凹印设备热风节能

　　当前，低碳环保、节能减排成为当前凹印行业十分关注的话题，因此热风节能技术在凹印设备上的应用就显得格外重要。目前，在凹印设备上应用的热风节能技术主要有热泵供热技术、热管技术和带有LEL控制的全自动热风循环系统3种。

　　热泵供热技术

　　热泵供热技术的工作原理是：接通电源后，风扇开始运转，排风系统排出的带有余热的热风通过蒸发器进行交换，温度降低后的空气被风扇排出系统，同时蒸发器内部的工质吸热汽化后被吸入压缩机，压缩机将这种低压工质气体压缩成高温高压气体送入冷凝器，同时新鲜空气通过冷凝器，冷凝器对新鲜风进行预热，而此时工质也由气体变成液体，通过节流阀降温后再次流入蒸发器，流入蒸发器以后，重复循环以上过程。热泵分为空气能、水源、地源和复合热泵，均是按逆卡诺循环原理工作的。其中，空气能热泵能将输入的电能按约1∶2.5的转换比转换为热能，其他热泵则能将输入的电能按约1∶4的转换比转换为热能。因此，热泵能效远高于电加热，目前凹印设备上使用的热泵一般为空气能热泵，实际测试可节能60%～70%。

　　热管技术

　　热管由管壳、吸液芯和端盖3部分组成，热量由热管的一端传至另—端。采用热管技术的热风系统在运行时，热风进入烘箱，经出风口排出，出风口处配置二次回风装置，一部分出风参与二次热能循环直接利用，另一部分出风作为安全排风排出系统。作为安全排风的这部分热风，采用热管换热器对其余热进行高效回收利用。热管换热器的工作原理是：排风经过热管换热器的蒸发端，受热后吸液芯中的液体迅速蒸发，蒸气在微小的压力差下流向冷凝端，新鲜空气通过冷凝端时，热管中的介质蒸气遇冷释放出热量，重新凝结成液体，液体则沿热管内部多孔材料靠毛细力的作用流回到蒸发端，如此循环不止，热量由热管的一端传至另一端，传热效率最高可达到60%以上。

　　带有LEL控制的全自动热风循环系统

　　LEL是Lower Explosive Limit最低爆炸极限的缩写，在这里特指溶剂挥发形成的气体与空气混合后形成的混合气体所能发生爆炸的最低混合比例。

　　带有LEL控制的全自动热风循环系统的工作原理是：新鲜空气通过风机从平衡风门吸入，经加热器加热之后，吹入烘箱，对料膜进行干燥，然后从烘箱的排风口排出，一部分进入回风管道进行二次利用，另一部分从排风管道排出。

　　在进风口安装有平衡风门，在排风口和二次回风口都安装有电动风门，LEL检测头安装在出烘箱口的排风管道上，对排风中的残留溶剂进行检测。如果排风中的溶剂浓度超过最低爆炸极限的40%，则排风风门打开，同时二次回风的风门减小。此时，由于排风量增大，进风口的平衡风门打开，吸入的新鲜空气量增大（排风量和进风口的风量相等才能保证整个系统的平衡）。吸入的新鲜空气量增大后，溶剂浓度降低，二次回风的风门增大，排风的风门减小，同时平衡风门也减小，直至溶剂浓度再次达到LEL最低爆炸极限的40%时，循环以上过程。

　　采用带有LEL控制的全自动热风循环系统，可以达到以下效果：

　　(1)由于二次回风量的增大，在满足LEL最低爆炸极限和残留溶剂不超标的前提下，最大限度地对二次回风进行利用，可节能45%左右，尾气减排30%～50%，同时避免了干燥系统爆炸、燃烧的风险。

　　(2)由于二次回风量的增大，排风量相应减小，对于今后的禁排，可以大幅缩减30%～40%尾气处理（回收及燃烧设备）投资。

　　(3)由于二次回风量的增大，排风中的溶剂浓度在满足LEL最低爆炸极限和残留溶剂不超标的前提下，较直接排出系统的溶剂浓度要高，接近或达到RTO（蓄热式热力焚化炉）的自运行点。

[时间：2015-01-15  来源：印刷技术]