Способ регенерации теплоты выбросов текстильных отделочных машин и устройство для его осуществления

 

Использование в текстильной промышленности , а именно в технологиях ресурсосбережения при отделке текстильных материалов. Сущность изобретения: способ заключается в улавливании тепла выбросов текстильных отделочных машин, преобразовании его в форму, удобную для вторичного использования, транспортировании обратно в отделочную машину и выделении там. Уловленное тепло преобразуют в энергию переменного электрического тока, который затем трансформируют и превращают обратно в тепло в отделочной машине. Способ осуществляется на устройстве, которое представляет собой теплообменное тело, установленное в канале для сброса теплосодержащих выбросов , промежуточный преобразователь, систему транспортирования энергии и приемник ее внутри машины В теплообменное тело вмонтированы термоэлектрические элементы, объединенные в батарею , а промежуточный преобразователь состоит из прерывателя тока и повышающего трансформатора , соединенных с батареей и приемником энергии Последний выполнен в виде электрического излучателя , установлен в отделочной машине вблизи обрабатываемого текстильного материала 2 спфлы.1 ил

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

$21) 5032617/12 (щов.от.91

Ие) ЗО.1 1.9З Бп. И а-И (щ сц в.м

P3) Ивановский наувто-исследовательский экспериментально-конструкторскии машиностроитель. HblQ институт. (Щ СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ТЕПЛОТЫ ВЫБРосОв текстипьных Отднточных мАШИН И УСТРОЙСТ80 ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Использование: в текстильной промышленности, а именно в технологиях ресурсосбережения при отделке текстильных материалов. Сущность изобретения: способ заключается в улавливании телла выбросов текстильных отделочных машин, преобразованйи его в форму, удобную для вторичного. использования, транспортировании обратно в атде)))))Ш:: )))) гввзт 2 С) (51) 006 В 2 20 лочную машину и выделении там. Уловленное тепло преобразуют в энергию переменного электрического тока, который затем трансформируют и превращают: обратно в тепло в отделочной машине.

Способ осуществляется на устройстве. которое представляет собой теплообменное тело, установленное в канале дпя сброса теплосодержащих выбросов,. промежуточный преобразователь, систему транспортирования энергии и приемник ее. внутри, машины 8 теплообменное тело вмонтированы термоэлектрические элементы, объединенные в батарею, а промежуточный преобразователь состоит из прерывателя тока и повышающего трансформатора, соединенных с батареей и приемником энергии.

Последний выполнен в виде электрического излучателя, установлен в отделочной машине .вблизи обрабатываемого текстильного материала. 2 слфлц1 ил.

2003747

Изобретение относится к текстильной стильного материала. Его дополнительно промышленности и может быть использова- надо дагревать, тратя время и теплоту.. на в технологии ресурсосбережения при от- Известно устройство для регенерации дел ке текстильных материалов. теплоты выбросов текстильных отделочных

В текстильных отделочных машинах 5 машин, содержащее теплообменник (теплопри влажно-тепловой обработке практиче - . обменное тело) установленный в канале для ски все тепло выбрасывается в окружаю- сброса теплосадержащих выбросов тек= щую среду с самим нагретым текстйльным стильной отдельной машины, промежуточматериалам или через тепловые огражде- . ный преобразователь, систему ния, но особенно большая даля потерь теп- 10: транспортирования энергии и приемник ее лэ.имеет место с выбросами отделочных внутри отделочной машины (1, с,382, машин. При промывке это горячие сточные рис 15.2). Теплообменное тепло в устройстводы, при сушке — высбрасываемый горячий ве-прототипе выполнено в виде пластинчавлажный воздух. того теплообменника, промежуточный .

Известен способ регенерации, тке. воз- 15 преобразоаатель в виде набора термасифовращения тепла выбросов текстильных ат-: HQB, система транспортирования — воздуходелочныхмашинвтужемашину,состоящий воды, а приемник — саплавая система . в улавливании тепла выбросов, транспорти- раздачи воздуха в машине. равании обратно в отделочную машину и . Выбросы ввиде горячей газовой смеси, . выделении там (1, с.301). Теплота выбро- 20. проходя по каналу; отдают. тепло поверхносав — горячего влажнага воздуха.улавлива- сти пластин теплоабменника, а от них — легется поверхностью пластинчатого кокипящей жидкости термосифонов.. теплоабменника,.передается свежему сухо- Жидкость испаряется, пары поднимаются в му воздуху и с ним транспортируется в ат- канал для прохода свежега воздуха, где.чеделачную машину., где и выделяется, 25 резтакиеже:пластины теплоабменника науменьшая необходимые затраты на сушку гревают этот воздух. Нагретый сеежий текстильного материала.. воздух па. воздуховадам .проходит в отдеНедостатком этого способа является лочную машину, где соплавай системой раснезащищеннасть ат обрастания внутренних .пределяется на обрабатываемую ткань. поверхностей теплоабмена пухом от праха- 30 Устройство-прототип осуществляет ре-. дящего воздуха. Если внешние поверхности . генерацию по способу-прототипу и обладаможно чистить, та внутренние нельзя, ет всеми недостатками последнега.

Более прагрес ивен способ регенера- Целью изобретения является повышеции теплоты выбросов текстильных отде- ние эффективности регенерации теплбты лачных машин, включающий улавливание 35 выбросов текстильных отделочных машин тепла выбросов, преобразование его в фар- благодаря созданию вазможности возврата му, удобную для вторичного использования, . энергии в более высокопатенциальнай фортранспортираванйе обратно в отделочную ме,чемтеплотавыбросов. Этосаздаетусломашинуи выделениетам(1,G,382,рис.15.2j. вия своеобразной концентрации энергии в

Тепло„уловленное поверхностью теплооб- 40 отличие от распространенной в настоящее. менника,.преобразуется в формутепла чис- время в текстильных машинах диссипации тых баров . промежуточного вещества, . ее, рассеяйия, заполня ощего внутренние полости двух Длядастижения поставленной цели при теплообменников, один из которых работа- регенерации теплоты выбросов текстильет обдуваемый снаружи чистым сухим воз- 45 ных отделочных машин па способу, включадухам. Это предохраняет от загрязнения: ющему улавливание. тепла выбросов, внутренние полости теплоабменников. преобразование eI o в форму, удобную для вторичного использования, .транспарти роЭтот способ наиболее близок по тех- вание обратно в отделочную машину и выническай сущности к заявляемому техни- 50 деление там, согласно изобретению ческому решению и выбран в качестве уловленное тепло выбросов преобразуют в прототипа. энергию переменного электрического тока, Недостатком способа-прототипа явля- который затем. трансформируют и превра.ется неизбежное снижение потенциалатеп- щаютабратно в тепла вотделачнай машине. ла при регенерации. Например. если сушку 55 В устройстве для осуществления способа, проводят при температуре 120ОС, то темпе- содержащем теплоабменное тело, установ:ратура чистого воздуха, прошедшего через ленное в канале для сброса тепласодержарегенератор тепла по способу-прототипу, щих выбросов текстильной отделочной не может быть выше 85-.90ОС..Воздух с та- . машины, промежуточный преобразователь, .кой темпвратурои мало помогает сушкетек- систему транспОртирования энергии и при5 .. K0374 7 . - 6 емник ее внутри отделочной машины,.co- - энергии и приемник 7 ее, смонтированный гласно изобретений в теплообменное тела . внутри отделочной машины 3. В теплообвмонтированы термоэлектрические элемен- . . менное тело 1 вмонтированы термоэлектри. ты, объединенные s батарею, а промежуточ- . ческие элементы 8, объединен н ые в ный преобразователь состоит из 5 батарею. Промежуточный преобразователь прерывателя тока и. повышающего транс- 5состоитиз.прерывателя 9тока, выполнен- - . форматора. соединенных с батареей и при- . ного, например, на тиристорах с управлениемником "энергии, выполненным в виде . ем от.- сетевого напряжения с электрического излучателя тепла, помещен- промышленной-частотой 50 Гц, и повышаюного в отделочной машине около обрабаты- 10 щего трансформатора 10, Прерыватель 9 соваемого текстильного материал. - единен с батареей термоэлементов 8 . Ha чертеже изображено устройство для посредством электрической линии 11. Повы регенераЦии теплоты выбросов текстиль- швющий трансформатор 10 соединен с при-: ных отделочных машин, вид сбоку., емником 7. энергии, выполненным в виде

П р и м.е р .1. Ткань из синтетических .15 электрического излучателя тепла, посредстволокон с нанесенной на нее формальдеги- вом системы 6. Приемник 7 расположен в досодержащейсмолойподвергалась термо- отделочной машине 3 около обрабатывае обработке ийфракрасным излучателем при мого текстильного материала 4. Предусмоттемпературе на ткани 190 C. В камере об-:..рена охлаждаемая окружаЮщим воздухом работки происходит накопление формаль- 20 или.водоА панель 12, создающая разность дегида и постоянно . приходится . температур с теплообменным телом 1 для производить вытяжку воздуха из камеры, а . термоэлектрических элементов 8. Охлажс ним нетепла. Это тепло приходится воспал- денные выбросы .удаляются вентилятором нять тратой энергоносителя основных ИК-. 13, выпускной патрубок 14 которого присоизлучателей (газ или электричество). По 25 единяется к вытяжной системе фабрики, заявляемомуспособучастьтеплавыбросов Для предотвращения капели конденсата с регенерируется. Для этого. тепло выбросов: теплообменного тела 1 имеется зонт 15, от. улавливают, преобразуют в энергию пере- . крытый в канал 2 с торцев. менного электрического .тока, который за- Устройство работает следующим обратем трансформируют до напряжения в 220 30 зом.

В; Это напряжение. подводится к отдельным Обрабатываемый текстильный материэлектрическим .ИК-излучателям, установ- ал 4 проходит по рабочей замкнутой теплоленным около обрабатываемой ткани в ка-: изолированной камере текстильной мере. При .этом ориентировочные отделочной машины 3, подвергаясь терморасчетные параметры: объем выбросов 35 обработке горячим- воздухам. В процессе

1500 м /ч, теплосодержание при охлажде- - . термообработки в воздухе камеры накапли3 нии до 30 С выбросов 60000 ккал/ч. Даже ваются опасные:продукты разложения ветолько30% этойэнергии;преобразованной щества, нанесенного на материал 4, в переменный электрический ток мощно- . поэтому горячий воздух постоянно вытягистью (69х0,3)=20 кВт, приложенной к части 40 вается вентилятором 13 через канал 2 в фабИК-излучаелей машины йри общей мощно-. ричную систему вентиляции, а оттуда. — в . сти последней 100 кВт может -дать экОно-: .атмосферу..Миновав открытый с торцев мию20% электроэнергии. зонт 15, горячйй отработанный воздух кон. Пример 2. Ткань хлопчатобумажная тактирует с теплообменным телом 1. устасушится на барабанах, выбросы измашины 45 йовленным в: канале 2, нагревая. его. имеют теплосодержание. эквивалентное Разницатемператур между горячим телом 1

300 кВт. Преобразование в электрический . иохлаждаемой панелью 12 термоэлектричеток с КПДО,3 даст до 90.кВт регенерирован-. скимиэлементами 8 преобразуется в электной энергии. После трансформации до на-, рический ток. Но это ток постоянный. И пряжения 200 В эта энергия срабатывается. 50 даже при большой мощности его напряжев машине на тепловых электронагревателях. ние не может быть достаточным для нспос(ТЭ Н), что позволяет увеличить скорость . редственного использования. сушки и снизить затраты на нее.:, Для устранения. этого недостатка полУстройство для осуществления способа . ученный электрический ток по линии 11 насодержит теплообменное тело 1, установ- 55 правляется в - прерыватель ленное в канале 2 для сброса теплосодержа- промежуточного преобразователя 5, а далее щих выбросов из.текстильной отделочной на первичйук) обмотку трансформатора 10, машины 3, обрабатывающей ткайь (матери- со вторичной обмотки которого снимается ал) 4. Имеется промежуточный преобраэо- переменный ток промышленной частоты с ватель 5, система 6 транспортирования нужным напряжением, направляемый за4

8 тта7 го источника ме терять, а наоборот, выигрывать в потенциале:.

Формула изобретения ленное в канале для сброса твплосодержа1. Способ регенерации теплоты еыбр >" щих выбросов . текстильной отделочной сов текстильных отделочных машин, вклю- .машины, промежуточный преобразовэчающий улавливание тепла выбросов, тель. систему транспортирования энергии преобразование его в форму, удобную для и прйемник ее внутри отделочной машины, 15 вторичного использования, транспортиРО . отличающееся тем, что ано. имеет «монти«ание обратно в.машину и выделвнйв тэм, рованныв в теплообменное тело .термоотличающййся твм, что, с целью повыше". электрические элементы, абьединемные в мия эффективности, уловленное тепло вы- 20 батарею, а промежуточный преобразова.бросов преобразует в энеРгию тель состоит иэ прерывателя тока и повы: перемвнного электрического тока, который .веющего.. трансформатора, соединенных с затем трансформируют и превращают об-:батаревй ы приемником .энергии, выполратнов тепло вотдвлочноймашинв.: .ненмым в. виде электрического излучателя

2. Устройство для регемерации теплоты 25 тепла, помещенного в отделочной. машине выбросов те«стильных отделочных мащим, около обрабатываемого текстильного мэтесодержащее твплообменмов тело, устэнов- риала.

Составитель В. Спицин ..

Техред ММоргемтал Корректор H. Кешеля

Редактор Л. Павлова Тираж : Подписное

HllO "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушскэя наб.. 4/5

Заказ 3312

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина. 101

7 тем.на клеммы приемника 7, установленного в камере машины 3, гдв электрический ток.вновь переходит в тепло, причем с лю: бой: нужной температурой.

Данное устройство не свободно от неизбежных потерь, но впервые позволяет без дополнительных затрат энергии от внешне(56) 1. Ганим Е.А. Теплоиспользующие уста5, новки в текстильной промышленности. М.:

Лвгпромбытиздэт, 1989. с,381,. 382. рис.

15.2.