工業用乾燥プロセスの排ガスから熱を回収することは、エネルギー効率の向上、コスト削減、そして排出量の削減に効果的な方法です。以下は、乾燥機の排ガスから熱を回収する方法について、実用的な手順、技術、そして考慮すべき事項に焦点を当てた簡潔なガイドです。空気対空気熱交換器と廃熱回収システムへの関心に合わせて構成されています。
乾燥機の排気ガスから熱を回収する手順
- 排気ガス特性の評価:
- 排気の温度（乾燥機の場合は通常 60°C 以上）、流量、および排気の組成（水分、ほこり、腐食性元素など）を測定します。
- 顕熱量（温度ベース）と潜熱量（水分ベース）を決定します。
- 例: 食品加工におけるスプレードライヤーの排気は、湿度が高く、80～150°Cになる場合があります。
- ヒートシンクの機会を特定する:
- 乾燥機の入口空気の予熱、プロセス水の加熱、施設 HVAC の供給など、回収された熱を利用できる近くのプロセスを見つけます。
- 効率を最大限に高めるには、直接統合（例：乾燥機の空気の予熱）を優先します。
- 適切な熱回収技術を選択する:
- 空気対空気熱交換器 （主な焦点）:
- プレート式熱交換器排気熱を吸気へ伝達するために、金属またはポリマープレートを使用します。ポリマープレートは、湿気や埃を含んだ排気による腐食や汚れを防ぎます。
- ロータリー熱交換器: 回転するホイールが熱を伝達するため、大量の流量に最適です。
- 応用: 乾燥機の吸入空気を予熱し、燃料使用量を最大 20% 削減します。
- 空気液体熱交換器:
- プロセス加熱やボイラー給水のために水または熱媒油に熱を伝達します。
- 応用食品工場や化学工場の洗浄水を加熱します。
- ヒートポンプ:
- 低温の排熱をアップグレードし、乾燥などのプロセスで再利用します。
- 応用: 乳製品加工における乾燥機の空気予熱用の昇温装置。
- 直接接触型熱交換器:
- 排気ガスは水と接触して熱を回収し、汚染物質を除去します。
- 応用: 酸性排気のある窯や乾燥機に適しています。
- 廃熱ボイラー:
- 高温排気から蒸気を発生させ、プロセスや電力に利用します。
- 応用: セラミック製の高温乾燥機。
- システムの設計とインストール:
- サプライヤーと協力して、乾燥機の排気条件とヒートシンクのニーズに合わせたシステムを設計します。
- 材料（ポリマーやステンレス鋼など）が汚れや腐食に耐えられることを確認します。
- 乾燥機の下流に熱交換器を設置し、ほこりがある場合はフィルターまたはスクラバーも設置します。
- 例: ポリマー空気対空気交換器をスプレードライヤーに後付けして、吸入空気を予熱し、エネルギーコストを削減できます。
- パフォーマンスの監視と最適化:
- センサーを使用して、温度、流量、熱回収の効率を追跡します。
- 汚れを防ぐために熱交換器を定期的に清掃してください。
- 生産需要に基づいて熱伝達を最大化するようにシステム設定を調整します。