节能移动式三辊压光机制造技术

本发明专利技术涉及压光机技术领域，具体涉及节能移动式三辊压光机，其结构包括上压光辊、热压辊和下压光辊以及热电控制装置；热电控制装置包括甲醇水存储器、甲醇水制氢重整器、换热器、燃料电池、空气余气混合器和控制装置，甲醇与水的混合溶液输送至重整室内发生甲醇和水的重整制氢反应制得氢气和高温余气的混合气，然后混合气经分离室分离出的氢气输送至燃料电池产生电能，该电能通过电力输出端口为系统内所有用电设备供电；经分离室分离出的高温余气与外界空气混合后为热压辊供热。本发明专利技术利用甲醇水重整制氢发电过程中产生的热能和电能实现对压光机的热电联控，加热温度控制精确、稳定，而且节能效果好，不依赖传统外接电源，使用便捷。

【技术实现步骤摘要】
节能移动式三辊压光机
本专利技术涉及压光机
，具体涉及一种节能移动式三辊压光机。
技术介绍
随着消费者对包装的要求越来越高，其对纸面的平滑度要求也越来越高。造纸过程中，通常采用压光机对纸面进行压平处理，因此，压光机对纸面的平滑度起着决定性的作用。压光机的结构主要包括压光辊、压辊调节装置、传动系统和加热系统等部分组成。现有技术中，加热系统调节压光辊温度的方式主要有两种，一种是采用电加热器（主要是电阻丝加热器）直接对压光辊的辊筒加热，另一种则是目前最常用的，即向压光辊内通入导热油或者蒸气，导热油和蒸气则通过电加热产生。上述两种加热方式存在的弊端是：（1）直接电加热器加热，其完全依靠外接电源，功率大、电能消耗大，成本高，而且电阻丝加热达到预定温度耗时较长、效率低、辊筒受热不均匀，再者，电阻丝易损坏、使用寿命短；（2）采用导热油或蒸气的加热方式，其一是需要先加热导热油或者产生蒸气，这部分会产生额外的能耗，其二是单纯依靠热能调节压光辊温度难以实现温度的精确控制，而且温度不稳定，从而影响纸面平滑度的质量稳定性；（3）现有压光机的传动装置及其他需要用电的装置，只能完全依靠外接电源，这些造成整台设备的电能消耗非常大，并不能实现真正意义上的节能和环保，特别是由于外接电源必须在固定场地使用，因此，现有的压光机的可移动便捷性大大受限。
技术实现思路
针对现有技术存在上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种节能移动式三辊压光机，其利用甲醇水重整制氢发电过程中产生的热能和电能实现对压光机的热电联控，对热压辊加热温度控制精确、稳定，而且节能效果好，不依赖传统外接电源，使用便捷。为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：提供节能移动式三辊压光机，包括机架、由上至下依次固定于所述机架的上压光辊、热压辊和下压光辊、用于调节所述上压辊和热压辊辊间距的上辊距调节装置、用于调节所述下压辊和热压辊辊间距的下辊距调节装置以及热电控制装置；所述热电控制装置包括甲醇水存储器、甲醇水制氢重整器、换热器、燃料电池、空气余气混合器和控制装置，所述甲醇水制氢重整器设置有重整室、分离室和供甲醇水重整制氢反应所需温度的电加热器，所述控制装置包括控制器和用于向外输出电能的电力输出端口，其中：所述甲醇水存储器内的甲醇与水的混合溶液通过输送泵输送至所述重整室内发生甲醇和水的重整制氢反应制得氢气和高温余气的混合气，然后混合气经分离室分离出的氢气经所述换热器降温后输送至燃料电池产生电能，该电能通过电力输出端口为系统内所有用电设备供电；经分离室分离出的高温余气与外界空气经所述空气余气混合器混合后形成所需温度的混合蒸气并为所述热压辊供热；所述热压辊包括中空辊筒，所述中空辊筒的进气口与所述空气余气混合器的输出端连接，所述中空辊筒的出气口与所述空气余气混合器的输入端连接；所述进气口与所述空气余气混合器的输出端之间的输送管路上设置有第一流量控制阀和第一温度检测装置，所述流量控制阀和温度检测装置分别与所述控制器电连接；所述中空辊筒的内壁还设置有电加热膜和温度传感器，所述电加热膜和温度传感器分别与所述控制器电连接。其中，所述热压辊设置有制冷回路，所述制冷回路上设置有冷却装置，所述制冷回路上设置有第二流量控制阀和第二温度检测装置，所述第二流量控制阀和第二温度检测装置分别与所述控制器电连接。其中，节能移动式三辊压光机还包括热交换器，所述出气口与空气余气混合器的输入端之间的输出管路通过所述热交换器与所述制冷回路进行热交换。其中，所述输出管路通往所述热交换器的连接管路上设置有与控制器电连接的调节阀。其中，所述分离室与所述空气余气混合器之间的连接管路上设置有换向阀，在压光机进行压光时，分离室分离出的高温余气经换向阀进入空气余气混合器；在压光机进行冷却时，分离室分离出的高温余气经换向阀排向外界。其中，所述电加热膜通过导线与所述控制器电连接。其中，所述电加热膜为碳化硅材质的电加热膜。其中，所述甲醇水制氢重整器设置有启动装置，所述启动装置在甲醇水制氢重整器启动过程中为所述电加热器和输送泵供电。本专利技术的有益效果：与现有技术的压光机相比，本专利技术具有以下优点：（1）本专利技术的节能移动式三辊压光机，一方面利用甲醇水重整制氢及发电过程中产生的300~600℃的高温余气收集后作为高温热源，通过与外界空气混合后形成所需温度的热量均匀稳定的高温热源，为热压辊加热以实现温度的基础调控，当热压辊达到基础温度后，启动电加热膜，进一步对热压辊加热以实现温度的精确调控，从而使热压辊快速加热且受热均匀稳定，保证纸面的平滑度；另一方面，在甲醇水重整制氢启动过程中，不需要外接电源供电，通过燃料电池工作产生电能后，为压光机的所有用电设备供电，由此完全改变了传统压光机依靠外接电源的供电方式，实现了不受限制的在任何场地使用，使压光机成为便捷可移动式设备。因此，本专利技术，充分利用甲醇水重整制氢及发电过程中产生的热能和电能，并将其与传统压光机相结合，根据不同待加工材料，将压光机所需的温度、电机等用电设备的功率以及甲醇水重整制氢发电系统中所需的甲醇用量、产生的热能和电能进行能量恒算，通过压光机的全智能化的热电联控以实现能源的高效利用，从而提供了一种全新的节能、可移动式的创新思路，其具有广阔的产业化应用前景；（2）由于甲醇水重装制氢过程中产生高温余气的温度高达300~600℃，这部分的热能完全满足压光机热压辊所需的温度（一般为80~150℃），这样不仅充分利用了甲醇水重整制氢及发电过程中产生的余热，提高甲醇水原料的利用率，而且不再单纯依靠传统压光机的电加热装置或者是额外电加热导热油或水蒸汽，由此大大降低了整台设备的电能能耗，节能减排效果显著；（3）本专利技术的燃料电池输出的电能为直流电，因此压光机的电机均可使用直流电机，其相比交流电机不需要大功率启动，无功率损耗；（4）本专利技术在节能和环保上具有重大突破，一方面，本专利技术的原料为甲醇和水的混合液，原料成本低廉（1kg甲醇的成本约为2元），排放的水及少量二氧化碳对环境无污染；另一方面从能耗成本上看，目前工业用电的成本是1度电约为1元，1度电所需的热量相当于860kcal；然而本专利技术的甲醇水制氢发电系统，1kg甲醇的发电量约为2度电，即所需的热量为2*860kcal=1720kcal，而甲醇产生的热量相当于5kcal，还剩余3380kcal的热量，也就是说，本专利技术的甲醇水制氢发电过程中除了产生的2度电可以提供给压光机的用电设备外，还会产生3380kcal的高品质的热能（温度高达300~600℃），这部分热能又能进一步补偿作为压光机的热源使用，这样热电联供的方式折算下来，产生1度电的发电成本只需要约0.4元，相比目前的工业用电成本节省了高达一半以上的成本和能耗，这在工业和环保上具有非常重大的意义。附图说明图1为本专利技术的节能移动式三辊压光机的结构示意图。附图标记：机架1、上压光辊2、热压辊3、下压光辊4；热电控制装置5、甲醇水储存容器51、输送泵52、甲醇水制氢重整器53、重整室531、电加热器532、分离室533、燃料电池54、换热器55、控制装置56、空气余气混合器57；热交换器6、冷却装置7、换向阀8、上辊距调节装置9；输送管路10、输出管路20、制冷回路30、第一流量控制阀40、第二流量控制阀50、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.节能移动式三辊压光机，其特征在于：包括机架、由上至下依次固定于所述机架的上压光辊、热压辊和下压光辊、用于调节所述上压辊和热压辊辊间距的上辊距调节装置、用于调节所述下压辊和热压辊辊间距的下辊距调节装置以及热电控制装置；所述热电控制装置包括甲醇水存储器、甲醇水制氢重整器、换热器、燃料电池、空气余气混合器和控制装置，所述甲醇水制氢重整器设置有重整室、分离室和供甲醇水重整制氢反应所需温度的电加热器，所述控制装置包括控制器和用于向外输出电能的电力输出端口，其中：所述甲醇水存储器内的甲醇与水的混合溶液通过输送泵输送至所述重整室内发生甲醇和水的重整制氢反应制得氢气和高温余气的混合气，然后混合气经分离室分离出的氢气经所述换热器降温后输送至燃料电池产生电能，该电能通过电力输出端口为系统内所有用电设备供电；经分离室分离出的高温余气与外界空气经所述空气余气混合器混合后形成所需温度的混合蒸气并为所述热压辊供热；所述热压辊包括中空辊筒，所述中空辊筒的进气口与所述空气余气混合器的输出端连接，所述中空辊筒的出气口与所述空气余气混合器的输入端连接；所述进气口与所述空气余气混合器的输出端之间的输送管路上设置有第一流量控制阀和第一温度检测装置，所述流量控制阀和温度检测装置分别与所述控制器电连接；所述中空辊筒的内壁还设置有电加热膜和温度传感器，所述电加热膜和温度传感器分别与所述控制器电连接。...

【技术特征摘要】
1.节能移动式三辊压光机，其特征在于：包括机架、由上至下依次固定于所述机架的上压光辊、热压辊和下压光辊、用于调节所述上压辊和热压辊辊间距的上辊距调节装置、用于调节所述下压辊和热压辊辊间距的下辊距调节装置以及热电控制装置；所述热电控制装置包括甲醇水存储器、甲醇水制氢重整器、换热器、燃料电池、空气余气混合器和控制装置，所述甲醇水制氢重整器设置有重整室、分离室和供甲醇水重整制氢反应所需温度的电加热器，所述控制装置包括控制器和用于向外输出电能的电力输出端口，其中：所述甲醇水存储器内的甲醇与水的混合溶液通过输送泵输送至所述重整室内发生甲醇和水的重整制氢反应制得氢气和高温余气的混合气，然后混合气经分离室分离出的氢气经所述换热器降温后输送至燃料电池产生电能，该电能通过电力输出端口为系统内所有用电设备供电；经分离室分离出的高温余气与外界空气经所述空气余气混合器混合后形成所需温度的混合蒸气并为所述热压辊供热；所述热压辊包括中空辊筒，所述中空辊筒的进气口与所述空气余气混合器的输出端连接，所述中空辊筒的出气口与所述空气余气混合器的输入端连接；所述进气口与所述空气余气混合器的输出端之间的输送管路上设置有第一流量控制阀和第一温度检测装置，所述流量控制阀和温度检测装置分别与所述控制器电连接；所述中空辊筒的内壁还设置有电加热膜和温度传感器，所述电加热膜和温度传感器分别与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：向华，
申请(专利权)人：广东合即得能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44