[实用新型]热电联供的可移动式注塑机

说明书

技术领域

本实用新型涉及高分子材料加工技术领域，具体涉及一种热电联供的可移动式注塑机。

背景技术

注塑机是一种重要的塑料、橡胶等高分子材料加工设备，其主要由注射系统、合模系统、液压传动系统、加热和冷却系统等组成，其中注射系统最常用的是螺杆式注射系统，其包括螺杆、机筒、射嘴、加料装置和电机。工作时，在机筒内，塑料母粒被加热塑化（即熔融）后，通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中，注射结束后，对注射到模具型腔中的熔料保持定型。上述现有技术的注塑机，加热装置需要对机筒和模具进行加热，以提供塑料塑化和模具成型所需要的温度。目前，主要采用两种方式加热：第一种是电阻丝加热器，其缺陷是：1）电阻丝加热完全依靠外接电源供电，功率大、电能消耗大，成本高；2）电阻丝加热达到预定温度耗时较长，效率较低，且料筒受热不均匀；3）电阻丝加热器使用寿命短，易损坏；第二种是电磁感应加热器，其相比电阻丝加热器，虽然加热效率、使用寿命均得到改善，但是电磁感应加热器仍然是需要外接电源，完全依赖电能。由此，现有注塑机的加热装置均完全依靠电能实现加热；另一方面，按照固有的思维，目前注塑机的传动机构及其他需要用电的装置，只能完全依靠外接电源供电，这些造成整台设备的电能消耗非常大，并不能实现真正意义上的节能和环保，特别是由于外接电源必须在固定场地使用，因此，传统的注塑机的可移动便捷性大大受限。

随着新能源技术的发展，采用甲醇和水重整制氢的技术渐渐得到发展，其能减少化工生产中的能耗和降低成本，并有望替代电能消耗特别在的电解水制氢工艺。中国发明专利201310340475.0（申请人：上海合既得动氢机器有限公司）公开了一种甲醇水制氢系统，甲醇与水蒸气在重整器的重整室内，在350-570℃温度下、1-5MPa的压力条件下，在催化剂的作用下，发生甲醇裂解反应和一氧化碳的变换反应，生成氢气和二氧化碳，这是一个多组份、多反应的气固催化反应系统。反应方程如下：(1)CH3OH→CO+2H2；(2)H 2O+CO →CO2+H2；(3)CH 3OH+H2O→CO2+3H2，重整反应生成的H2和CO2，再经过分离室的钯膜分离器将H2和CO2分离，得到高纯氢气。中国发明申请201410622203.4（申请人：上海合既得动氢机器有限公司），公开了一种基于甲醇水制氢系统的发电机及其发电方法，该发电机采用燃料电池作为发电设备，上述甲醇水制氢系统得到的高纯氢气输送至该燃料电池，氢气与空气中的氧气发生电化学反应从而产生电能。在上述甲醇水制氢及发电系统中，甲醇与水蒸气的重整制氢反应的过程中，由于重整器内需要维持350-570℃温度，甲醇水重整反应生成的H2和CO2，经过钯膜分离器分离出氢气后，剩下的CO2以及未反应的水汽从系统中排出，这些排出的余气具有非常高的热量，其温度通常在300-600℃之间，如果直接排放出去，将严重浪费了大量的热能，使甲醇水原料利用率较低。

因此，如何利用甲醇水制氢发电技术的特点，并将其应用于传统的注塑机实现对传统注塑机在高能耗、完全依赖外接电源、使用受场地限制等方面的改进，将是突破固有思维的新的研究方向。

发明内容

针对现有技术存在上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种热电联供的可移动式注塑机，其利用甲醇水重整制氢及发电过程中产生的热能和电能实现了注塑机智能化的热电联控，而且节能环保，不依赖传统外接电源，成为便捷可移动式设备。

为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

提供热电联供的可移动式注塑机，包括注塑机构、注塑模具和液压传动机构，所述注塑机构包括机筒、螺杆和电机，所述注塑模具包括动模板和定模板，所述定模板的型腔与所述机筒的内腔相连通，所述液压传动机构与所述动模板连接，其特征在于：还包括甲醇水制氢发电系统，所述甲醇水制氢发电系统包括甲醇水储存容器、输送泵、重整器、燃料电池和控制装置，所述重整器包括重整室、分离室以及为重整室加热的电加热器，甲醇水原料经输送泵输送至重整器，甲醇和水在重整器内发生甲醇和水的重整制氢反应，制得以二氧化碳和氢气为主的混合气体，该混合气体经分离室分离出氢气和高温余气，该氢气输送至燃料电池产生电能，一部分电能为甲醇水制氢发电系统的输送泵和电加热器供电，一部分电能为注塑机的电机和其他用电设备供电；

所述控制装置包括控制主板、供电装置及电力输出端口，所述控制主板控制甲醇水制氢发电系统工作，所述供电装置为甲醇水重整制氢发电系统启动过程中自身供电，所述电力输出端口用于向外输出电力；