一种喷涂／喷漆生产线专用独立热管节能加热／换热系统技术方案

本发明专利技术公开了一种喷涂／喷漆生产线专用独立热管节能加热／换热系统，包括保温箱体，其特征在于保温箱体内从上至下依次设置有冷凝室、换热器和储液／传热室，换热器主要由换热室和均匀设置于换热室内的若干根翅片式热管组成，翅片式热管分别与冷凝室和储液／传热室相连通，储液／传热室内充装有导热介质，保温箱体的底部连接有燃烧装置，保温箱体的对称两侧分别连接有进风风罩和出风风罩，进风风罩和出风风罩均与换热室相连通，进风风罩连接有鼓风机，优点在于采用热管（翅片式）作为散热器件，可提高导热系数，增大散热面积，减小导热热阻，增强导热性能和效率，从而可提高本系统的换热效率，降低燃料的消耗量，达到节能的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种烘干加热/换热系统，尤其是涉及一种喷涂/喷漆生产线专用独 立热管节能加热/换热系统。
技术介绍
随着我国轻工业的持续快速发展，在家用电器、塑料、电子、家具、车辆、箱柜及机 械行业生产方面的耗能，越来越突显出高耗能所带来的能源成本问题，而喷涂/喷漆设备 的高耗能尤为突出，特别是喷涂/喷漆悬挂轨道链烘干箱生产线中的烘干加热/换热系统。目前，常见的烘干加热/换热系统的类型主要有燃油加热火管型(轻柴油)、燃气 加热火管型(天然气)、燃气加热火管型(石油液化气)、燃煤加热火管型(化石煤、焦炭)寸。其中，燃油加热火管型(轻柴油)的烘干加热/换热系统包括一保温箱体，保温箱 体内设置有换热器，保温箱体外设置有燃烧器，保温箱体上部设置有热风出口，热风出口通 过风管与喷涂/喷漆悬挂轨道链烘干箱生产线中的烘干隧道箱的进风口连接，换热器由多 根不锈钢管制成，不锈钢管以I型、U型垂直或横向水平连接，换热器的不锈钢管内满容积 进入高温火焰和烟气(温度约1500 900°C )，高温火焰和烟气流过换热器的不锈钢管时， 把火焰中的热焓通过换热器的不锈钢管的管壁传热、导热，通过管壁热交换后，散发的热量 加热保温箱体内的冷空气，通过冷热交换把保温箱体内的冷空气加热至220 170°C，被加 热后的高温热空气通过热风出口、风管及烘干隧道箱的进风口进入烘干隧道箱内，经喷涂/ 喷漆后的挂件或产品在烘干隧道箱内行走的过程中充分吸收热空气中的热量，使挂件或产 品表面的涂料/漆料固化、附着、干燥，而降温后的空气通过喷涂/喷漆悬挂轨道链烘干箱 生产线中的鼓风/引风机(即内循环高温风机)二次进入保温箱体内经换热器表面传热再 加热到需要的热空气温度后二次进入烘干隧道箱内，继续对喷涂/喷漆后移动的挂件或产 品进行烘干、干燥，如此往复循环。第二种燃气加热火管型(天然气)的烘干加热/换热系统的结构与燃油加热火 管型(轻柴油)的烘干加热/换热系统的结构基本相同，不同之处仅在于其在保温箱体 外设置的是燃气燃烧器，天然气/石油液化气燃烧后将火焰和烟气喷入换热器的不锈钢管 中，通过换热器的不锈钢管的管壁进行换热，保温箱体内的冷空气被加热到所需(220 170°C )的高温热空气时，通过风管道进入烘干隧道箱内，该烘干加热/换热系统的工作过 程与燃油加热火管型(轻柴油)的烘干加热/换热系统的工作过程也基本相同，所不同的 是其使用的燃料为天然气。第三种燃气加热火管型(石油液化气)的烘干加热/换热系统的结构、工作过程 与燃气加热火管型(天然气)的烘干加热/换热系统的结构、工作过程相同，只是其所使用 的燃料为石油液化气。第四种燃煤加热火管型(化石煤火焦炭)的烘干加热/换热系统中的换热器与燃 油加热火管型(轻柴油)的烘干加热/换热系统中的换热器相同，不同的是其使用了一台4燃煤热风炉，通过燃煤热风炉的炉膛内的燃料煤燃烧后产生的高温烟气(800 600°C )进 入烟火管，通过换热器的不锈钢管的管壁进行热交换，通过管壁换热，加热管壁外由鼓风机 吹进箱体内的冷空气，经过换热后被加热的冷空气达到烘干喷涂/喷漆挂件或产品的热空 气温度时，热空气通过热风出口和连接风管接入烘干隧道箱的进风口进入烘干隧道箱内； 另一种是燃煤热风炉换热室内的换热器经冷热交换后的热风由热风出口及风管由引风机 引出，连接烘干隧道箱的热风进口后进入烘干隧道箱内，被喷涂/喷漆后的挂件和产品吸 收热空气中的热量后降温的空气再用循环鼓风/引风机引入燃煤热风炉内的换热室，经换 热器二次交换加热空气，如此往复循环，其所使用的燃料是化石煤或焦炭，由于燃煤价格相 对较低，对生产来说产品成本也较低，但热利用率较低，通常的热利用率为30 15%，排出 的烟气温度约有500 400°C ；同时，排出的烟气中的污染物(S02、C02、C0、N0x)和颗粒物严 重地污染了大气环境。上述各种烘干加热/换热系统共同存在以下缺点1)由于换热器在高温火焰的加热状态下，其抗氧化速率会大大的衰减与降低，因 此为了延长换热器的使用寿命，大多数生产企业在配置换热器的时候，基本采用了不锈钢 管制造的换热器，但由于金属导热系数的不同，不锈钢的导热热阻相对较大，因此导致换热 器的换热效率较低。同时，由于燃烧器燃烧时喷射的火焰推力较大，速度较快，高温火焰和 烟气在不锈钢管的管道中的行程较短，穿过的流速较快，大量的热量未经交换便被排出，所 以热能利用率不高，虽然燃烧器有节点控制，控制瞬间高温火焰和烟气温度的启停，有间歇 时间，减少了燃料的消耗量，但由于换热器的换热利用率不高，一般只有30 15%，大量的 热量是随着燃油、燃气、燃煤过程的高温烟气经过排烟管道排放到大气中去了(排出的烟 气温度800 500°C )，这样不仅造成了能源浪费，而且给大气造成了严重的污染。2)由于换热器大多使用不锈钢管制造而成，因此换热器的制造成本也比较大。3)同时因为不锈钢的导热系数较低，传热热阻较大，换热热损失较高；此外，由于 不锈钢具有密度大和热膨胀较小的特点，使得换热器起热慢，加热时间较长。以上所述情况尤其在低温季节的生产运行时段，室外空气的温度较低，湿度较大 (水分较高)，冷量较多，影响生产车间空气温度较低时，燃烧器燃烧后再经换热器传热/加 热冷空气时增温的时间就比较长。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能够有效提高换热效率，降低燃料消耗 量，且成本低、使用寿命长的喷涂/喷漆生产线专用独立热管(翅片式)节能加热/换热系 统。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为一种喷涂/喷漆生产线专用独立 热管节能加热/换热系统，包括保温箱体，所述的保温箱体内从上至下依次设置有冷凝室、 换热器和储液/传热室，所述的换热器主要由换热室和均勻设置于所述的换热室内的若干 根翅片式热管组成，所述的翅片式热管分别与所述的冷凝室和所述的储液/传热室相连 通，所述的储液/传热室内充装有高效的导热介质，所述的保温箱体的底部连接有燃烧装 置，所述的保温箱体的对称两侧分别连接有用于导入冷风的进风风罩和用于导出热风的出 风风罩，所述的进风风罩和所述的出风风罩均与所述的换热室相连通，所述的进风风罩连接有鼓风/引风机。所述的换热室通过上孔板与所述的冷凝室相连接，所述的上孔板上均勻设置有若 干个上通孔，所述的换热室通过下孔板与所述的储液/传热室相连接，所述的下孔板上均 勻设置有若干个与所述的上通孔相对应的下通孔，所述的翅片式热管通过所述的上通孔与 所述的冷凝室相连通，所述的翅片式热管通过所述的下通孔与所述的储液/传热室相连通 o所述的翅片式热管采用导热性能良好的双金属铜铝复合材料、双金属钢铝复合材 料、单金属钢材料制成。所述的燃烧装置主要由外置的燃烧器和独立的燃烧室组成，所述的燃烧室位于所 述的储液/传热室的下方且与所述的储液/传热室相连接，所述的燃烧室的一侧通过火焰 通入管与所述的燃烧器相连接，所述的燃烧室与连接有所述的燃烧器对称的一侧设置有用 于排出高温烟气的排烟管，所述的排烟管与外部的余热回收器连接。所述的燃烧室内设置有上排火焰挡板和下排火焰挡板，所述的上排火焰挡板中的 每个火焰挡板和所述的下排火焰挡板中的每个火焰挡板均平行且等间距排列，所述的上排 火焰挡板中的每个火焰挡板的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷涂／喷漆生产线专用独立热管节能加热／换热系统，包括保温箱体，其特征在于所述的保温箱体内从上至下依次设置有冷凝室、换热器和储液／传热室，所述的换热器主要由换热室和均匀设置于所述的换热室内的若干根翅片式热管组成，所述的翅片式热管分别与所述的冷凝室和所述的储液／传热室相连通，所述的储液／传热室内充装有导热介质，所述的保温箱体的底部连接有燃烧装置，所述的保温箱体的对称两侧分别连接有用于导入冷风的进风风罩和用于导出热风的出风风罩，所述的进风风罩和所述的出风风罩均与所述的换热室相连通，所述的进风风罩连接有鼓风／引风机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈双喜，
申请(专利权)人：宁波福威克能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：97[中国|宁波]