[发明专利]一种换热系统等压变风量装置及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，尤其是塑料干燥领域，具体为一种换热系统等压变风量装置及其方法。

背景技术

在塑料颗粒转变领域，非常重要的处理是在其转变或聚合之前，例如在其被成型为异型物体之前对颗粒进行的干燥工艺。在转变或聚合过程中，颗粒将在较高温度下熔融，若颗粒中存在水分，水分均会成为聚合物分子链中的组分，导致聚合物链断裂以及在聚合材料中产生气泡、气孔和/或表面缺陷，进而影响塑料制品的性能。

发明内容

发明人研究后发现，现有的塑料干燥装置的尾气通常经干燥器主体后，直接通过排气管排出。目前，余热回收主要集中在钢铁、石油、化工、建材等领域，在这些领域中，余(废)热总资源约占其燃料消耗总量的17％—80％，其中容易回收利用的余热资源约为余热总资源的60％，同时具有温度较高的特点，易于回收余热。而目前，由于塑料干燥行业的尾气温度较低，市场上尚无相关的预热回收技术，这导致塑料尾气中的余热被大量浪费，不仅造成能源的浪费，还会进一步加剧温室效应。

为此，申请人申请了相应的塑料干燥装置。但在使用时，申请人发现，当换热系统启动后，装置中的气体处于稳定的运动状态；但当向其中加入塑料后，装置中的气压会发生变化，进而导致换热器内外压力不一致，影响塑料干燥装置的使用寿命；同时，装置中的气压变化会直接影响产品的品质，影响干燥的效率。为此，迫切需要一种新的装置，以解决上述问题。

为此，本发明提供一种换热系统等压变风量装置及其方法。本发明通过对气路进行实时调整，从而对换热系统内的压力进行控制，保证板式换热器内外压力一致，延长设备的使用寿命。本发明设计合理，构思巧妙，具有较好的应用前景。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种换热系统等压变风量装置，包括塑料干燥料斗、板式换热器、电加热装置、第一风机、第一管道、第三管道、第四管道、第五管道、压力调节机构，所述第一风机为变频风机；

所述板式换热器上分别设置有用于空气进入的冷风进口、冷风出口、热风进口、热风出口，所述冷风出口通过第一管道与第一风机相连且经冷风进口进入的气体经板式换热器换热后能通过管道进入第一风机中；所述第一风机通过第三管道与塑料干燥料斗相连，所述电加热装置设置在第三管道上且第一风机传输的气体能经电加热装置加热后送入物料干燥料斗内对其中的物料进行干燥；

或第一风机设置在冷风进口处，所述冷风出口通过第一管道与电加热装置相连且经冷风进口进入的气体经板式换热器换热后能通过第一管道进入电加热装置中进行加热，所述电加热装置通过第三管道与塑料干燥料斗相连且经电加热装置加热后的气体能进入物料干燥料斗内对其中的物料进行干燥；

所述塑料干燥料斗通过第四管道与板式换热器的热风进口相连且对物料干燥后的尾气能通过第四管道进入板式换热器中进行换热，所述板式换热器的热风出口与第五管道相连且换热后的尾气能通过第五管道排出；

所述压力调节机构包括控制系统、设置在塑料干燥料斗内的第二压力传感器，所述控制系统分别与变频风机、第二压力传感器相连。

前述换热系统等压变风量装置的使用方法，包括如下步骤：

（a）根据塑料干燥料斗内的物料，向控制系统中设定压力参考值k3；

（b）通过第二压力传感器测定塑料干燥料斗内的压力值k4，并反馈给控制系统；

（c）控制系统将压力值k3和压力值k4进行比较，并根据比较结果控制第一风机的流量；

当压力值k3与压力值k4相等时，则塑料干燥料斗内的压力为塑料干燥的最佳压力，维持现有状态即可；

当压力值k3小于压力值k4时，控制系统调节第一风机以加大第一管道的进气量，直至压力值k1与压力值k2相等，即可；

当压力值k3大于压力值k4时，控制系统调节第一风机以减小第一管道的进气量，直至压力值k1与压力值k2相等，即可。

前述换热系统等压变风量装置的最佳压力确定方法，包括如下步骤：

（d）首先向塑料干燥料斗内通入干燥气体，至塑料干燥料斗内的压力稳定，维持塑料干燥料斗内的压力值为k5；

（e）向塑料干燥料斗内加入物料，通过压力调节机构改变第一风机的进气量，维持塑料干燥料斗内的压力值为k5；

（f）待干燥完成后，去除塑料干燥料斗内的物料，进行产品质量测定，并记录测定数据；

（g）改变塑料料斗内的压力值k5，重复步骤（e）、（f），得到塑料干燥料斗内不同压力条件下的测定数据，根据测定数据绘制相应的标准曲线；