一种自清洗废气余热回收装置
阅读说明：本技术 一种自清洗废气余热回收装置 (Self-cleaning waste gas waste heat recovery device ) 是由 盛永钢 李洪涛 张彦辉 杨林 纪运广 张天航 张钰航 于 2021-08-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种自清洗废气余热回收装置,包括机架,其中,所述机架的前端设置有用于连接高温废气管道的废气进风口,机架的后端设置有用于排出换热废气的废气出风口；所述机架的内部设置有分体式换热器、快速换刷清洗机构和清洗驱动机构；所述快速换刷清洗机构和清洗驱动机构连接有用于对清洗过程实现自动化控制的PLC控制器。本发明不但可以对工业废气产生的余热进行二次回收,还可以规律性地作自清洁,从而较好地解决了余热浪费问题,并且清洁效果较好,清洁过程较为彻底,还能根据实际情况进行除油速度的调整,因此适用于余热排放较多的场合。(The invention discloses a self-cleaning waste gas waste heat recovery device, which comprises a rack, wherein a waste gas air inlet used for connecting a high-temperature waste gas pipeline is arranged at the front end of the rack, and a waste gas air outlet used for discharging heat exchange waste gas is arranged at the rear end of the rack; the inside of the frame is provided with a split type heat exchanger, a quick brush changing and cleaning mechanism and a cleaning driving mechanism; the quick brush changing and cleaning mechanism and the cleaning driving mechanism are connected with a PLC controller used for realizing automatic control of the cleaning process. The invention can not only carry out secondary recovery on the waste heat generated by the industrial waste gas, but also regularly carry out self-cleaning, thereby better solving the waste heat waste problem, having better cleaning effect and more thorough cleaning process, and being capable of adjusting the oil removing speed according to the actual situation, thereby being suitable for occasions with more waste heat discharge.)
技术领域
本发明涉及余热回收技术领域，具体涉及一种具有自清洗机构的工业废气余热回收装置。
背景技术
工业生产过程中会产生大量废气，如果直接通过净化设备处理后排放至大气，虽然对空气污染影响降低了，但是余热未进行利用，造成了大量的能量浪费。
目前市面上有对废气余热进行回收的装置，但大多数的废气余热回收装置主要针对新风回收，并且回收效率越高的装置结构越复杂。同时，如果废气中含有大量油类纤维物质，在余热回收装置长时间使用后，油类物质附着在装置表面，会导致换热效率逐渐下降，影响余热回收效果，可见，清洁成为了重要问题。因此，能在对废气进行余热回收的同时解决余热回收设备的清洁问题，是现阶段本技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种自清洗废气余热回收装置，不但可高效率的对废弃进行余热回收，还能对换热部件进行自动清洁。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
一种自清洗废气余热回收装置，包括机架，其中，所述机架的前端设置有用于连接高温废气管道的废气进风口，机架的后端设置有用于排出换热废气的废气出风口；所述机架的内部设置有分体式换热器、快速换刷清洗机构和清洗驱动机构；所述快速换刷清洗机构和清洗驱动机构连接有用于对清洗过程实现自动化控制的PLC控制器；
所述分体式换热器设置在废气进风口和废气出风口之间，分体式换热器包括沿机架宽度方向依次相互平行排列且连通的若干个单排换热器；所述单排换热器的左右两端通过机架左右两侧沿机架宽度方向设置的滑轨与机架滑动连接；
所述清洗驱动机构包括设置在分体式换热器上方并与机架的前后两端固定连接的水平丝杠滑台，水平丝杠滑台上通过滑动连接的模组支架设置有垂直于分体式换热器的竖直直线模组；所述竖直直线模组上通过固定的抱箍固定连接有纵向设置的光滑圆轨；所述水平丝杠滑台和竖直直线模组的受控端均连接PLC控制器的输出端；
所述快速换刷清洗机构平行于分体式换热器并与光滑圆轨的下部固定连接；所述快速换刷清洗机构的前后两侧设置有用于清刷分体式换热器的可拆卸的毛刷，毛刷之间设置有用于喷热水的高压喷头。
优选的，所述单排换热器包括翅片管架和设置在翅片管架上的翅片管；所述翅片管架的左右两侧均设置有与滑轨滑动连接的滚轮；所述翅片管架的左侧设置有连通翅片管的冷水进口，翅片管架的右侧设置有连通翅片管的热水出口，相邻单排换热器间通过连接在冷水进口上的软管和热水出口上的软管连通；所述翅片管架的左右两侧均设置有T型挡块。
优选的，所述机架的左右两侧设置有沿机架宽度方向设置的拉板小车直线模组，拉板小车直线模组上设置有用于拉动T型挡块来实现单排换热器拉板运动的拉板小车，拉板小车直线模组的受控端连接PLC控制器的输出端。
优选的，所述快速换刷清洗机构包括角钢，角钢的前后侧面均通过设置在角钢前后侧面两端的弹簧压轴和弹簧可拆卸连接有两个横向设置的活动压刷板，活动压刷板之间设置有横向设置在角钢上的喷淋水管；所述毛刷分别压设在活动压刷板上与角钢可拆卸连接；所述高压喷头横向间隔排设并分别固定在喷淋水管的两侧。
优选的，所述喷淋水管的入水口伸出快速换刷清洗机构连接有设置在机架上的喷淋供水箱，喷淋供水箱和喷淋水管之间设置有用于将喷淋供水箱内的热水泵入喷淋水管的喷淋水泵，喷淋水泵的受控端连接PLC控制器的输出端。
优选的，所述角钢的两端均卡接有挡板，挡板的两侧通过蝶形铰链活动连接有挡板合页。
优选的，所述机架的底部设置有油质收集箱，油质收集箱的左右两端设置有排油阀门。
优选的，所述机架上设置有用于对快速换刷清洗机构、清洗驱动机构和PLC控制器提供电能的配电箱。
由于采用了以上技术方案，本发明所取得技术进步如下。
本发明通过设置的分体式换热器，不但换热结构简单，还可高效吸收废气中的热量；通过设置的快速换刷清洗机构、清洗驱动机构和PLC控制器，不但可在分体式换热器运行一段时间后自动清洗换热器表面的油污，而且运行长时间后可方便的对毛刷进行更换；从而实现了一方面可以对工业废气产生的余热进行二次回收，另一方面还可以规律性地作自清洁，进而较好地解决了余热浪费问题，并且清洁效果较好，清洁过程较为彻底，还能根据实际情况进行除油速度的调整，因此适用于余热排放较多的场合。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的分体换热器的单排换热器结构示意图；
图3为本发明的快速换刷清洗机构结构示意图。
其中：1.油质收集箱、2.废气进风口、3.快速换刷清洗机构、31.毛刷、32.高压喷头、33.弹簧、34.弹簧压轴、35.喷淋水管、36.活动压刷板、37.蝶形铰链、38.水管卡紧架、39.角钢、310.挡板、311.挡板合页、4.水平丝杠滑台、5.机架、6.配电箱、7.竖直直线模组、8.模组支架、9.抱箍、10.弯管接头、11.光滑圆轨、12.喷淋供水箱、13.喷淋水泵、14.分体式换热器、141.冷水进口、142.翅片管架、143.翅片管、144.套筒、145.滚轮、146.滚轮支架、147.热水出口、148.T型挡块、15.软管、16.拉板小车、17.拉板小车直线模组、18.滑轨、19.排油阀门。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。
一种自清洗废气余热回收装置，结合图1所示，包括机架5，机架5的前端下部设置有废气进风口2，机架5的后端下部设置有废气出风口，机架5的内部设置有分体式换热器14、快速换刷清洗机构3和清洗驱动机构，快速换刷清洗机构3和清洗驱动机构连接有PLC控制器，其中，废气进风口2用于连接高温废气管道；废气出风口连接废气排放管道，从而排出换热废气；分体式换热器14设置在废气进风口2和废气出风口之间并与机架5滑动连接，分体式换热器14用于对高温废气进行换热；清洗驱动机构用于驱动快速换刷清洗机构3对分体式换热器14进行清洗；PLC控制器用于对清洗过程实现自动化控制。
分体式换热器14包括沿机架5宽度方向依次相互平行排列且连通的十个单排换热器(单排换热器的数量可根据需求设置若干个)，如图2所示，单排换热器包括翅片管架142和设置在翅片管架142上的翅片管143，其中，翅片管架142的左侧设置有冷水进口141，冷水进口141连通翅片管143，冷水进口141用于冷水流入单排换热器；翅片管架142的右侧设置有热水出口147，热水出口147连通翅片管143，热水出口147用于换热水流出单排换热器；相邻单排换热器间通过连接在冷水进口141上的软管15和热水出口147上的软管15连通，从而有利于对高温废气的换热效果；相邻单排换热器接触的端面上还设置有密封垫，密封垫可以起到密封的作用，从而防止废气泄漏；翅片管架142的左右两侧的上端和下端均设置有滚轮支架146，滚轮支架146上通过固定的套筒144设置有滚轮145；翅片管架142的左右两侧均设置有T型挡块148。
机架5的下部左右两侧沿机架5的宽度方向均设置有一对相互平行的滑轨18，滑轨18与滚轮145连接，从而实现单排换热器在机架5上滑动。机架5的左右两侧还设置有拉板小车直线模组17，拉板小车直线模组17沿机架5的宽度方向设置并位于同侧的滑轨18之间。拉板小车直线模组17上设置有拉板小车16，拉板小车16的拉板和T型挡块148在同一水平面上，拉板小车16用于拉动T型挡块148来实现单排换热器的拉板运动。
清洗驱动机构包括水平丝杠滑台4、竖直直线模组7和光滑圆轨11，其中，水平丝杠滑台4设置在分体式换热器14的上方并与机架5的前后两端固定连接，水平丝杠滑台4上垂直向上设置有模组支架8，模组支架8的底部设置有直线轴承，直线轴承与水平丝杠滑台4滑动连接，从而实现模组支架8沿水平丝杠滑台4滑动；竖直直线模组7垂直于分体式换热器14设置在模组支架8上，竖直直线模组7上纵向固定有抱箍9；光滑圆轨11顶部纵向固定在抱箍9上。
快速换刷清洗机构3平行于分体式换热器14并与光滑圆轨11的下部固定连接。如图3所示，快速换刷清洗机构3包括角钢39、高压喷头32和毛刷31，其中，角钢39的前后侧面上均设置有两个横向设置的活动压刷板36，活动压刷板36通过角钢39的前后侧面两端设置的弹簧压轴34和弹簧33与角钢39可拆卸连接；角钢39上通过水管卡紧38还横向设置有喷淋水管35，喷淋水管35位于活动压刷板36之间，水管卡紧38通过设置的蝶形铰链37实现喷淋水管35与角钢39的可拆卸连接；角钢39的两端均卡接有挡板310，挡板310的两侧通过蝶形铰链37活动连接有挡板合页311。毛刷31为四个，分别压设在活动压刷板36上与角钢39可拆卸连接，从而方便对毛刷31进行更换，以保证快速换刷清洗机构3对分体式换热器14的清洗效果。高压喷头32为若干个，横向间隔排设并分别固定在喷淋水管35的两侧。
喷淋水管35的入水口伸出快速换刷清洗机构3连接有喷淋供水箱12，喷淋供水箱12设置在机架5上，喷淋供水箱12的内部容置有热水。喷淋供水箱12和喷淋水管35之间设置有喷淋水泵13，喷淋水泵13的一侧通过管道与喷淋供水箱12固定连接，喷淋水泵13的另一侧通过软管接头10与喷淋水管35固定连接，喷淋水泵13用于将喷淋供水箱12内的热水泵入喷淋水管35，从而为高压喷头32提供喷淋热水，进而实现为毛刷31提供热水对分体式换热器14进行清洗。
当快速换刷清洗机构3在清洗驱动机构的驱动下对分体式换热器14进行清洗时，快速换刷清洗机构3在单排换热器间上下移动，高压喷头32喷洒热水，毛刷31刷洗单排换热器，角钢39两端的挡板310和挡板合页311可以起到很好的密封作用，防止灰尘、热水和油质从单排换热器的两侧出去。
机架5的底部设置有油质收集箱1，油质收集箱1用于收集清洗用后的热水和清洗出的油质，油质收集箱1的左右两端设置有排油阀门19，当油质收集箱1满后，可通过排油阀门19将油质收集箱1内的油质和热水的混合物排出。
机架5上设置有配电箱6，配电箱6电性连接水平丝杠滑台4、竖直直线模组7、喷淋水泵13、拉板小车直线模组17和PLC控制器，从而对快速换刷清洗机构3、清洗驱动机构和PLC控制器提供电能。
PLC控制器设置在机架5上，PLC控制器的输出端连接水平丝杠滑台4、竖直直线模组7、喷淋水泵13和拉板小车直线模组17的受控端，从而对清洗过程实现自动化控制。
本发明在使用时，工业废气从废气进风口2进入，废气穿过分体式换热器14，冷水从冷水进口141进入，然后从热水出口147流出，且单排换热器之间通过软管15相连进行换热。
刷洗过程中，首先由拉板小车直线模组17带动拉板小车16移动，分体式换热器14通过滑轨18可水平移动，拉板小车16将T型挡块148拉开一侧，然后由水平丝杠滑台4带动竖直直线模组7移动到指定位置，竖直直线模组7通过抱箍9固定光滑圆轨11上下运动，光滑圆轨11带动快速换刷清洗装置3进行上下移动刷洗，在快速换刷清洗装置3上下移动过程中，由喷淋水泵13将喷淋水箱12中的热水抽走，喷淋水泵13通过弯管接头10将热水打入喷淋水管35中，喷淋水管35连接多个高压喷头32，可在竖直直线模组7上下移动过程中对分体式换热器14进行高压冲洗。
通过拉板小车16做规律性拉板运动可以清除分体式换热器14上的油污及纤维粉尘，在清除油污完毕后可由拉板小车16将分体式换热器14全部拉向一端并顶紧，且分体式换热器14之间由密封垫密封，防止废气泄漏。
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