專利名稱:蒸汽干燥窯換熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及木材加工技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種節(jié)能的用于去除木材中水份
的蒸汽干燥窯換熱裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,在木材加工廠內(nèi)(包括家倶廠、木制地板廠等),為了脫除木材中的水 份,均采用蒸汽干燥窯來實(shí)現(xiàn)。而現(xiàn)有蒸汽干燥窯普遍采用直接排放熱濕氣,直接冷空氣進(jìn) 窯內(nèi);冷空氣進(jìn)入窯內(nèi)時(shí)窯內(nèi)溫度急速降溫需要大量熱能補(bǔ)充,熱能損失非常大。根據(jù)有關(guān) 專家實(shí)測現(xiàn)有的蒸汽干燥窯夏季熱能利用率30 % ,冬季熱能利用率不到20 % ,特別是在我
國東北就更明顯。以50匪厚樟子松板干燥過程中的溫差熱能損失情況1.高溫干燥窯排熱濕氣溫度160°C _60°Ci2.低溫干燥窯排熱濕氣溫度90°C -50°CC3.夏季干燥周期是200小時(shí)-240小時(shí)。排熱濕氣120小時(shí)。4.冬季干燥周期是240小時(shí)-360小時(shí)。排熱濕氣180小時(shí)。5.夏季冷空氣進(jìn)窯內(nèi)平均溫度20°C,6.冬季冷空氣進(jìn)窯內(nèi)平均溫度-20°C 。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種節(jié)能的用于去除木材中水份的蒸汽干燥窯換熱裝置。 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括有排濕通道,其特征是在蒸汽干燥窯 的頂部并列設(shè)置有兩排與排濕支路通道相連通的排放熱濕氣入口 ,排濕支路通道經(jīng)排濕主 路通道與立式排濕口相連通;沿排濕主路通道及排濕支路通道的內(nèi)側(cè)分布有多根冷氣管 路,該冷氣管路的空氣進(jìn)口端是設(shè)置在靠近立式排濕口的排濕主路通道上,而冷氣管路的 出口端則并列設(shè)置在蒸汽干燥窯內(nèi)側(cè)的排熱濕氣入口處;在蒸汽干燥窯頂部的排熱濕氣入 口處和冷氣管路的出口處分別設(shè)置有相互反向設(shè)置的單向風(fēng)門。 為了相對增加接觸面積,提高換熱效率,則冷氣管路的進(jìn)口端是通過一冷熱交換 腔與排濕主路通道內(nèi)的多根進(jìn)冷氣管路相連通的。 上述排濕通道和冷氣通道的冷熱介質(zhì)根據(jù)需要可以互換,即排濕支路通道、排濕 主路通道及立式排濕口或?yàn)檎羝稍锔G的輸入冷氣通道,而與其相對應(yīng)的冷氣管路或?yàn)榕?濕通道。 本實(shí)用新型由于在原有蒸汽干燥窯的排濕通道基礎(chǔ)上并例設(shè)置有相互換熱的冷 氣管路,采用夾套與排管式傳熱結(jié)構(gòu),大大節(jié)省了蒸汽干燥窯的能源,平均干燥費(fèi)用節(jié)省 30% _40%,干燥周期縮短3-5天。本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、換熱效率高、維 修成本低,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本實(shí)用新型的局剖立體結(jié)構(gòu)示意簡圖; 圖2為圖1中的A向放大結(jié)構(gòu)示意簡圖; 圖3為圖1中的B向放大結(jié)構(gòu)示意簡圖; 圖4是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)示意簡圖。 下面將結(jié)合附圖通過實(shí)例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明,但下述的實(shí)例僅僅是 本實(shí)用新型其中的例子而已,并不代表本實(shí)用新型所限定的權(quán)利保護(hù)范圍,本實(shí)用新型的 權(quán)利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
具體實(shí)施方式如圖1 3所示,圖中的1為有排濕主路通道,該排濕主路通道1與在蒸汽干燥窯 的頂部并列設(shè)置的兩排(每排三個(gè)排濕支路通道)與排濕支路通道6相連通,排濕支路通 道6入口端與蒸汽干燥窯頂部的排放熱濕氣出口相連通,所排放的熱濕氣分別經(jīng)排濕支路 通道6、排濕主路通道1與立式排濕口 5相連通;沿排濕主路通道及排濕支路通道的內(nèi)側(cè)分 布有多根冷氣進(jìn)管路,該冷氣進(jìn)管4的空氣進(jìn)口端是設(shè)置在靠近立式排濕口的排濕主路通 道上,并通過一冷熱交換腔3與排濕主路通道內(nèi)的多根進(jìn)冷氣管路2相連通的;而冷氣管路 2的出口端則并列設(shè)置在蒸汽干燥窯內(nèi)側(cè)的排熱濕氣入口處;在蒸汽干燥窯頂部的排熱濕 氣入口處和冷氣管路的出口處分別設(shè)置有相互反向設(shè)置的百葉窗式單向風(fēng)門7和百葉窗 式單向風(fēng)門8(如圖2所示)。 工作原理 將上述結(jié)構(gòu)安裝蒸汽干燥窯上,而干燥窯內(nèi)部的結(jié)構(gòu)不變(如圖4所示)。在當(dāng)蒸 汽干燥窯正常干燥木材使用時(shí),干燥窯內(nèi)的風(fēng)機(jī)正常開啟,使蒸汽干燥窯內(nèi)的熱蒸汽循環(huán) 往復(fù)流動(dòng),循環(huán)熱蒸汽吹向其中的一排(三個(gè))并列設(shè)置的蒸汽干燥窯內(nèi)側(cè)的排熱濕氣入 口和冷氣管路出口的百葉窗式單向風(fēng)門7、8,在風(fēng)機(jī)作用下其該處形成正壓,濕熱蒸汽的風(fēng) 力將排熱濕氣入口的百葉窗式單向風(fēng)門打開7,使得濕熱蒸汽從該排并列設(shè)置排熱濕氣入 口依次經(jīng)排濕支路通道6、排濕主路通道1 ,最后經(jīng)立式排濕口 4排入大氣中,與排熱濕氣入 口反向設(shè)置的冷氣管路2出口百葉窗式單向風(fēng)門8同樣在風(fēng)機(jī)作用下將其百葉窗式單向風(fēng) 門8關(guān)閉;于此同時(shí),另一排(三個(gè))并列設(shè)置的蒸汽干燥窯內(nèi)側(cè)的排熱濕氣入口和冷氣管 路出口的百葉窗式單向風(fēng)門9、10(如圖3所示)處在風(fēng)機(jī)作用下形成負(fù)壓,使得該排熱濕 氣入口的百葉窗式單向風(fēng)門9關(guān)閉,而該位置冷氣管路的出口百葉窗式單向風(fēng)門IO在形成 負(fù)壓作用下被打開,至使室外的干冷空氣經(jīng)排濕主路通道內(nèi)的冷氣管路2、排濕支路通道內(nèi) 的冷氣管路經(jīng)過與排熱濕氣換熱升溫后從蒸汽干燥窯的頂部進(jìn)入,循環(huán)往復(fù),從而實(shí)現(xiàn)了 即節(jié)約了能源、又達(dá)到換氣干燥木材的目的。另外,當(dāng)根據(jù)需要轉(zhuǎn)換干燥窯內(nèi)的風(fēng)機(jī)循環(huán)方 向時(shí),則對應(yīng)設(shè)置的兩排排熱濕氣入口處和冷氣管路出口處設(shè)置的相互反向安裝的百葉窗 式單向風(fēng)門的開啟與關(guān)閉同樣發(fā)生轉(zhuǎn)換,循環(huán)往復(fù),同樣能實(shí)現(xiàn)上述目的。 本實(shí)用新型以1001113蒸汽干燥窯為例本結(jié)構(gòu)為"管道式汽 氣熱交換器"0. 5匪 厚鋁板方管(620mm*620mm,長32米,面積80m2),內(nèi)襯直徑60mm的鋁板圓管72根*26米, 延長米1872米,導(dǎo)熱面積353m2。[0024] 排熱濕氣風(fēng)量m3/S =排風(fēng)面積m2*平均風(fēng)速m/s ; 排熱濕氣風(fēng)口面積360mm*120mm = 0. 0648m2*3個(gè)風(fēng)口 = 0. 1296m2 ; 排熱濕氣風(fēng)量0. 1296m2*lm/秒(風(fēng)速)=0. 1296m3/秒; 排熱濕氣風(fēng)量0. 1296m3/秒*60秒=7. 776m3/分; 排熱濕氣風(fēng)量7. 776m3/分*60分=466. 56m3/時(shí); 進(jìn)冷空氣風(fēng)口面積360mm*240mm = 0. 0864m2*3個(gè)風(fēng)口 = 0. 2592m2 ; 進(jìn)冷空氣風(fēng)量0. 2592m2*0. 5m/秒(風(fēng)速)=0. 1296m3/秒; 進(jìn)冷空氣風(fēng)量0. 1296m3/秒*60秒=7. 776m3/分; 進(jìn)冷空氣風(fēng)量7. 776m3/分*60分=466. 56m3/時(shí); 由于進(jìn)冷空氣風(fēng)口設(shè)在干燥窯控制室內(nèi)常年溫度保持25t:以上,25t:以上空氣經(jīng)
過直徑60mm,長30米的鋁板圓管,導(dǎo)熱面積5. 65m2,經(jīng)過1分鐘時(shí)間加溫的空氣達(dá)到以下 溫度 排濕溫度90°C時(shí),進(jìn)窯內(nèi)冷空氣的溫度達(dá)到80°C ; 排濕溫度8(TC時(shí),進(jìn)窯內(nèi)冷空氣的溫度達(dá)到73 °C ; 排濕溫度6(TC時(shí),進(jìn)窯內(nèi)冷空氣的溫度達(dá)到56 °C ; 經(jīng)濟(jì)效益 蒸汽干燥窯安裝"管道式汽-汽熱交換器"干燥費(fèi)用節(jié)省30% 40%,干燥周期 縮短3 5天,現(xiàn)在蒸汽干燥窯平均用氣量580公斤/立方米板材。 蒸汽干燥窯安裝"管道式汽 汽熱交換器"平均用氣量350公斤/立方米板材,1 噸蒸汽單價(jià)60元 90元。 目前我國滿洲里地區(qū)的木材干燥成本經(jīng)實(shí)測為(直接成本是燃料,水電,人工,維 修等)。 夏季燃料為樹皮時(shí)直接成本56元/m3樟子松; 冬季燃料為樹皮時(shí)直接成本70元/m3樟子松; 全年平均燃料為樹皮時(shí)直接成本64元/m3樟子松; 燃料為樹皮時(shí)降低成本64元/m3*36 % = 23/m3樟子松; 夏季燃料為煤時(shí)直接成本70元/m3樟子松; 冬季燃料為煤時(shí)直接成本85元/m3樟子松; 全年平均燃料為煤時(shí)直接成本78元/m3樟子松; 燃料為煤時(shí)降低成本78元/m3*36% = 28/m3樟子松; 1001113*3(每月三窯)*10個(gè)月=3000m3/年,3000m3/年承23/m3 = 69000元,每年節(jié) 省69000元。
權(quán)利要求一種蒸汽干燥窯換熱裝置,它包括有排濕通道,其特征是在蒸汽干燥窯的頂部并列設(shè)置有兩排與排濕支路通道相連通的排放熱濕氣入口,排濕支路通道經(jīng)排濕主路通道與立式排濕口相連通;沿排濕主路通道及排濕支路通道的內(nèi)側(cè)分布有多根冷氣進(jìn)管,該冷氣進(jìn)管的空氣進(jìn)口端是設(shè)置在靠近立式排濕口的排濕主路通道上,而冷氣管路的出口端則并列設(shè)置在蒸汽干燥窯內(nèi)側(cè)的排熱濕氣入口處;在蒸汽干燥窯頂部的排熱濕氣入口處和冷氣管路的出口處分別設(shè)置有相互反向設(shè)置的單向風(fēng)門。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽干燥窯換熱裝置,其特征是冷氣進(jìn)管的進(jìn)口端是通過 一冷熱交換腔與排濕主路通道內(nèi)的多根進(jìn)冷氣管路相連通的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽干燥窯換熱裝置,其特征是單向風(fēng)門為百葉窗式單向 風(fēng)門。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸汽干燥窯換熱裝置,其特征是排濕支路通道、排濕主路 通道及立式排濕口或?yàn)檎羝稍锔G的輸入冷氣通道,而與其相對應(yīng)的冷氣管路或?yàn)榕艥裢?道。
專利摘要一種蒸汽干燥窯換熱裝置,它包括有排濕通道,其技術(shù)要點(diǎn)是在蒸汽干燥窯的頂部并列設(shè)置有兩排與排濕支路通道相連通的排熱濕氣入口,排濕支路通道經(jīng)排濕主路通道與立式排濕口相連通;沿排濕主路通道及排濕支路通道的內(nèi)側(cè)分布有多根冷氣管路,該冷氣管路的空氣進(jìn)口端是設(shè)置在靠近立式排濕口的排濕主路通道上,而冷氣管路的出口端則并列設(shè)置在蒸汽干燥窯內(nèi)側(cè)的排熱濕氣入口處;在蒸汽干燥窯的頂部的排熱濕氣入口處和冷氣管路的出口處分別設(shè)置有相互反向設(shè)置的單向風(fēng)門。本實(shí)用新型由于在原有蒸汽干燥窯的排濕通道基礎(chǔ)上并例設(shè)置有相互換熱的冷氣管路,采用夾套與排管式傳熱結(jié)構(gòu),大大節(jié)省了蒸汽干燥窯的能源,而且換熱效率高,使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號F26B25/00GK201443951SQ200920015240
公開日2010年4月28日 申請日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者任昌植 申請人:任昌