纸张烘干蒸汽三段利用装置的制作方法

本实用新型涉及纸张烘干技术领域，尤其涉及一种纸张烘干蒸汽三段利用装置。

背景技术：

目前，纸张的干燥普遍采用单段、二段或多段(三段最多)的常规供热干燥系统，纸张干燥的热能来自于蒸汽在蒸汽烘缸内的冷凝，这种热能称之为“潜热”。蒸汽冷凝的温度及潜热的相对数量取决于蒸汽压力，在高速纸张冷凝水层是热传递的最重要阻力，所以烘缸排水就称为烘缸供汽同等重要的问题，如果让不凝气体在蒸汽烘缸中积聚，它们可对热传递产生负面影响，而且还可形成不均一的干燥，所以供气系统均设有不凝气体的排出管道。

常规供热干燥系统为了满足低温段烘缸用汽量，需直接向低温段烘缸补充新蒸汽，提高了高温端烘缸排出蒸汽冷凝水的背压，使高温段烘缸排水困难，负荷变化及断纸加剧了烘缸积水，以此形成恶性循序。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种纸张烘干蒸汽三段利用装置，其通过增加电磁蒸汽加热器来达到减少烘缸积水的问题，使得干燥工艺达到均一的要求。

本实用新型的目的采用以下技术方案实现：

一种纸张烘干蒸汽三段利用装置，其包括分汽缸、冷凝水储水罐、第一段烘缸、第二段烘缸、第三段烘缸以及分别与第一段烘缸、第二段烘缸和第三段烘缸相配合的第一级闪蒸罐、第二级闪蒸罐和第三级闪蒸罐；所述纸张烘干蒸汽三段利用装置还包括用于增压的第一热泵、第二热泵和第三热泵；

所述分汽缸的进口与锅炉蒸汽连通，所述第一热泵、第二热泵和第三热泵的工作蒸汽入口均与分汽缸的出口连通，所述第一热泵、第二热泵和第三热泵的引射蒸汽入口分别与第一级闪蒸罐的第一出口、第二级闪蒸罐的第一出口和第三级闪蒸罐的第一出口连通；所述第一热泵、第二热泵和第三热泵的混合蒸汽出口分别与第一段烘缸的入口、第二段烘缸的入口和第三段烘缸的入口连通；第一段烘缸、第二段烘缸和第三段烘缸的出口分别与第一级闪蒸罐的第一进口、第二级闪蒸罐的第一进口和第三级闪蒸罐的第一进口连通；

所述第一级闪蒸罐的第二出口、第二级闪蒸罐的第二出口和第三级闪蒸罐的第二出口分别与第二级闪蒸罐的第二进口、第三级闪蒸罐的第二进口和冷凝水储水罐的进口连通；

所述第一段烘缸、第二段烘缸和第三段烘缸内均安装有电磁蒸汽加热器；并且在第一段烘缸、第二段烘缸和第三段烘缸的辊盖外侧分别安装有温度传感器。

优选地，所述第一热泵、第二热泵和第三热泵均为蒸汽喷射式热泵。

优选地，所述纸张烘干蒸汽三段利用装置进一步包括一控制器和开关电路，所述电磁蒸汽加热器经开关电路与一外部电源电性连接，所述控制器的输入端电性连接于温度传感器的输出端，所述控制器的输出端连接于开关电路的控制端。

优选地，所述开关电路为NPN三极管，所述NPN三极管的集电极通过电磁蒸汽加热器连接至外部电源，所述NPN三极管的发射极接地，所述NPN三极管的基极连接至控制器的输出端。

相比现有技术，本实用新型的有益效果为：本实用新型通过在各个烘缸中增加一定数量的电磁蒸汽加热器，同时根据烘缸内外的温度对比，在烘缸内温度低于某一温度(此时，烘缸内存在积水的可能性)时，启动电磁蒸汽加热器对烘缸进行加热，从而减少烘缸内的积水，保证干燥的均一性。

附图说明

图1是本实用新型纸张烘干蒸汽三段利用装置的结构示意图；

图2是图1中电磁蒸汽加热器的电路原理图。

其中：1、分汽缸；2、第一段烘缸；21、电磁蒸汽加热器；22、温度传感器；23、差压排水器；3、第一级闪蒸罐；31、第一热泵；32、差压排水器；4、第二段烘缸；41、电磁蒸汽加热器；42、温度传感器；43、差压排水器；5、第二级闪蒸罐；51、第二热泵；52、差压排水器；6、第三段烘缸；61、电磁蒸汽加热器；62、温度传感器；63、差压排水器；7、第三级闪蒸罐；71、第三热泵；72、差压排水器；8、冷凝水储水罐；9、控制器；91、外部电源。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

实施例

请参照图1所示，一种纸张烘干蒸汽三段利用装置，其包括分汽缸1、冷凝水储水罐8、第一段烘缸2、第二段烘缸4、第三段烘缸6以及分别与第一段烘缸2、第二段烘缸4、第三段烘缸6相配合的第一级闪蒸罐3、第二级闪蒸罐5和第三级闪蒸罐7；第一段烘缸2、第二段烘缸4、第三段烘缸6分别为高温段烘缸、中低温段烘缸以及低温段烘缸。本实用新型还包括用于增压的第一热泵31、第二热泵51和第三热泵71，第一热泵31、第二热泵51和第三热泵71均采用蒸汽喷射式热泵；其中，分汽缸1的进口与锅炉蒸汽连通，第一热泵31、第二热泵51和第三热泵71的工作蒸汽入口均与分汽缸1的其中一个或多个出口连通，第一热泵31、第二热泵51和第三热泵71的引射蒸汽入口分别与第一级闪蒸罐3的第一出口、第二级闪蒸罐5的第一出口和第三级闪蒸罐7的第一出口连通；第一热泵31、第二热泵51和第三热泵71的混合蒸汽出口分别与第一段烘缸2的入口、第二段烘缸4的入口和第三段烘缸6的入口连通；第一段烘缸2的出口、第二段烘缸4的出口和第三段烘缸6的出口分别与第一级闪蒸罐3的第一进口、第二级闪蒸罐5的第一进口和第三级闪蒸罐7的第一进口连通。在第一段烘缸2的出口与第一级闪蒸罐3的第一进口的连通管路上安装有差压排水器23、在第二段烘缸4的出口与第二级闪蒸罐5的第一进口的连通管路上安装有差压排水器43；在第三段烘缸6的出口与第三级闪蒸罐7的第一进口的连通管路上安装有差压排水器63。

第一级闪蒸罐3的第二出口、第二级闪蒸罐5的第二出口和第三级闪蒸罐7的第二出口分别与第二级闪蒸罐5的第二进口、第三级闪蒸罐7的第二进口和冷凝水储水罐8的进口连通。在第一级闪蒸罐3的第二出口与第二级闪蒸罐5的第二进口的连通管路上安装有差压排水器32，在第二级闪蒸罐5的第二出口和第三级闪蒸罐7的第二进口的连通管路上安装有差压排水器52，在第三级闪蒸罐7的第二出口与冷凝水储水罐8的进口的连通管路上安装有差压排水器72。

在相应闪蒸罐中的蒸汽冷凝水产生的二次蒸汽经相应的热泵增压后供给相应烘缸加热，被利用后的蒸汽冷凝水再返回相应闪蒸罐中进行循环蒸汽；例如，在第一级闪蒸罐3中的蒸汽冷凝水产生的二次蒸汽经第一热泵31增压后供给第一段烘缸2加热；被利用后的蒸汽冷凝水从第一段烘缸2再返回相应第一级闪蒸罐3中进行循环蒸汽。同时，在前的闪蒸罐也为在后的闪蒸罐提供汽源，使得在后的相对温度较低的烘缸对纸张进行干燥处理。

为了减少各个烘缸内的积水，在本实用新型较佳的实施例中，第一段烘缸2、第二段烘缸4和第三段烘缸6内均安装有电磁蒸汽加热器，根据需要每个烘缸内的电磁蒸汽加热器的数量可以设置一个或多个；并且在第一段烘缸2、第二段烘缸4和第三段烘缸6的辊盖外侧分别安装有温度传感器。为了实现自动控制，在本实用新型中还包括一控制器9和开关电路，电磁蒸汽加热器经开关电路与一外部电源91电性连接，控制器9的输入端电性连接于温度传感器的输出端，控制器9的输出端连接于开关电路的控制端。

作为一种实施方式，如图2所示，开关电路采用NPN三极管，控制器9的三个输入端分别对应一个温度传感器，其三个输出端分别对应连接一个NPN三极管的基极，并且第一段烘缸2上安装的温度传感器22与NPN三极管Q1对应，第二段烘缸4上安装的温度传感器42与NPN三极管Q2对应；第三段烘缸6上安装的温度传感器62与NPN三极管Q3对应；NPN三极管Q1、NPN三极管Q2、NPN三极管Q3的集电极分别通过电磁蒸汽加热器21(安装于第一段烘缸2内)、电磁蒸汽加热器41(安装于第二段烘缸4内)、电磁蒸汽加热器61(安装于第三段烘缸6内)连接至外部电源91。NPN三极管Q1、NPN三极管Q2、NPN三极管Q3的发射极接地。控制器9根据相应的温度传感器采集的温度，进而与控制器9存储的相应烘缸设定的温度进行对比，在实时温度小于设定温度时，启动相应的NPN三极管导通，从而实现相应的电磁蒸汽加热器加热，减少相应烘缸内的积水。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。