利用真空泵废热生产热水及降噪嫁接改造技术

2009-10-25 辛守帅 青岛畜牧兽医研究所

  真空泵是各规模奶牛场或挤奶站必备的设备。真空泵排除的废气温度高且噪音很大,严重影响周边的环境。同时清洗挤奶设备等需要大量热水,利用锅炉或电加热生产热水不但需要大量的财力、物力和人力,还有可能污染环境。通过对真空泵进行嫁接改造不仅利用真空泵运转过程中产生的余热生产大量热水,节约了能源,同时也大幅度降低真空泵所产生的噪音。

1、原理

  真空泵在抽真空的同时,空气相对被压缩,温度升高,以及真空泵做功等都将产生大量热量,真空泵排出来的废气温度一般在70~90℃之间,以高温废气的形式排到室外,并产生较大的噪音。本技术就是通过延长真空泵排气管路,并把延长的管路经过热交换器,将排气产生的热量通过逆流热交换的原理传递给热交换器的水中,使排出的高温废气通过热交换器自上而下逐渐降温,从热交换器底部接消音器排到室外,达到热交换器水自下而上逐渐加温,实现高温废热的高效利用;同时高噪音通过热交换器传递到水中,大幅度降低噪音。

2、单真空泵节能降噪交换器的制作(见视图)

单真空泵节能降噪交换器的制作

2.1、热交换器的制作

  利用122cm×244cm、厚度超过3mm的铁板(或其他材料)焊接成高244cm、直径为38.8cm的高桶。同时准备两个直径为38.4cm的散热器堵头和两个直径大于39cm 的热交换器体堵头。在距桶的两端15cm处和中间各焊接一个六分的内接丝,备接水管之用,同时在两端各留出一个直径和真空泵排气管直径相同的圆孔,焊接相应的接丝,备接真空泵和消音器之用,在桶的最底部焊一个接废油阀门。在条件允许的情况下,热交换器高度越高热交换效果越好。

2.2、散热器的制作

  使用长度为220cm的六分镀锌管若干根,其内径总和要大于真空泵废气排出管内径3倍以上;在两个直径为38.4cm的散热器堵头上根据散热管的直径和数量均匀钻相应的孔,把散热管两头分别焊接密封在其中。

2.3、焊接

  把焊接好的散热器装入热交换器高桶中,距两端各10cm与管壁焊牢。

2.4、试压

  把管壁三个丝头分别接入水阀,通水试压,对有渗漏的地方进行补焊,试压成功后,把两端堵头焊接密封。

3、设备的安装

3.1、真空泵排气管逆止阀的连接

  将真空泵排气管消音器卸下,把逆止阀与真空泵排气管近端相接,预防真空泵停机时真空泵倒转。

3.2、真空泵排气管与热交换器连接

  排气管与热交换器顶端进气管相连,热交换器出气管与消音器相接,使真空泵高温排气通过热交换器自上而下逐步降温排出室外。

3.3、热交换器与水管的连接

  把水塔或自来水出水口与水箱底部的进水口连接,顶部热水出口与用热水的地方相连。

3.4、水箱的保温

  用保温材料将热交换器包裹好,以防热交换器内的热量通过热交换器壁散发到外界及冬季防冻隔音等。

3.5、其他

  如多台真空泵可并联使用,要求热交换器散热管的内径大于总真空泵排气管内径3倍以上。

4、应用效果

  本热交换器盛水约260kg,使用中不额外消耗能源,不影响真空泵性能。本装置自上而下温度逐渐降低,顶层水的温度可达到60℃以上。噪音可比原来降低80%以上。实际应用过程中,本装置生产的热水最好直接通到挤奶厅或挤奶间,可同步满足挤奶及清洗乳房等所用热水。