工業用浄化熱回収

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NMP熱回収における空気対空気熱交換器の仕組み

NMP 熱回収における空気対空気熱交換器は、工業プロセスからの高温の NMP を含んだ排気流と、より低温の流入新鮮空気流の間で熱エネルギーを移動させ、バッテリー製造などの産業におけるエネルギー効率を向上させます。

高温の排気（例：80～160℃）と低温の新鮮な空気は、別々のチャネルを通過するか、熱伝導面（例：プレート、チューブ、ロータリーホイール）を通過しますが、混合することはありません。高温の排気から低温の新鮮な空気への熱伝達は、顕熱伝達によって行われます。一般的な熱交換器には、プレート式熱交換器、ロータリー式熱交換器、ヒートパイプ式熱交換器などがあります。

NMP専用の設計では、ステンレス鋼やガラス繊維強化プラスチックなどの耐腐食性材料を使用し、NMPの腐食性に耐えます。フィン間隔を広くしたり、CIP（定置洗浄）システムを採用することで、粉塵や残留物による汚れの発生を防ぎます。また、結露の発生を抑えることで、目詰まりや腐食を防ぎます。

高温の排気は新鮮な空気に熱を伝え、新鮮な空気を予熱（例：20℃から60～80℃）することで、後続工程のエネルギー消費量を削減します。冷却された排気（例：30～50℃）は、NMP回収システム（例：凝縮または吸着）に送られ、溶媒を回収・リサイクルします。熱回収効率は設計に応じて60～95%です。

これにより、エネルギー消費量を15～301TP3トン削減し、温室効果ガス排出量を削減するとともに、排気を冷却することで溶剤回収を容易にし、NMP回収率を向上させます。汚れなどの課題は、より広い隙間、抽出可能なエレメント、または洗浄システムによって解決され、堅牢なシーリングによってクロスコンタミネーションを防止します。

電池製造工場では、プレート式熱交換器が120℃の排気を利用して新鮮な空気を20℃から90℃に予熱し、オーブンのエネルギー需要を約70%削減します。冷却された排気は、95%のNMP回収に使用されます。

木材乾燥における空気対空気熱交換器の仕組み

木材乾燥における空気対空気熱交換器は、2つの空気流を混合することなく熱を伝達し、エネルギー効率を最適化し、乾燥条件を制御します。その仕組みは以下のとおりです。

  1. 木材乾燥の目的木材乾燥（窯乾燥）では、木材のひび割れや反りなどの欠陥を生じさせることなく水分を除去するために、正確な温度と湿度の制御が必要です。熱交換器は、窯から排出される排気から熱を回収し、新鮮な空気に伝達することで、エネルギーコストを削減し、乾燥条件を一定に保ちます。
  2. コンポーネント:
    • 通常は一連の金属プレート、チューブ、またはフィンを備えた熱交換ユニット。
    • 2 つの独立した空気経路: 1 つは窯からの高温多湿の排気用、もう 1 つはより低温で新鮮な吸気用です。
    • システム内で空気を移動させるためのファンまたは送風機。
  3. 動作メカニズム:
    • 排気窯から出た高温で水分を含んだ空気（例：50～80℃）が熱交換器の片側を通過します。この空気は乾燥工程で発生した熱エネルギーを運びます。
    • 熱伝達排気からの熱は、熱交換器の薄い金属壁を通して、反対側にあるより冷たい（例えば20～30℃）新鮮な空気へと伝導されます。金属壁によって、2つの空気流が混ざることなく、効率的な熱伝達が実現されます。
    • 外気暖房：入ってくる空気は熱を吸収し、窯に入る前に温度を上昇させます。この予熱された空気により、窯を所望の乾燥温度まで加熱するために必要なエネルギーが削減されます。
    • 水分分離: 排気は冷たくなり、水分が凝縮して排出されるので、窯内の湿度をコントロールするのに役立ちます。
  4. 熱交換器の種類:
    • プレート式熱交換器: 平板を使用して空気の流れを分離し、高い効率を実現します。
    • チューブ式熱交換器: 空気の流れにチューブを使用し、高温用途にも耐久性があります。
    • ヒートパイプ交換器: 密閉されたパイプと作動流体を使用して熱を伝達します。大型窯に効果的です。
  5. 木材乾燥の利点:
    • エネルギー効率: 排気から 50～80% の熱を回収し、燃料や電気のコストを削減します。
    • 一貫した乾燥: 予熱された空気が窯内の温度を安定させ、木材の品質を向上させます。
    • 環境への影響: エネルギー消費量と排出量を削減します。
  6. 課題:
    • メンテナンス: 木材からのほこりや樹脂が交換器の表面に蓄積することがあるため、定期的な清掃が必要です。
    • 初期費用: 設置には費用がかかりますが、長期的にはエネルギーの節約になります。
    • 湿度制御: システムでは、過度の湿度状態を避けるために、熱回収と適切な水分除去のバランスをとる必要があります。

要約すると、木材乾燥における空気対空気熱交換器は、排気から熱を捕捉して流入空気を予熱することで、エネルギー効率を向上させ、最適な乾燥条件を維持します。これは、持続可能な高品質の木材加工を実現する最新の乾燥炉システムにおいて重要なコンポーネントです。

how does a heat exchanger work in a boiler

A heat exchanger in a boiler transfers heat from the combustion gases to the water circulating in the system. Here's how it works step by step:

  1. Combustion occurs: The boiler burns a fuel source (like natural gas, oil, or electricity), creating hot combustion gases.

  2. Heat transfer to the heat exchanger: These hot gases flow through a heat exchanger—typically a coiled or finned metal tube or series of plates made of steel, copper, or aluminum.

  3. Water circulation: Cold water from the central heating system is pumped through the heat exchanger.

  4. Heat absorption: As the hot gases pass over the surfaces of the heat exchanger, heat is conducted through the metal into the water inside.

  5. Hot water delivery: The now-heated water is circulated through radiators or to hot water taps, depending on the boiler type (combi or system boiler).

  6. Gas expulsion: The cooled combustion gases are vented out through a flue.

で condensing boilers, there's an extra stage:

  • After the initial heat transfer, the remaining heat in the exhaust gases is used to preheat incoming cold water, extracting even more energy and improving efficiency. This process often creates condensate (water), which is drained from the boiler.

製紙工場の乾燥排気ガスの白色化および曇り止めのための熱回収装置

製紙工場の生産工程で発生する排ガスは、高温、高湿度、悪臭といった特性を有しています。そのまま排出すると、環境を汚染するだけでなく、大量の熱エネルギーを無駄に消費します。この問題を解決するため、当社は製紙工場の排ガス乾燥に用いる、白色化・脱曇効果のある熱回収装置を開発しました。

Heat recovery device for whitening and defogging exhaust gas from paper mill drying
動作原理：
熱交換原理：プレート式熱交換器の原理に基づき、一連の平行な金属プレートを介して熱交換を行います。高温の排気ガスがプレートの片側を流れ、新鮮な空気がもう片側を流れ、プレート壁を通して熱を伝達することで廃熱回収を実現します。
冷却・加熱工程：まず、高温の排気ガスを周囲温度に近い温度まで冷却し、その後、再加熱器で加熱して排気ガス温度を周囲温度より高くすることで、白霧現象を解消します。
技術的な利点:
効率的で省エネ：排気ガスからの廃熱を回収することで、エネルギー消費量と運用コストが大幅に削減されます。
環境保護と排出削減：排気ガスから水分と臭気成分を効果的に除去し、環境への汚染を削減します。
コンパクトな構造: 小型、軽量、設置が簡単、占有スペースが少なくて済みます。
アプリケーションシナリオ:
製紙業界：紙の乾燥工程中に熱を回収し、乾燥機に入る空気を予熱することで、乾燥効率を高め、燃料消費を削減します。
食品加工業界：穀物、野菜、果物などの乾燥工程からの廃熱をリサイクルして新鮮な空気を予熱し、乾燥効率を向上させます。
化学産業: 化学製品の乾燥プロセスからの高温の廃ガスを他のプロセスガスや空気の加熱にリサイクルします。
繊維産業：繊維の乾燥工程における廃熱回収に使用され、乾燥効率と省エネ効果が向上します。

Coating waste heat recovery

ヒートポンプ乾燥熱回収省エネシステム

With the further development of China's economy, the use of green energy will be more and more extensive. Heat pump dehumidification dryers with plate type obvious heat recovery function have developed rapidly in recent years and have been widely used in the Yangtze River basin, southwest China and South China.

The unit using the inverse cano principle at the same time, combined with efficient heat recovery technology, in the whole drying dehumidifying process, through the duct the wet air within the chamber connected to the host using the sensible heat plate heat collector recovery of the sensible heat and latent heat of hot and humid air, thermal recycling, greatly improve the performance of the host, improve the drying speed and material quality. The waste heat can not only improve the performance of the unit, but also reduce the thermal pollution to the environment and alleviate the urban heat island effect.

The heat pump drying heat recovery system is not only used in the mud drying system, but also widely used in many other drying industries. It has the characteristics of good drying quality and high degree of automation, and is the best choice product for energy saving, green and environmental protection in the modern drying industry.

Heat pump dryers with and without heat recovery working principle

When the heat pump dryer dries the air, the air forms a closed cycle between the drying chamber and the equipment. The evaporator's heat absorption function is used to cool and dehumidify the hot and humid air, and the condenser's heat release function is used to heat the dry cold air, so as to achieve the effect of cycle dehumidification and drying.

The main difference between heat recovery function and heat pump dryers without heat recovery function lies in the different air circulation modes. The former is equipped with plate type sensible heat exchanger, which plays the function of pre-cooling and preheating in the air circulation process, reducing the load of compressor operation and achieving the purpose of energy saving.

Heat pump drying system operation mode

Energy saving analysis of heat recovery

Taking a heat pump dryer as an example, the air temperature of drying is designed to be 65℃, the relative humidity is 30%, the circulating air temperature is 65℃, the temperature before passing through the evaporator is 65℃, and the temperature after evaporation cooling is 35℃. The condenser needs to heat the air of 35℃ to 65℃ before it can be used.

After matching with BXB500-400-3.5 heat exchanger, 35℃ return air absorbs heat from exhaust air after passing through plate heat exchanger, and the temperature rises to 46.6℃. The condenser only needs to heat the air from 46.6℃ to 65℃ to meet the use requirements, greatly reducing the load of evaporator and condenser, thus reducing the power of the whole machine, achieving the purpose of energy saving.

Energy saving analysis of heat recovery


Selection and economic calculation

We are very glad to show you the calculation and selection software of plate heat exchanger jointly developed by us and Tsinghua University. If you need, please contact us!

air-to-air heat exchanger

乾燥・除湿・熱回収システムの設計

製造業の急速な発展に伴い、多くの製品は製造工程において乾燥・除湿処理を必要としています。これらの工程では、効率的な水分除去だけでなく、素材の特性と品質を維持することが求められます。従来の乾燥・除湿方法は、多くの場合、多くのエネルギーを消費し、温室効果ガスやその他の汚染物質の排出など、環境に悪影響を及ぼす可能性があります。


効率的な熱回収技術を採用することで、廃熱を最大限に回収・再利用し、エネルギー消費を削減できます。熱回収技術は、エネルギー効率の向上と運用コストの削減を目的として、様々な業界で広く活用されています。しかし、乾燥・除湿分野では、この技術の潜在能力が十分に活用されていません。当社は、お客様の特定の生産ニーズと現場の状況に合わせて、熱回収システムをカスタマイズ・開発いたします。変換・伝送時の熱エネルギー損失を最小限に抑えるよう、システムレイアウトを綿密に設計いたします。メールでのお問い合わせをお待ちしております。

Ventilation heat exchanger for vegetable low-temperature processing area and supermarket sorting area

野菜低温加工場・スーパーマーケット選別場向け換気熱交換器

低温野菜加工エリアにおける換気熱交換器の主な機能は、野菜の鮮度と品質を維持するために、加工環境の温度を適切な温度に保つことです。換気熱交換器は、効率的な熱交換技術を用いて室内の熱を放散すると同時に、外部の冷気または冷却空気を導入することで、効果的な温度制御を実現します。
さらに、低温野菜加工エリアの換気熱交換器では、湿度管理も考慮する必要があります。湿度が高すぎると野菜の腐敗を引き起こす可能性があるためです。そのため、一部の換気熱交換器には、加工環境の湿度を適切な範囲に保つための湿度調整機能も備わっています。
スーパーマーケットやショッピングモールの仕分けエリアは、商品の仕分け、包装、配送を担っています。このエリアにおける換気熱交換器の主な機能は、新鮮な空気を供給し、室内の濁った空気や余分な熱を除去することです。
スーパーマーケットの仕分けエリアに設置される換気熱交換器は、通常、広い空間と人通りの多い場所に対応するため、風量が大きく、効率的な熱交換性能を備えています。同時に、長期にわたる安定した運転を確保するために、メンテナンスや清掃が容易であることも求められます。
低温野菜加工エリアからスーパーマーケットの選別エリアまで、換気熱交換器は必要不可欠かつ重要な設備です。効率的な空調と温度制御により、これらのエリアに快適で健康的な作業環境を提供し、生産効率と製品品質の向上に貢献します。
当社のクロス向流プレート式熱交換器は、高品質の親水性アルミ箔、エポキシ樹脂アルミ箔、ステンレス鋼、ポリカーボネートなどの材料で作られています。空気は部分的にクロスフロー、部分的に相対フローで流れるため、臭気や湿気の透過を防ぎます。民生用・商業用換気システム、産業用換気システムにおけるエネルギー回収に応用されています。熱伝導が速く、二次汚染がなく、優れた伝熱効果を発揮します。

野菜、茶、豆類乾燥室、除湿・除湿空気熱交換器

野菜、茶、豆などの農産物の乾燥工程では、乾燥工程の品質と効率を確保するために、効率的な除湿および除湿システムが必要です。この工程では、ガス熱交換器が重要な役割を果たします。以下では、野菜、茶、豆の乾燥室の除湿および除湿システムを詳しく紹介します。

除湿プロセス:
乾燥室内の湿気と熱気は排気ファンによって排出され、空気熱交換器を通過する際に流入する乾燥空気と熱交換します。
排出された湿気や熱を含んだ空気は熱交換器を通過すると温度が下がり、水蒸気は凝縮して液体の水となって排出されます。
流入する乾燥空気は熱交換器によって予熱されて乾燥室に入り、乾燥効率が向上します。

アプリケーションシナリオ
野菜の乾燥：唐辛子、ニンジン、キャベツなど、温度と湿度をコントロールすることで、乾燥野菜の色と栄養が損なわれません。
茶葉の乾燥：緑茶、紅茶、ウーロン茶などは、適切な温度と湿度の管理により、お茶の香りと品質が保たれます。
豆類の乾燥：大豆、緑豆、小豆などの豆類は、熱風で均一に乾燥され、豆の乾燥度と保存品質が確保されます。

野菜、茶、豆類の乾燥室にガス空気熱交換器を適用することで、効率的な除湿と除湿機能により、乾燥プロセスのエネルギー効率と製品品質が向上しました。合理的な設計と使用により、エネルギー消費と運用コストを大幅に削減できるだけでなく、環境に優しく、現代の乾燥技術に欠かせないものとなっています。

乾燥廃熱回収

ヒートポンプ乾燥熱回収システムは、食品、医薬品、タバコ、木材、スラッジなどの乾燥に適用でき、乾燥品質が良好で自動化度が高いという特徴があり、現代の乾燥業界における省エネ、グリーン、環境保護に最適な製品です。

このユニットは、逆カルノー原理と効率的な熱回収技術を採用しています。乾燥および除湿プロセス全体を通じて、乾燥室の湿った空気は戻り空気ダクトを介して本体に接続されます。湿った空気の顕熱と潜熱は、熱回収と再利用のための顕熱プレート熱回収装置を使用して回収され、本体の性能、乾燥速度、材料品質が大幅に向上します。

Recovery and utilization of waste heat from kiln drying

窯乾燥からの廃熱の回収と利用：ステンレス鋼溶接プレート空気対空気熱交換器

窯乾燥からの廃熱の回収と利用

窯乾燥廃熱回収利用とは、原料を乾燥するために窯から排出される排気ガスから廃熱を回収して利用し、エネルギー利用効率を向上させ、生産コストを削減することを指します。
窯乾燥における廃熱回収と利用の技術的原理
窯乾燥における廃熱回収と利用の技術原理は、熱交換器を使用して窯の排気ガスの熱を新鮮な空気に移し、新鮮な空気を加熱することです。加熱された新鮮な空気は材料の乾燥に使用され、乾燥効率が向上し、エネルギー消費が削減されます。
窯乾燥における廃熱回収利用の応用
窯乾燥における廃熱回収および利用の技術は、以下を含むさまざまな窯乾燥システムに適用できます。
レンガとタイルの窯乾燥
窯乾燥
建材窯の乾燥
化学窯乾燥
食品の乾燥
農産物および副産物の乾燥
窯乾燥からの廃熱をリサイクルして利用する利点
窯乾燥からの廃熱の回収と利用には次のような利点があります。
省エネ：窯の排気ガス中の廃熱を有効活用し、エネルギー消費を削減し、生産コストを削減できます。
環境保護：排気ガスを削減し、環境汚染を軽減できます。
乾燥効率の向上：乾燥効率を向上させ、乾燥時間を短縮し、製品の品質を向上させることができます。
窯乾燥からの廃熱を回収して利用する一般的な方法
窯乾燥からの廃熱を回収して利用する一般的な方法は次のとおりです。
排ガスからの廃熱回収: 熱交換器を使用して排ガスの熱を新鮮な空気に移し、材料を乾燥させます。
窯体廃熱回収：窯体の廃熱を利用して新鮮な空気を加熱し、材料を乾燥させます。
廃熱乾燥窯：窯の排気ガスを直接利用して材料を乾燥させます。
窯乾燥廃熱の回収と利用に関する注記
窯乾燥からの廃熱を回収して利用する場合には、以下の予防措置を講じる必要があります。
適切な廃熱回収装置を選択する: 窯の種類、乾燥材料、残留熱などの要素に基づいて、適切な廃熱回収装置を選択する必要があります。
熱交換効率の確保: 熱交換効率を確保するために、熱交換装置は定期的に検査およびメンテナンスする必要があります。
腐食防止：廃熱回収装置の腐食を防止するための対策を講じる必要があります。
省エネと排出削減の要件が継続的に改善されるにつれて、窯乾燥における廃熱回収と利用の技術はますます広く適用されるようになるでしょう。

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