程流道的入口進(jìn)入火焰回程流道,位于火焰回 程流道內(nèi)的火焰抽儲(chǔ)液/傳熱室7放熱,火焰回程流道的出口向排煙管94排出高溫?zé)煔狻?為充分吸收燃料燃燒溫度中的熱能,本發(fā)明在燃燒室92內(nèi)設(shè)置兩排火焰擋板,兩排火焰擋 板相互交錯(cuò)分布構(gòu)成一個(gè)火焰回程流道,該火焰回程流道能夠延長(zhǎng)燃燒器噴出的火焰的流 程,使設(shè)置于儲(chǔ)液/傳熱室7內(nèi)的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)71充分吸熱,從而加快熱管(翅片式)82 的換熱速度,提高本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的熱交換效率。燃燒后的高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)火焰回 程流道的出口及排煙管94排出,為充分回收利用熱能,在排煙管94的出口端可安裝余熱回 收器,回收高溫?zé)煔庵械挠酂?,預(yù)熱冷空氣,冷空氣和高溫?zé)煔膺M(jìn)行熱交換后變成熱空氣, 在高壓、低速小風(fēng)量風(fēng)機(jī)的壓力作用下可通過(guò)進(jìn)風(fēng)管進(jìn)入本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行 二次加熱升溫后,再進(jìn)入噴涂/噴漆懸掛軌道鏈烘干箱生產(chǎn)線內(nèi)循環(huán)使用。還可以把預(yù)熱的冷空氣通過(guò)風(fēng)管連接到鼓風(fēng)機(jī)或引風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口,提高進(jìn)入加熱/換熱器的空氣溫度,縮 短加熱時(shí)間。在此具體實(shí)施例中,進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩11為斗型進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩,出風(fēng)風(fēng)罩12為斗型出風(fēng)風(fēng)罩, 保溫箱體1的對(duì)稱兩側(cè)分別設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口 14和出風(fēng)口 15,進(jìn)風(fēng)口 14和出風(fēng)口 15均與換 熱室81相連通,斗型進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩11的寬端與進(jìn)風(fēng)口 14相連接,斗型進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩11的窄端通過(guò) 進(jìn)風(fēng)管16與鼓風(fēng)機(jī)13相連接,斗型出風(fēng)風(fēng)罩12的寬端與出風(fēng)口 15相連接,斗型出風(fēng)風(fēng)罩 12的窄端連接有熱風(fēng)排出管17。本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)還可包括一個(gè)溫度自動(dòng)控制裝置(圖中未示出),該溫 度自動(dòng)控制裝置主要由數(shù)字顯示溫度控制儀(圖中未示出)和溫度傳感器18組成,數(shù)字顯 示溫度控制儀與溫度傳感器18相連接,溫度傳感器18設(shè)置于熱風(fēng)排出管17與斗型出風(fēng)風(fēng) 罩12的窄端相連接的一端的上方,通過(guò)溫度自動(dòng)控制裝置可實(shí)現(xiàn)對(duì)熱風(fēng)的溫度、燃燒室內(nèi) 的溫度及系統(tǒng)啟/停進(jìn)行自動(dòng)控制。在此,本發(fā)明的加熱/換熱器中的各個(gè)部件的連接口之間均為密封連接,可采用 焊接密封,達(dá)到氣密性好、無(wú)空氣泄漏的目的。在此,在燃燒室92的底部四周設(shè)置有固定支架19,也可設(shè)置滑輪裝置。本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)的工作原理為開(kāi)啟燃燒器91和鼓風(fēng)機(jī)13,當(dāng)燃燒器91 點(diǎn)燃柴油、天然氣或石油液化氣后,產(chǎn)生的高溫火焰煙氣通過(guò)火焰通入管93及火焰回程流 道的入口進(jìn)入火焰回程流道內(nèi),對(duì)儲(chǔ)液/傳熱室7內(nèi)的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)71進(jìn)行加熱,無(wú)機(jī)導(dǎo) 熱介質(zhì)71吸熱后迅速相變、汽化產(chǎn)生高溫汽化熱,高溫汽化熱通過(guò)下通孔41進(jìn)入熱管(翅 片式)82內(nèi),此時(shí)熱管(翅片式)82的管壁溫度可達(dá)到200 300°C,熱管(翅片式)82的 管壁及翅片的表面溫度在等溫狀態(tài)下循環(huán)導(dǎo)熱、散熱,加熱鼓風(fēng)機(jī)13通過(guò)進(jìn)風(fēng)管16及進(jìn)風(fēng) 風(fēng)罩11進(jìn)入換熱室81內(nèi)的冷空氣,通過(guò)冷熱交換,產(chǎn)生高溫?zé)峥諝?,高溫?zé)峥諝馔ㄟ^(guò)出風(fēng) 風(fēng)罩12及熱風(fēng)排出管17,由外部設(shè)備將排出的高溫?zé)峥諝馑偷绞褂脽峥諝獾墓に噲?chǎng)合中 使用,廢煙氣則通過(guò)排煙管94排出。儲(chǔ)液/傳熱室在靜態(tài)狀態(tài)下實(shí)質(zhì)上為一個(gè)充裝有無(wú)機(jī) 導(dǎo)熱介質(zhì)的儲(chǔ)液室,無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)受熱升溫汽化后該儲(chǔ)液室實(shí)質(zhì)上為一個(gè)傳熱/放熱室, 傳熱過(guò)程是在負(fù)壓(微壓)狀態(tài)下進(jìn)行,該儲(chǔ)液/傳熱室及全部熱管(翅片式)82內(nèi)實(shí)質(zhì) 上是一個(gè)負(fù)壓/微壓的系統(tǒng)。本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí),內(nèi)部始終處在負(fù)壓/微壓狀態(tài)下,沒(méi)有空氣阻 力,這樣在熱傳導(dǎo)的過(guò)程中提高了傳熱的速度,同時(shí)減少了熱管(翅片式)82的管壁沿程的 阻力系數(shù),降低了熱管(翅片式)82的管壁內(nèi)外換熱的溫差(冷空氣和熱空氣),最大限度 地提高了熱效率。同時(shí)由于本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)始終處在負(fù)壓/微壓狀態(tài), 因此充裝在儲(chǔ)液/傳熱室7內(nèi)的無(wú)機(jī)導(dǎo)熱介質(zhì)不會(huì)出現(xiàn)高壓爆炸/氧化腐蝕現(xiàn)象。本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)可與國(guó)內(nèi)、國(guó)外廠家生產(chǎn)的各種噴涂/噴漆懸掛軌道鏈 烘干箱生產(chǎn)線配套使用。同樣,在條件相同的情況下,本發(fā)明的加熱/換熱系統(tǒng)可適應(yīng)于其 他生產(chǎn)企業(yè)需要烘干、干燥的產(chǎn)品的使用。
權(quán)利要求
一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng),包括保溫箱體,其特征在于所述的保溫箱體內(nèi)從上至下依次設(shè)置有冷凝室、換熱器和儲(chǔ)液/傳熱室,所述的換熱器主要由換熱室和均勻設(shè)置于所述的換熱室內(nèi)的若干根翅片式熱管組成,所述的翅片式熱管分別與所述的冷凝室和所述的儲(chǔ)液/傳熱室相連通,所述的儲(chǔ)液/傳熱室內(nèi)充裝有導(dǎo)熱介質(zhì),所述的保溫箱體的底部連接有燃燒裝置,所述的保溫箱體的對(duì)稱兩側(cè)分別連接有用于導(dǎo)入冷風(fēng)的進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩和用于導(dǎo)出熱風(fēng)的出風(fēng)風(fēng)罩,所述的進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩和所述的出風(fēng)風(fēng)罩均與所述的換熱室相連通,所述的進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩連接有鼓風(fēng)/引風(fēng)機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng), 其特征在于所述的換熱室通過(guò)上孔板與所述的冷凝室相連接,所述的上孔板上均勻設(shè)置有 若干個(gè)上通孔,所述的換熱室通過(guò)下孔板與所述的儲(chǔ)液/傳熱室相連接,所述的下孔板上 均勻設(shè)置有若干個(gè)與所述的上通孔相對(duì)應(yīng)的下通孔,所述的翅片式熱管通過(guò)所述的上通孔 與所述的冷凝室相連通,所述的翅片式熱管通過(guò)所述的下通孔與所述的儲(chǔ)液/傳熱室相連iM o
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管節(jié)能加熱/換熱系 統(tǒng),其特征在于所述的翅片式熱管采用導(dǎo)熱性能良好的雙金屬銅鋁復(fù)合材料、雙金屬鋼鋁 復(fù)合材料、單金屬鋼材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng), 其特征在于所述的燃燒裝置主要由外置的燃燒器和獨(dú)立的燃燒室組成,所述的燃燒室位于 所述的儲(chǔ)液/傳熱室的下方且與所述的儲(chǔ)液/傳熱室相連接,所述的燃燒室的一側(cè)通過(guò)火 焰通入管與所述的燃燒器相連接,所述的燃燒室與連接有所述的燃燒器對(duì)稱的一側(cè)設(shè)置有 用于排出高溫?zé)煔獾呐艧煿埽龅呐艧煿芘c外部的余熱回收器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng), 其特征在于所述的燃燒室內(nèi)設(shè)置有上排火焰擋板和下排火焰擋板,所述的上排火焰擋板中 的每個(gè)火焰擋板和所述的下排火焰擋板中的每個(gè)火焰擋板均平行且等間距排列,所述的上 排火焰擋板中的每個(gè)火焰擋板的上端與所述的燃燒室的內(nèi)側(cè)頂部相連接,所述的下排火焰 擋板中的每個(gè)火焰擋板的下端與所述的燃燒室的內(nèi)側(cè)底部相連接,所述的上排火焰擋板中 的各個(gè)火焰擋板和所述的下排火焰擋板中的各個(gè)火焰擋板相互交錯(cuò)分布構(gòu)成火焰回程流 道,所述的燃燒器噴出的火焰通過(guò)所述的火焰通入管及所述的火焰回程流道的入口進(jìn)入所 述的火焰回程流道,向所述的儲(chǔ)液/傳熱室放熱,所述的火焰回程流道的出口通過(guò)所述的 排煙管排出高溫?zé)煔狻?br>
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng), 其特征在于所述的進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩為斗型進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩,所述的出風(fēng)風(fēng)罩為斗型出風(fēng)風(fēng)罩,所述的保 溫箱體的對(duì)稱兩側(cè)分別設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口,所述的進(jìn)風(fēng)口和所述的出風(fēng)口均與所述的 換熱室相連通,所述的斗型進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩的寬端與所述的進(jìn)風(fēng)口相連接,所述的斗型進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩 的窄端通過(guò)進(jìn)風(fēng)管與所述的鼓風(fēng)/引風(fēng)機(jī)相連接,所述的斗型出風(fēng)風(fēng)罩的寬端與所述的出 風(fēng)口相連接,所述的斗型出風(fēng)風(fēng)罩的窄端連接有熱風(fēng)排出管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng), 其特征在于還包括溫度自動(dòng)控制裝置,所述的溫度自動(dòng)控制裝置主要由數(shù)字顯示溫度控制 儀和溫度傳感器組成,所述的數(shù)字顯示溫度控制儀與所述的溫度傳感器相連接,所述的溫度傳感器設(shè)置于所述的熱風(fēng)排出管與所述的斗型出風(fēng)風(fēng)罩的窄端相連接的一端的上方。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種噴涂/噴漆生產(chǎn)線專用獨(dú)立熱管節(jié)能加熱/換熱系統(tǒng),包括保溫箱體,其特征在于保溫箱體內(nèi)從上至下依次設(shè)置有冷凝室、換熱器和儲(chǔ)液/傳熱室,換熱器主要由換熱室和均勻設(shè)置于換熱室內(nèi)的若干根翅片式熱管組成,翅片式熱管分別與冷凝室和儲(chǔ)液/傳熱室相連通,儲(chǔ)液/傳熱室內(nèi)充裝有導(dǎo)熱介質(zhì),保溫箱體的底部連接有燃燒裝置,保溫箱體的對(duì)稱兩側(cè)分別連接有進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩和出風(fēng)風(fēng)罩,進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩和出風(fēng)風(fēng)罩均與換熱室相連通,進(jìn)風(fēng)風(fēng)罩連接有鼓風(fēng)機(jī),優(yōu)點(diǎn)在于采用熱管(翅片式)作為散熱器件,可提高導(dǎo)熱系數(shù),增大散熱面積,減小導(dǎo)熱熱阻,增強(qiáng)導(dǎo)熱性能和效率,從而可提高本系統(tǒng)的換熱效率,降低燃料的消耗量,達(dá)到節(jié)能的目的。
文檔編號(hào)B05D3/02GK101865619SQ20101019053
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
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