开纤碱减量机的冷凝水再利用装置论文和设计-胡兆云

全文摘要

本实用新型公开了一种开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，涉及染整设备，旨在解决现有的碱减量机将冷凝水排放掉相对浪费的问题，其技术方案要点是：包括呈中空结构的水浴箱以及换热管，所述换热管穿透水浴箱，且一端连通蒸汽源，另一端连通有中间箱体，所述中间箱体呈中空结构，且开设有连通其内腔和外界的气液进口与排气口，所述换热管的输出端连通于气液进口，所述排气口连通有蒸汽再利用机构，所述中间箱体的底面开设有连通其内腔的排液口，所述排液口连通有用于收集冷凝水的存储箱体，所述排液口还连接有根据中间箱体内的液位启闭排液口的自启闭机构。本实用新型的开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，可以再利用水资源，减小水资源浪费。

主设计要求

1.一种开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，其特征在于：包括呈中空结构的水浴箱（1）以及换热管（2），所述换热管（2）穿透水浴箱（1），且一端连通蒸汽源，另一端连通有中间箱体（3），所述中间箱体（3）呈中空结构，且开设有连通其内腔和外界的气液进口（31）与排气口（32），所述换热管（2）的输出端连通于气液进口（31），所述排气口（32）连通有蒸汽再利用机构（4），所述中间箱体（3）的底面开设有连通其内腔的排液口（33），所述排液口（33）连通有用于收集冷凝水的存储箱体（5），所述排液口（33）还连接有根据中间箱体（3）内的液位启闭排液口（33）的自启闭机构。

设计方案

2.根据权利要求1所述的开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，其特征在于：所述蒸汽再利用机构（4）包括预热套（41），所述预热套（41）端视图呈环状，且套设于碱减量机的碱液管，所述预热套（41）上沿长度方向开设有预热槽（42），所述预热槽（42）上连通有次级进气管道（43）和排液管道（44），所述次级进气管道（43）连通于排气口（32），所述排液管道（44）连通至存储箱体（5）。

3.根据权利要求2所述的开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，其特征在于：所述预热槽（42）环绕碱减量机的碱液管设置，且端视图呈环状。

4.根据权利要求2所述的开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，其特征在于：所述预热槽（42）朝下一侧沿长度方向开设有导流槽（421），所述导流槽（421）呈倾斜设置，且一端位置高于另一端的位置，所述排液管道（44）连通至导流槽（421）朝下的一端端部。

5.根据权利要求1所述的开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，其特征在于：所述自启闭机构包括浮球地漏（61），所述浮球地漏（61）设置于排液口（33）内且契合。

6.根据权利要求1所述的开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，其特征在于：所述自启闭机构包括液位传感器（62）、控制器（63）、输液管（64）以及电控阀（65），所述液位传感器（62）设置于中间箱体（3）内用于检测液位，所述输液管（64）一端连通排液口（33），另一端连通至存储箱体（5），所述电控阀（65）设置在输液管（64）上且控制其启闭，所述控制器（63）连接于液位传感器（62）和电控阀（65），且根据液位检测信号控制电控阀（65）。

7.根据权利要求6所述的开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，其特征在于：所述存储箱体（5）内设置有数显型PH检测仪（7），所述数显型PH检测仪（7）检测存储箱体（5）内的冷凝水的PH值。

8.根据权利要求7所述的开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，其特征在于：所述数显型PH检测仪（7）连接并反馈检测信号至控制器（63），所述控制器（63）连接有报警器（8），且根据接收的PH值控制报警器（8）启闭。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及染整设备，更具体地说，它涉及一种开纤碱减量机的冷凝水再利用装置。

背景技术

碱减量是指：将纤维织物置于80℃~90℃的碱液中，使其表面单体不规则的部分溶出，以改善织物透气性和手感的处理工艺。目前，对纤维织物开纤通常采用碱减量机实现。

根据上述内容可知，在利用碱减量机对织物做碱减量处理时需要对碱液加热。为了降低生产能耗，碱减量机采用厂内通有的蒸汽对碱液加热，在利用蒸汽加热完碱液后，其气流温度降低，冷却形成冷凝水，现有的碱减量机大多直接将冷凝水排放掉，相对浪费，因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，可以再利用水资源，减小水资源浪费。

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：一种开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，包括呈中空结构的水浴箱以及换热管，所述换热管穿透水浴箱，且一端连通蒸汽源，另一端连通有中间箱体，所述中间箱体呈中空结构，且开设有连通其内腔和外界的气液进口与排气口，所述换热管的输出端连通于气液进口，所述排气口连通有蒸汽再利用机构，所述中间箱体的底面开设有连通其内腔的排液口，所述排液口连通有用于收集冷凝水的存储箱体，所述排液口还连接有根据中间箱体内的液位启闭排液口的自启闭机构。

通过采用上述技术方案，进入换热管对水浴箱加热后蒸汽逐渐形成冷凝水和剩余蒸汽可以进入中间箱体，且后续冷凝水排入到存储箱体内收集起来等待再利用，剩余蒸汽通过蒸汽再利用机构进行再利用；根据上述内容本实用新型可以对冷凝水再利用，提高水资源利用率，并提高蒸汽中的热量利用率。

本实用新型进一步设置为：所述蒸汽再利用机构包括预热套，所述预热套端视图呈环状，且套设于碱减量机的碱液管，所述预热套上沿长度方向开设有预热槽，所述预热槽上连通有次级进气管道和排液管道，所述次级进气管道连通于排气口，所述排液管道连通至存储箱体。

通过采用上述技术方案，加热完水浴箱的剩余蒸汽通过次级进气管道进入预热槽，通过预热套对碱液管做预热，其冷凝形成的冷凝水通过排液管道排出到存储箱体，以等待再利用。

本实用新型进一步设置为：所述预热槽环绕碱减量机的碱液管设置，且端视图呈环状

通过采用上述技术方案，剩余蒸汽通过预热套对碱液管的预热效果更好，使用效果更佳。

本实用新型进一步设置为：所述预热槽朝下一侧沿长度方向开设有导流槽，所述导流槽呈倾斜设置，且一端位置高于另一端的位置，所述排液管道连通至导流槽朝下的一端端部。

通过采用上述技术方案，冷凝水可以通过导流槽更加轻松方便的排出预热槽，以保证预热套的使用效果。

本实用新型进一步设置为：所述自启闭机构包括浮球地漏，所述浮球地漏设置于排液口内且契合。

通过采用上述技术方案，在中间箱体内冷凝水足够时，浮球地漏的浮球受浮力作用上浮打开排液口，以排出冷凝水；当冷凝水的水量不足时，浮球回复初始位置将排液口堵塞，以避免蒸汽从排液口排出而干扰蒸汽再利用机构的使用效果。

本实用新型进一步设置为：所述自启闭机构包括液位传感器、控制器、输液管以及电控阀，所述液位传感器设置于中间箱体内用于检测液位，所述输液管一端连通排液口，另一端连通至存储箱体，所述电控阀设置在输液管上且控制其启闭，所述控制器连接于液位传感器和电控阀，且根据液位检测信号控制电控阀。

通过采用上述技术方案，当液位传感器检测到中间箱体内的液量达到一定阈值时，控制器控制电控阀开启排出冷凝水，其他时候电控阀关闭以阻止蒸汽从排液口跑出，以保证蒸汽再利用机构的使用效果。

本实用新型进一步设置为：所述存储箱体内设置有数显型PH检测仪，所述数显型PH检测仪检测存储箱体内的冷凝水的PH值。

通过采用上述技术方案，工作人员可以通过数显型PH检测仪方便的监测存储箱体内的冷凝水的PH值，以保证其后续再利用时的使用效果。

本实用新型进一步设置为：所述数显型PH检测仪连接并反馈检测信号至控制器，所述控制器连接有报警器，且根据接收的PH值控制报警器启闭。

通过采用上述技术方案，工作人员可以对控制器进行设置，使其在数显型PH检测仪反馈的PH值过低时自动开启报警器，以方便工作人员使用。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：设置有中间箱体收集加热完水浴箱的剩余蒸汽和冷凝水，且中间箱体内的冷凝水排入存储箱体集中存储等待再利用，而剩余蒸汽则进入蒸汽再利用机构的预热套对碱液管做预热，且剩余蒸汽产生的冷凝水同样被收集到存储箱体内，从而本实用新型可以对冷凝水回收利用，以节约水资源，并提高蒸汽利用率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一，主要用以展示水浴箱的结构；

图2为本实用新型的结构示意图二，主要用以展示中间箱体、蒸汽再利用机构以及存储箱体的结构；

图3为本实用新型的局部切除视图一，主要用以展示浮球地漏的结构；

图4为本实用新型的局部切除视图二，主要用以展示液位传感器的结构；

图5为本实用新型的系统框图，主要用以展示控制器的控制结构。

图中：1、水浴箱；2、换热管；3、中间箱体；31、气液进口；32、排气口；33、排液口；4、蒸汽再利用机构；41、预热套；42、预热槽；421、导流槽；43、次级进气管道；44、排液管道；5、存储箱体；61、浮球地漏；62、液位传感器；63、控制器；64、输液管；65、电控阀；7、数显型PH检测仪；8、报警器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

开纤碱减量机的冷凝水再利用装置，参照图1，包括呈中空结构的水浴箱1，水浴箱1采用隔热材料制成，且对应开设有补充加热介质用的进液口和泄压阀。碱减量机的碱液管从水浴箱1中穿过，以便工作人员利用水浴箱1对其加热。

在水浴箱1上连接有换热管2，换热管2穿透水浴箱1，且两端分别伸出水浴箱1。换热管2置于水浴箱1的一段呈螺旋环绕碱减量机的碱液管设置。

换热管2的一端连通厂区的蒸汽源，另一端为输出端，使用后的剩余蒸汽和冷凝水从输出端排出。为保证剩余冷凝水和蒸汽均能顺利脱离换热管2的输出端，换热管2整体设置为纵向延伸，即其螺旋端的长度纵向延伸。

参照图2，为了节约用水，提高资源再利用率，在换热管2的输出端连接有收集冷凝水和剩余蒸汽的机构，其主要包括中间箱体3、蒸汽再利用机构4以及存储箱体5。

参照图3，中间箱体3呈空心结构，其上部开设有连通内腔和外界的气液进口31、排气口32。换热管2的输出端向下延伸，并连通于气液进口31；排气口32连通于蒸汽再利用机构4。

在中间箱体3的底面开设有连通内腔和外界的排液口33，排液口33连通至存储箱体5（标示于图2）。存储箱体5内部中空，且呈上开口结构。

使用时，换热管2剩余的蒸汽和冷凝水通过气液进口31进入中间箱体3内，其中冷凝水通过排液口33脱离中间箱体3进入存储箱体5被存储等待循环在利用；而剩余蒸汽通过排气口32输送至蒸汽再利用机构4。

参照图3，为了避免蒸汽从排液口33脱离干扰使用效果，在排液口33安装有自启闭机构。

自启闭机构有两种：

一、参照图3，自启闭机构包括浮球地漏61。浮球地漏61安装固定在排液口33内。当中间箱体3中的冷凝水达到足以使其浮球上浮的量时，浮球地漏61打开，供冷凝水通过；当水量中间箱体3内的水量不足时，浮球地漏61关闭，以防止的蒸汽从排液口33脱离。此时存储箱体5（标示图2）放置于排液口33的正下方。

二、参照图4和图5，自启闭机构包括液位传感器62、控制器63、输液管64以及电控阀65。液位传感器62安装固定在中间箱体3中用于感知其内腔中的液位，且电信号连接于控制器63；控制器63电信号连接电控阀65，电控阀65安装在输液管64上，输液管64一端连通排液口33，另一端连通至存储箱体5。

控制器63包括MCU，在其内部预设排液阈值；当液位传感器62反馈至控制器63的液位检测值符合排液阈值，控制器63控制电控阀65开启，以便冷凝水从中间箱体3进入存储箱体5。

参照图3，冷凝水进入存储箱体5等待再利用，而剩余蒸汽则是进入蒸汽再利用机构4。蒸汽再利用机构4包括预热套41，预热套41呈空心柱状，且套设于碱减量机的碱液管上，且处于碱液管还未进入水浴箱的一端。预热套41内壁面采用导热材料制成，以加强使用效果。

在预热套41上沿长度方向开设有预热槽42，预热槽42环绕碱液管开设。在预热套41上连通有次级进气管道43和排液管道44。次级进气管道43的一端连通于中间箱体3的排气口32，另一端连通预热槽42。排液管道44一端连通预热槽42朝下的一侧，另一端连通至存储箱体5（标示于图2）。

剩余的蒸汽从排气口32脱离中间箱体3，通过次级进气管道43进入预热槽42，在对碱液管预热后，蒸汽冷凝为冷凝水落在预热槽42的底面，并通过排液管道44输送至存储箱体5等待再利用。

通过蒸汽再利用机构4可以提高蒸汽利用率，且总耗能相对较小。

参照图3，为了便于将预热槽42中的冷凝水排出，在预热槽42朝下的位置沿其长度方向开设有导流槽421，导流槽421呈上开口结构，且在纵向上倾斜，其一端位置高于另一端的位置。排液管道44连通于导流槽421朝下的一端。

因为厂内用的蒸汽很多时候是由热电厂提供，其总是不可避免的带有酸性，因此冷凝水偏向于酸性。为了避免冷凝水的PH值对碱减量处理造成干扰，需要在其使用之前做酸碱平衡。

为此，参照图2和图5，在存储箱体5内设置有数显型PH检测仪7，数显型PH检测仪7的检测端探入存储箱体5内的液面下，以检测其PH值供工作人员参考使用。

进一步的，数显型PH检测仪7电信号连接于控制器63（若自启闭机构选择浮球地漏，则另外配置一控制器）。在存储箱体5外壁安装有报警器8，报警器8可以是蜂鸣器，其电信号连接于控制器63。

在控制器63内预设PH报警阈值，当数显型PH检测仪7反馈至控制器63的PH检测值符合PH报警阈值，控制器63对应控制报警器8开启报警，以警示工作人员。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

设计图

开纤碱减量机的冷凝水再利用装置论文和设计

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