一种高效余热回收装置的制作方法

本实用新型涉及余热回收设备技术领域，特别涉及一种高效余热回收装置。

背景技术：

目前，现有技术大多采用烘干机烘干，无纺布从烘干机中穿过，利用烘干机的热量将经过的无纺布烘干，烘干机设有鼓风机，烘干机两端连通形成气流以加快无纺布烘干，但因为气流被加热后温度较高，直接向空气中排放会造成室内温度升高，同时也会造成能源的浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种高效余热回收装置，具有启闭方便的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高效余热回收装置，包括箱体，所述箱体为密封结构，所述箱体内部设有一换热管，所述换热管内部设有活塞，所述活塞的两侧分别设有一推杆，所述推杆的一端固定在活塞上另一端由换热管的侧边穿出，所述推杆由换热管穿出的一端与能量转换机构连接，所述换热管内部活塞两侧的空间为密封的，其中一侧密封空间中设有换热介质，所述箱体内部还设有一隔板，所述隔板将箱体的内部分隔为第一密封腔和第二密封腔，所述换热管有换热介质的一端位于第一密封腔中，所述换热管的另一端位于第二密封腔中，所述隔板的位置与换热管中活塞的位置相对，所述第一密封腔与第一进风管和第一出风管连通，所述第二密封腔与第二进风管和第二出风管连通，所述第二进风管与鼓风机连接，所述第二出风管与烘干机的进风口连接，所述第一进风管与烘干机的出风口连接。

通过采用上述技术方案，所述第一密封腔通过第一进风管与烘干机的出风口连接，烘干机中排放的高温空气直接进入第一密封腔中，位于第一密封腔中的换热管被加热，换热管中的换热介质受热气化膨胀，推动活塞向换热管位于第二密封腔中的一端运动；第二密封腔与第二进风管连通，第二进风管通过鼓风机向第二密封腔中输入冷空气，当位于第二密封腔中的换热管遇到冷空气后，进入到换热管位于第二密封腔中一端的换热介质迅速被冷却，换热介质液化后体积减小，推动活塞向反向运动至初始位置，而冷空气进入第二密封腔中与换热管接触后被加热，被加热的热空气随第二出风管进入烘干机中被进一步加热后作为烘干气体；烘干气体对布料进行烘干后的高温气体则由第一进风管进入第一密封腔，再次对换热管中的换热介质进行加热，从而推动活塞向第二密封腔的一端运动，如此往复，位于换热管中的活塞在第一密封腔和第二密封腔的分界处来回往复运动，活塞往复运动的过程中推动与其连接的推杆来回往复运动，与推杆连接的能量转换机构将推杆往复运动的机械能转化为可存储的能量进行存储收集，实现了余热回收。

本实用新型的进一步设置为：所述换热管的外壁上设有多个换热片。

通过采用上述技术方案，换热管和换热片均具有良好的导热性，换热片进一步增加了与高温空气的接触面积，提高了热转换效率，从而提高了热回收效率。

本实用新型的进一步设置为：所述能量转换机构包括：固定在推杆端部的齿条，所述齿条与固定滑轨滑动连接，所述固定滑轨安装在箱体外部的支撑架上，所述支撑架上设有与齿条啮合的齿轮，所述齿轮通过传动轴与发电机连接，所述发电机固定在支撑架上。

通过采用上述技术方案，推杆来回往复运动时位于推杆端部的齿条沿固定滑轨往复滑动，齿条滑动的过程中带动与其啮合的齿轮转动，齿轮通过传动轴带动发电机转轴转动发电，从而实现能量的转换。

本实用新型的进一步设置为：所述箱体底部设有接水盘，所述接水盘通过管道与箱体外部的排水阀连接。

由于烘干气体在对无纺布进行烘干作业时，是通过高温气化的方式带走无纺布表面的水分，因此从烘干机中排出的高温气体中含有大量水蒸气，当高温气体与换热管中的换热介质换热后，温度降度，水蒸气冷凝后形成较多的水珠，大量的水珠容易在箱体内形成积水，需要定期将积水排放，因此通过采用上述技术方案，在箱体底部设置接水盘来收集这些冷凝水珠，并通过排水阀定期排放，可以有效解决箱内积水的问题。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过在第一密封腔和第二密封腔中分别输入高温气体和冷却气体，分别对换热管的两端进行热交换，通过换热管内换热介质的热胀冷缩使推杆来回往复运动，通过能量转换装置将推杆往复运动的机械能转化为可存储的能量进行存储收集，实现了余热回收的功能，提高了能源的利用率。

2.通过换热管和换热片将高温气体中的热量传递给换热介质，从而使高温气体降温，有效降低了高温气体直接排放时对环境温度的不利影响。

3.本实用新型通过换热管和换热片将高温气体中的热量传递给换热介质时，高温气体与换热管中的换热介质换热后温度降度，气体中的水蒸气冷凝后形成的水珠进入接水盘，从而实现对降温后的气体进行除湿的效果。

4.本实用新型中冷空气首先进入第二密封腔中与换热管接触加热，第二密封腔中的空气再随第二出风管进入烘干机中被进一步加热后作为烘干气体，相较于直接将冷空气通入烘干机进行加热的方式，本实用新型有效利用了第二密封腔中换热管的热量，降低了烘干机的能源损耗，更节能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的内部结构示意图。

图2是本实用新型与烘干机连接后的结构示意图。

图3是图2中a的局部放大图。

图4是本实用新型的内部接水盘和排水阀的安装示意图。

图中，1、箱体；101、第一密封腔；102、第二密封腔；2、换热管；3、换热片；4、活塞；5、推杆；6、换热介质；7、隔板；8、第一进风管；9、第一出风管；10、第二进风管；11、第二出风管；12、能量转换机构；121、齿条；122、固定滑轨；123、支撑架；124、齿轮；125、传动轴；126、发电机；13、鼓风机；14、烘干机；15、接水盘；16、排水阀。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1，一种高效余热回收装置，包括箱体1，所述箱体1为密封结构，所述箱体1内部设有一换热管2，所述换热管2内部设有活塞4，所述活塞4的两侧分别设有一推杆5，所述推杆5的一端固定在活塞4上另一端由换热管2的侧边穿出，所述推杆5由换热管2穿出的一端与能量转换机构12连接，所述换热管2内部活塞4两侧的空间为密封的，其中一侧密封空间中设有换热介质6，所述箱体1内部还设有一隔板7，所述隔板7将箱体1的内部分隔为第一密封腔101和第二密封腔102，所述换热管2有换热介质6的一端位于第一密封腔101中，所述换热管2的另一端位于第二密封腔102中，所述隔板7的位置与换热管2中活塞的位置相对，所述第一密封腔101与第一进风管8和第一出风管9连通，所述第二密封腔102与第二进风管10和第二出风管11连通，所述第二进风管11与鼓风机13连接，所述第二出风管11与烘干机14的进风口连接，所述第一进风管8与烘干机14的出风口连接。

参照图1和图2，本实用新型中第一密封腔101通过第一进风管8与烘干机14的出风口连接，烘干机14中排放的高温空气直接进入第一密封腔101中，位于第一密封腔101中的换热管2被加热，换热管2中的换热介质6受热气化膨胀，推动活塞4向换热管2位于第二密封腔102中的一端运动；第二密封腔102与第二进风管10连通，第二进风管10通过鼓风机13向第二密封腔102中输入冷空气，当位于第二密封腔102中的换热管2遇到冷空气后，进入到换热管2位于第二密封腔102一端的换热介质6迅速被冷却，换热介质6液化后体积减小，推动活塞4向反向运动至初始位置，而冷空气进入第二密封腔102中与换热管2接触后被加热，被加热的热空气随第二出风管11进入烘干机14中被进一步加热后作为烘干气体；烘干气体对布料进行烘干后的高温气体则由第一进风管8进入第一密封腔101，再次对换热管2中的换热介质6进行加热，从而推动活塞4向第二密封腔102的一端运动，如此往复，位于换热管2中的活塞4在第一密封腔101和第二密封腔102的分界处来回往复运动，活塞4往复运动的过程中推动与其连接的推杆5来回往复运动，与推杆5连接的能量转换机构12将推杆5往复运动的机械能转化为可存储的能量进行存储收集，实现了余热回收。

进一步的，如图1所述，所述换热管2的外壁上设有多个换热片3，换热片3和换热管2均为导热良好的铜制材料制成，换热片2的设置进一步增加了与高温空气的接触面积，提高了热转换效率，从而提高了热回收效率。

具体的，参照图2和图3，所述能量转换机构12包括：固定在推杆5端部的齿条121，所述齿条121与固定滑轨122滑动连接，所述固定滑轨122安装在箱体1外部的支撑架123上，所述支撑架123上设有与齿条121啮合的齿轮124，所述齿轮124通过传动轴125与发电机126连接，所述发电机126固定在支撑架123上；推杆5来回往复运动时推动齿条121沿固定滑轨122往复滑动，齿条121滑动的过程中带动与其啮合的齿轮124转动，齿轮124通过传动轴125带动发电机126的转轴转动发电，从而实现能量的转换。

进一步的，如图4所示，所述箱体1底部设有接水盘15，所述接水盘15通过管道与箱体1外部的排水阀16连接，由于烘干气体在对无纺布进行烘干作业时，是通过高温气化的方式带走无纺布表面的水分，因此从烘干机14中排出的高温气体中含有大量水蒸气，而高温气体与换热管2中的换热介质6换热后，温度降度，水蒸气冷凝后形成较多的水珠，大量的水珠容易在箱体内形成积水，需要定期将积水排放，在箱体1底部设置接水盘15可以有效收集这些冷凝水珠，再通过排水阀定期排放，可以有效解决箱内积水的问题，另外高温气体中水蒸气被冷凝后，有效降低了排放气体的湿度，实现了对降温后的气体进行除湿的效果。

本实用新型的工作原理为：第二进风管10通过鼓风机13向第二密封腔102中输入冷空气，冷空气通过第二出风管11进入烘干机14，烘干机14将气体进一步加热后形成高温气体实现对无纺布进行加热，烘干机14排出的高温气体则由第一进风管8进入第一密封腔101，对换热管2中的换热介质6进行加热，换热管2中的换热介质6受热气化膨胀后推动活塞4向换热管2位于第二密封腔102中的一端运动；由于第二进风管10通过鼓风机13向第二密封腔102中输入冷空气，当位于第二密封腔102中的换热管2遇到冷空气后，进入到换热管2位于第二密封腔102一端的换热介质6迅速被冷却，换热介质6液化后体积减小，推动活塞4向反向运动至初始位置，如此往复，位于换热管2中的活塞4在第一密封腔101和第二密封腔102的分界处来回往复运动，活塞4往复运动的过程中推动与其连接的推杆5来回往复运动，与推杆5连接的能量转换机构12将推杆5往复运动的机械能转化为可存储的能量进行存储收集，实现了余热回收。