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産業廃熱回収の形態は何ですか?

The forms of industrial waste gas heat recovery include:

  1. Heat Exchanger Recovery: Using heat exchangers (e.g., plate, tube, or finned types) to transfer heat from waste gas to a cold fluid (e.g., water or air) for heating process media or generating steam.
  2. Steam Generator: Utilizing waste heat to drive a steam generator, producing steam for industrial processes or heating.
  3. Heat Pipe Technology: Employing heat pipe heat exchangers to recover waste heat efficiently, often used for medium- and low-temperature heat recovery.
  4. Organic Rankine Cycle (ORC): Using waste heat to drive an ORC system, converting heat into electricity, suitable for medium- and low-temperature heat.
  5. Heat Pump Systems: Upgrading low-grade waste heat to higher temperatures via heat pumps for heating or process needs.
  6. Direct Utilization: Directly using waste heat to preheat raw materials, air, or fuel, such as for combustion air preheating or material drying.
  7. Combined Heat and Power (CHP): Integrating waste heat for both power generation and heating to improve overall energy efficiency.
  8. Thermal Storage Recovery: Storing waste heat in thermal storage materials (e.g., ceramics or metals) for later use.

工業用乾燥機向け廃熱回収システム

産業用乾燥機向け廃熱回収システムは、高温の排気ガスや気流から熱エネルギーを回収・再利用することで、エネルギー効率の向上、運用コストの削減、排出量の削減を実現します。これらのシステムは、化学、食品、セラミック、繊維などの産業におけるエネルギー集約型の乾燥プロセスに有用です。以下では、主要な技術、メリット、そして米国に拠点を置くサプライヤーと連絡先について概説します。

工業用乾燥機における廃熱回収の主要技術
工業用乾燥機は、顕熱と潜熱を含む高温多湿の排気ガスを排出します。回収システムはこの熱を回収し、再利用します。一般的な技術には以下のものがあります。

空気対空気熱交換器:
プレート式熱交換器またはロータリー式熱交換器を介して、高温の排気から流入する新鮮な空気へ熱を伝えます。ポリマー製空気予熱器は、腐食や汚れに強いです。
用途: 乾燥機の吸入空気を予熱し、燃料消費量を最大 20% 削減します。
利点: シンプル、コスト効率が高く、メンテナンスが容易。
空気対液体熱交換器:
排気からの熱を捕捉して液体を温め、プロセス加熱や施設 HVAC に使用します。
用途: 食品加工工場における処理水の加熱。
利点: 多目的な熱再利用。
ヒートポンプ:
低温の廃熱を高温に昇温して再利用します。
用途: 化学業界や乳製品業界での乾燥機の空気予熱用の熱上昇。
利点: 低温源に対して高い効率。
直接接触熱交換器:
高温の排気ガスは液体と直接接触して熱を伝達し、多くの場合、排気ガスの汚染物質を除去します。
用途: 窯、オーブン、乾燥機からの熱回収。
利点: 熱を回収しながら排気を浄化します。
廃熱ボイラー:
高温の排気ガスをプロセス使用または発電用の蒸気に変換します。
用途: セラミックまたは鉱物処理における高温乾燥機。
利点: 蒸気または電気を生成します。
乾燥機における廃熱回収のメリット
エネルギー節約: 最大 20% の効率向上。
CO2 削減: 効率が 1% 向上するごとに、CO2 排出量が 1% 削減されます。
コスト削減: 回収期間は数か月から 3 年。
環境コンプライアンス: 排出量と廃熱の放出を削減します。
プロセスの最適化: 安定した温度により製品の品質が向上します。
課題と解決策
汚れと腐食: ポリマー熱交換器またはインライン洗浄システムにより問題が軽減されます。
ヒートシンクの可用性: 経済的な統合のためには、近くで熱を利用する必要があります。
システム設計: カスタム エンジニアリングにより互換性が確保されます。

産業用熱回収ボックス、廃ガスおよび熱回収、ガス対ガス熱交換器

産業用熱回収ボックスは、様々な産業用途における排ガス流から熱を回収するために設計された、コンパクトで効率的なシステムです。ガス対ガス熱交換器を用いて、高温の排ガスから流入する新鮮な空気へ熱エネルギーを伝達し、2つの気流を混合させることなく、熱エネルギーを放出します。このプロセスにより、追加の加熱の必要性が低減され、エネルギー効率が大幅に向上し、運用コストの削減と環境への影響の軽減につながります。

アルミニウムやステンレス鋼などの耐久性の高い材料で構築されたこのシステムは、高温および腐食性環境に耐えることができます。内部の熱交換器は、多くの場合アルミ箔またはアルミ板で構成されており、高い熱伝導性と効率的な熱伝達を実現します。この設計により、汚れた排気と清浄な給気の相互汚染を防ぎ、食品加工、タバコ、印刷、化学、汚泥処理などの産業に適しています。

この省エネソリューションは、廃熱を回収するだけでなく、室内空気質の改善と安定した生産環境の維持にも役立ちます。設置とメンテナンスが容易な産業用熱回収ボックスは、持続可能性の向上と省エネ規制の遵守を目指す工場にとって賢明な選択肢です。

Industrial heat recovery box, waste gas and heat recovery, gas to gas heat exchanger

産業用熱回収ボックス、廃ガスおよび熱回収、ガス対ガス熱交換器

窯廃熱回収・再利用システム - ガスステンレス鋼クロスフロー熱交換器方式

The kiln waste heat recovery and reuse system aims to fully utilize the high-temperature heat in the kiln exhaust gas, and achieve a win-win situation of energy conservation and environmental protection through gas stainless steel cross flow heat exchangers. The core of this solution lies in the use of a stainless steel cross flow heat exchanger, which efficiently exchanges heat between high-temperature exhaust gas and cold air, generating hot air that can be reused.

Working principle: The exhaust gas and cold air flow in a cross flow manner inside the heat exchanger and transfer heat through the stainless steel plate wall. After releasing heat from exhaust gas, it is discharged. Cold air absorbs the heat and heats up into hot air, which is suitable for scenarios such as assisting combustion, preheating materials, or heating.

Advantages:

Efficient heat transfer: The cross flow design ensures a heat transfer efficiency of 60% -80%.
Strong durability: Stainless steel material is resistant to high temperatures and corrosion, and can adapt to complex exhaust environments.
Flexible application: Hot air can be directly fed back to the kiln or used for other processes, with significant energy savings.
System process: Kiln exhaust gas → Pre treatment (such as dust removal) → Stainless steel heat exchanger → Hot air output → Secondary utilization.

This solution is simple and reliable, with a short investment return cycle, making it an ideal choice for kiln waste heat recovery, helping enterprises reduce energy consumption and improve efficiency.

Waste heat recovery from spray painting exhaust gas

Spray coating is a surface treatment method that sprays plastic powder onto parts, widely used in various fields such as automotive, electronic products, furniture and appliances, construction industry, machinery, and public facilities. The waste heat recovery plate heat exchanger for spray coating waste gas is an energy recovery device that can recover and utilize the heat energy generated during the high-temperature baking process of spray coating.


動作原理:
The plate heat exchanger for waste heat recovery from spray coating waste gas transfers the heat from the dry waste gas to other media, such as fresh air or water, to achieve energy recovery and utilization. The device consists of a series of parallel arranged metal plates, and the gas from the heat source and cold source flows cross between the plates, achieving heat transfer through thermal conduction and convective heat transfer of the metal plates.
応用分野:
Spray painted waste gas heat recovery plate heat exchangers are widely used in industries that require a large amount of thermal energy, such as metallurgy, chemical industry, building materials, machinery, electricity, etc. In these industries, the exhaust and smoke exhaust of various smelting furnaces, heating furnaces, internal combustion engines, and boilers, as well as the residual heat of flue gas from industrial kilns, are the main objects of waste heat recovery.
Product advantages:
Efficient heat transfer: The plate type gas waste heat recovery heat exchanger adopts an efficient plate design with a high total heat transfer film coefficient, which can quickly and effectively transfer heat.
Compact structure: The equipment occupies a small area, is lightweight, and has a large heat exchange area per unit volume, making it suitable for situations with limited space.
Safe and reliable: The equipment adopts a fully welded form, and the manufacturing process strictly follows the enterprise standards. Multiple pressure testing procedures ensure that the equipment can be used for a long time without leakage.
Energy saving and environmental protection: By using heat exchange to cool down the waste heat flue gas, the heat recycling system achieves the goal of energy saving, improves the economic efficiency of the enterprise, and reduces operating costs.
matters needing attention:
When selecting and using spray coating waste gas heat recovery plate heat exchangers, it is necessary to design and install them according to specific spray coating process parameters and requirements. It is important to ensure that the selection of the heat exchanger is appropriate, the material is heat-resistant, and appropriate control measures are taken to ensure the stability and safety of the heat exchange process.

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。

排ガスからの廃熱回収量の計算方法

排ガスからの廃熱回収の可能性を計算するには、主に 2 つのアプローチがあります。

1. 熱力学的アプローチ:

This method uses the principles of thermodynamics to determine the theoretical maximum amount of heat that can be recovered. Here's what you need to consider:

  • 質量流量 (ṁ) of the exhaust gas (kg/s) - This can be obtained from engine specifications or measured with a flow meter.
  • 比熱容量(Cp) of the exhaust gas (kJ/kg⋅K) - This value varies with temperature and needs to be obtained from tables or thermodynamic software for the specific gas composition of your exhaust.
  • 入口温度 (T_in) of the exhaust gas (°C) - Measured with a temperature sensor.
  • 出口温度 (T_out) of the exhaust gas after heat recovery (°C) - This is the desired temperature after heat is removed for your chosen application (e.g., preheating combustion air, generating hot water).

熱回収ポテンシャル (Q) 次の式を使用して計算できます。

Q = ṁ * Cp * (T_in - T_out)

2. 簡略化されたアプローチ:

この方法は、大まかな見積もりを提供し、初期評価に使用しやすい方法です。排気ガスエネルギーの特定の割合を回収できることを前提としています。この割合は、エンジンの種類、動作条件、および選択した熱交換器の効率によって異なります。

推定熱回収量(Q) は次のように計算できます。

Q = 排気ガスのエネルギー量 * 回収率

排気ガスエネルギー含有量 は次のように推定できます。

排気ガスのエネルギー量 = 質量流量 * 燃料の低位発熱量 (LHV)

低位発熱量(LHV) 燃焼中に発生した水蒸気が凝縮する際に放出される熱量です (燃料仕様から入手可能)。

回復係数 パーセンテージは、エンジンの種類、動作条件、選択した熱交換器効率に応じて、通常 20% から 50% の範囲になります。

重要な注意事項:

  • これらの計算により、理論値または推定値が得られます。実際の熱回収率は、熱交換器の非効率や配管損失などの要因により、さらに低くなる可能性があります。
  • 熱力学的アプローチで選択される出口温度 (T_out) は、熱交換器の用途と制限に基づいて現実的である必要があります。
  • 高温の排気ガスを扱う際には、安全性を考慮することが非常に重要です。廃熱回収システムの設計と実装については、必ず資格のあるエンジニアに相談してください。

考慮すべき追加の要素:

  • 結露: 排気ガスの温度が露点を下回ると、水蒸気が凝縮します。これによりさらに潜熱が放出される可能性がありますが、適切な凝縮水管理が必要です。
  • 汚れ: 排気ガスには、熱交換器の表面を汚し、効率を低下させる汚染物質が含まれている場合があります。定期的な清掃や適切な材料の選択が必要になる場合があります。

これらの方法と要因を理解することで、排ガスからの廃熱回収の可能性を計算し、特定の用途での実現可能性を評価できます。

鉱山換気廃熱回収熱交換器

鉱山換気廃熱回収熱交換器は、鉱山換気システムから発生する廃熱を回収して利用するための装置です。地下採掘作業では、換気プロセス中に大量の熱が生成され、通常、この熱は廃棄物として大気中に放出されます。

廃熱回収熱交換器の目的は、鉱山の換気空気から熱を捕捉し、水や空気などの別の媒体に移し、さらに使用することです。熱交換器は通常、換気システムに設置され、高温の換気空気が熱交換器を通過し、その熱を二次媒体に伝達します。

熱交換器内の熱伝達プロセスにより、換気空気が冷却されると同時に二次媒体が加熱されます。加熱された二次媒体は、暖房、給湯、さらには発電などのさまざまな用途に利用できます。

鉱山の換気システムに廃熱回収熱交換器を導入することで、廃棄される熱エネルギーを効果的に回収して利用することができ、その結果、エネルギーが節約され、鉱山作業全体のエネルギー効率が向上します。このアプローチは、エネルギー消費を削減するだけでなく、より持続可能で環境に優しい鉱業にも貢献します。

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