本發(fā)明涉及市政和工業(yè)固體廢物處理領域，提供一種用于污泥碳化工藝的熱交換裝置。

背景技術：

生物炭隨著城市人口的增加，工業(yè)化、城市污廢水處理廠的增設，污泥產(chǎn)生量逐漸增加，污泥處理成了環(huán)境的焦點。原有技術的干燥、填埋、堆肥等工藝只是對污泥進行簡單的處理，污泥的處理如何實現(xiàn)“減量化”、“無害化”、“資源化”現(xiàn)已成為諸多企業(yè)關注的焦點中的焦點。污泥碳化技術是將污泥進行無氧或微氧的條件下的“干溜”，使生化污泥中的細胞裂解，將其中的水分釋放出來，同時又最大限度地保留了污泥中碳質(zhì)的過程。炭化后的污泥體積小，污泥中無有毒氣體等，不會造成二次污染。并且，污泥炭化技術不僅能有效處理污泥，還能將其制成具有高附加值的活性炭。所以污泥炭化是一種既不會損壞環(huán)境又能資源回用的經(jīng)濟型處理技術。但是，現(xiàn)有污泥炭化系統(tǒng)的換熱裝置，其換熱效果和換熱效率不佳。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術或相關技術中存在的技術問題之一。

本發(fā)明的其中一個目的是：提供一種用于污泥碳化工藝的熱交換裝置，解決現(xiàn)有技術中換熱裝置換熱效果和換熱效率不佳的問題。

為了實現(xiàn)該目的，本發(fā)明提供了一種用于污泥碳化工藝的熱交換裝置，包括前熱交換單元和后熱交換單元，所述前熱交換單元的物料出口用于連接反應器的物料入口，所述后熱交換單元的物料入口用于連接所述反應器的物料出口，所述前熱交換單元包括并聯(lián)的多個前熱交換器組，且多個所述前熱交換器組交替工作，和/或，所述后熱交換單元包括并聯(lián)的多個后熱交換器組，且多個所述后熱交換器組交替工作。

本發(fā)明的技術方案具有以下優(yōu)點：本發(fā)明的用于污泥碳化工藝的熱交換裝置，包括多組熱交換器組(本申請中，但凡對熱交換器組不加限定的情況下，其均指前熱交換器組和/或后熱交換器組)。當其中一個熱交換器組對其中的物料進行充分熱交換時，其它熱交換器組可以將經(jīng)過充分熱交換的物料輸送至污泥水熱碳化系統(tǒng)的后續(xù)裝置中，從而使得物料可以平穩(wěn)緩慢的經(jīng)過各組熱交換器組，以保證物料和熱交換器組中的熱交換介質(zhì)進行充分熱交換。此外，由于多個熱交換器組之間交替工作，從而可以保證熱交換裝置工作連續(xù)進行，以提高用于污泥碳化工藝的熱交換裝置的換熱效率。

優(yōu)選的，所述前熱交換單元包括用于熱交換介質(zhì)流通的第一入口和第一出口，所述后熱交換單元包括用于熱交換介質(zhì)流通的第二入口和第二出口，所述第一入口通過第一管路連接所述第二出口，所述第一出口連接所述第二入口，使得所述前熱交換單元和所述后熱交換單元之間形成熱交換介質(zhì)的第一循環(huán)回路。

優(yōu)選的，所述前熱交換器組的數(shù)量為兩個，且分別包括三臺串聯(lián)的前熱交換器，沿著物料流通方向依次為一級前熱交換器、二級前熱交換器和三級前熱交換器，所述第一入口設置在所述三級前熱交換器一側(cè)，所述第一出口設置在所述一級前熱交換器一側(cè)。

優(yōu)選的，所述后熱交換器組的數(shù)量為兩個，且分別包括六臺串聯(lián)的后換交換器，沿著物料流通方向依次為一級后熱交換器、二級后熱交換器、三級后熱交換器、四級后熱交換器、五級后熱交換器和六級后熱交換器，所述第二入口設置在所述六級后熱交換器一側(cè)，所述第二出口設置在所述一級后熱交換器一側(cè)。

優(yōu)選的，所述二級前熱交換器和三級前熱交換器之間，靠近所述二級前熱交換器設置有用于熱交換介質(zhì)流通的第三入口，靠近所述三級前熱交換器設置有第三出口；所述第三入口通過第二管路連接所述第二出口，使得所述一級前熱交換器、二級前熱交換器和所述后熱交換單元之間形成熱交換介質(zhì)的第二循環(huán)回路，且所述第一管路和所述第二管路擇一導通；

所述第三出口通過第三管路連接所述第一入口，使得所述三級前熱交換器自身形成熱交換介質(zhì)的第三循環(huán)回路；所述第二管路導通時，所述第三循環(huán)回路接通；所述第一管路導通時，所述第三循環(huán)回路斷開；

所述第三管路接入到介質(zhì)熱交換器中，且所述介質(zhì)熱交換器通過接入高溫換熱管道給所述第三管路中的熱交換介質(zhì)升溫。

優(yōu)選的，所述第三入口和所述第三出口之間連接有開關閥，且所述第一管路導通時，所述開關閥接通，所述第二管路導通時，所述開關閥斷開。

優(yōu)選的，所述反應器的加熱介質(zhì)入口連接熱源裝置的出口，所述反應器的加熱介質(zhì)出口通過第四管路連接所述熱源裝置的回流口，并在所述反應器和所述熱源裝置之間形成循環(huán)加熱回路；所述第四管路上并聯(lián)有所述高溫換熱管道。

優(yōu)選的，所述高溫換熱管道和所述第四管路上分別設置有流量調(diào)節(jié)閥，用于調(diào)節(jié)所述高溫換熱管道和所述第四管路中加熱介質(zhì)的流量。

優(yōu)選的，所述熱源裝置為導熱油爐，所述加熱介質(zhì)為導熱油。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例的用于污泥碳化工藝的熱交換裝置的連接關系示意圖；

圖2和圖3是本發(fā)明實施例的前熱交換器的結(jié)構示意圖；

圖4和圖5是本發(fā)明實施例的后熱交換器的結(jié)構示意圖；

圖中：1、前熱交換器；2、后熱交換器；3、第一開關閥；4、第二開關閥；5、第三開關閥；6、第四開關閥；7、流量調(diào)節(jié)閥；8、排氣調(diào)節(jié)閥；9、介質(zhì)熱交換器；10、反應器；11、導熱油爐；12、泵；13、介質(zhì)流通管道；14、物料輸送管道。

具體實施方式

為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行進一步的詳細描述。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。

請參見圖1，本實施例的用于污泥碳化工藝的熱交換裝置，包括前熱交換單元和后熱交換單元，所述前熱交換單元的物料出口連接反應器10的物料入口，所述后熱交換單元的物料入口連接所述反應器10的物料出口。所述前熱交換單元包括并聯(lián)的多個前熱交換器組，且多個所述前熱交換器組交替工作，和/或，所述后熱交換單元包括并聯(lián)的多個后熱交換器組，且多個所述后熱交換器組交替工作。

其中，前熱交換器組作用在于給進入反應器10的物料也即污泥進行預熱，從而使得進入到反應器10中的污泥達到設定溫度，此處的設定溫度一般但是不局限為50℃～80℃。后熱交換器組作用在于對從反應器10輸出的物料也即生物炭進行降溫，從而使得從后熱交換器組輸出后的生物炭可以輸入到后續(xù)卸壓裝置中。

本實施例的用于污泥碳化工藝的熱交換裝置，由于包括多組熱交換器組(本申請中，但凡對熱交換器組不加限定的情況下，其均指前熱交換器組和/或后熱交換器組)，從而當其中一個熱交換器組對其中的物料進行充分熱交換時，其它熱交換器組可以將經(jīng)過充分熱交換的物料輸送至污泥水熱碳化系統(tǒng)的后續(xù)裝置中，使得物料可以平穩(wěn)緩慢的經(jīng)過各組熱交換器組，以保證物料和熱交換器組中的熱交換介質(zhì)進行充分熱交換，從而保證獲得較好的換熱效果。此外，由于多個熱交換器組之間交替工作，從而可以保證熱交換裝置工作連續(xù)進行，以提高工藝用于污泥碳化的熱交換裝置的換熱效率。

并且，當本實施例的用于污泥碳化工藝的熱交換裝置工作連續(xù)進行時，其還可以提高預熱回收率，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的效果。

當前熱交換器組的數(shù)量為多個時，可以對進入反應器10的污泥進行充分預熱，并保證用于污泥碳化工藝的熱交換裝置的換熱效率。當后熱交換器組的數(shù)量為多個時，可以對從反應器10輸出的生物炭進行充分降溫，并保證用于污泥碳化工藝的熱交換裝置的換熱效率。

而本實施例的用于污泥碳化工藝的熱交換裝置，既包括前熱交換器組或后熱交換器組的數(shù)量為多個的情況，還包括前熱交換器組和后熱交換器組的數(shù)量均為多個的情況。優(yōu)選前熱交換器組和后熱交換器組的數(shù)量均為多個，從而兼具上述提到的有益效果。

進一步的，所述前熱交換單元包括用于熱交換介質(zhì)流通的第一入口和第一出口，所述后熱交換單元包括用于熱交換介質(zhì)流通的第二入口和第二出口。

出于環(huán)保節(jié)能目的，所述第一入口通過第一管路連接所述第二出口，所述第一出口連接所述第二入口，使得所述前熱交換單元和所述后熱交換單元之間形成熱交換介質(zhì)的第一循環(huán)回路。從而，熱交換介質(zhì)在前熱交換器組中對污泥進行預熱后，得到溫度降低的熱交換介質(zhì)，之后將該溫度降低的熱交換介質(zhì)通入到后熱交換器組中對生物炭進行降溫。與此同時，后熱交換器組中的熱交換介質(zhì)回收生物炭的熱能，得到溫度升高的熱交換介質(zhì)。之后再將該溫度升高后的熱交換介質(zhì)被通入到前熱交換器組對污泥進行預熱，如此循環(huán)往復。

其中，之所以限定第一入口和第二出口之間通過第一管路連接，而對第一出口和第二入口之間的連接方式不做限定，主要因為后續(xù)需要對第一管路進一步描述。

并且，后熱交換器組回收的熱能除了對污泥進行預熱，還可以用于給工廠的附屬設施冬季供暖，以充分利用剩余熱能，實現(xiàn)高效節(jié)能。

圖1中，前熱交換器組和后熱交換器組均為兩個。需要說明的是，附圖1不構成對本實施例的限制，本實施例的用于污泥碳化工藝的熱交換裝置，其前熱交換器組和后熱交換器組的數(shù)量均可以為其它任意數(shù)。

本實施例中，為了實現(xiàn)多個前熱交換器組之間的交替工作，優(yōu)選但是不必須前熱交換單元的物料入口通過兩個第一開關閥3分別連接兩個所述前熱交換器組。并且，可以采用控制器控制上述第一開關閥3的通斷。從而，當前熱交換器組連接的第一開關閥3導通時，污泥可以在該前熱交換器組中流通，并輸送至后續(xù)反應器10中；當前熱交換器組連接的第一開關閥3斷開時，污泥停留在該前熱交換器組中進行加熱，直至其預熱完成。

當然，為了實現(xiàn)多個前熱交換器組之間的交替工作，除了通過第一開關閥3控制物料的流通之外，還需要設置第二開關閥4控制熱交換介質(zhì)的流通。

從圖1中可知，本實施例中，在前熱交換單元的熱交換介質(zhì)的第一出口位置設置有兩個第二開關閥4，分別連接兩個前熱交換器組，從而前熱交換器組對應的第二開關閥4導通時，熱交換介質(zhì)可以在該前熱交換器組流通。

對于某一個前熱交換器組而言，如果第一開關閥3斷開，此時導通該前熱交換器組對應的第二開關閥4，從而使得流通的熱交換介質(zhì)對該前熱交換器組中的污泥進行充分預熱。反之，如果某個前熱交換器組的第一開關閥3導通，說明位于前熱交換器組中的污泥預熱充分，此時可以斷開該前熱交換器組對應的第二開關閥4。

同理，為了實現(xiàn)多個后熱交換器組之間的交替工作，同樣可以通過設置第一開關閥3控制物料流通，并且通過設置第二開關閥4控制熱交換介質(zhì)的流通。其中，后熱交換器組的第一開關閥3和第二開關閥4之間的通斷同樣存在一定聯(lián)系，以實現(xiàn)多個后熱交換器組的工作交替。

從圖1中可知，后熱交換器組的第二開關閥4設置在熱交換介質(zhì)的第二入口處，當然也可以將第二開關閥4設置在熱交換介質(zhì)的第二出口處或者是其它位置，只要可以控制后熱交換器組中的熱交換介質(zhì)的流通即可。同理，后熱交換器組的第一開關閥3，以及前熱交換器組的第一開關閥3和第二開關閥4的設置位置均不受附圖的限制，只要可以實現(xiàn)物料或者熱交換介質(zhì)的控制即可。

并且需要說明的是，當熱交換器組的數(shù)量為兩個以外的其它數(shù)量時，也可以通過第一開關閥3和第二開關閥4實現(xiàn)交替工作，其原理和熱交換器組數(shù)量為兩個時候的原理相同，此處不再贅述。

其中，優(yōu)選每隔5～8分鐘切換熱交換器組對應的第一開關閥3和第二開關閥4的通斷，從而控制熱交換器組之間的交替。并且，對應每個熱交換器可以分別設置一個監(jiān)控儀表，用于監(jiān)控各個熱交換器的工作狀態(tài)，并基于監(jiān)控結(jié)果控制該用于污泥碳化工藝的熱交換裝置。

從圖1中可知，本實施例的前熱交換單元，其各個前熱交換器組均包括三臺前熱交換器1，且沿著物料流通方向依次為一級前熱交換器、二級前熱交換器和三級前熱交換器。

其中，“物料流通方向”指的是附圖1中從左至右的方向，從而使得物料最終通入到反應器10中。由于一級前熱交換器、二級前熱交換器和三級前熱交換器對污泥進行分級預熱，從而一級前熱交換器、二級前熱交換器和三級前熱交換器中的污泥溫度逐漸升高，最終從三級前熱交換器中輸出的污泥達到設定溫度。這種分級加熱的方法可以使得污泥的預熱更充分、更均勻，并且可以提高換熱效率以實現(xiàn)節(jié)能的目的，從而從各個方面提高預熱效果。

請進一步參見圖1，將前熱交換單元的第一入口設置在三級前熱交換器一側(cè)，并將第一出口設置在所述一級前熱交換器一側(cè)。從而熱交換介質(zhì)從第一入口進入之后，依次經(jīng)過三級前熱交換器、二級前熱交換器和一級前熱交換器，最后從一級前熱交換器一側(cè)的第一出口流回后熱交換單元。該種情況下，熱交換介質(zhì)進入三級前熱交換器時溫度最高，經(jīng)過二級前熱交換器和一級前熱交換器后溫度逐漸降低，從而滿足各個前熱交換器1對污泥預熱的要求。

由上可知，前熱交換單元中，污泥是從左至右流通，而熱交換介質(zhì)是從右至左流通，也即物料流通方向和熱交換介質(zhì)流通方向相反，使得物料和熱交換介質(zhì)換熱充分。

當然，需要說明的是，本實施例的前熱交換器組，其前熱交換器1的數(shù)量不局限為三個，還可以是任意個。本實施例中之所以選擇前熱交換器1為三個，是綜合預熱效果和預熱效率等多個因素得到的優(yōu)選設計方案。

假設輸入前熱交換單元的物料，其初始溫度為10℃～30℃，最終離開前熱交換單元的物料溫度需要達到50℃～80℃，那么前熱交換器1的數(shù)量為三個時，每個前熱交換器1只需要對物料升溫15℃左右。

進一步從圖1中可知，本實施例的后熱交換單元，其各個后熱交換器組分別包括六臺串聯(lián)的后熱換交換器2，沿著物料流通方向依次為一級后熱交換器、二級后熱交換器、三級后熱交換器、四級后熱交換器、五級后熱交換器和六級后熱交換器。

同理，此處“物料流通方向”指的是附圖1中從左至右的方向，從而使得從反應器10輸出的物料進入到后熱交換單元中，并通過后熱交換單元輸入到卸壓裝置中。由于一級后熱交換器、二級后熱交換器、三級后熱交換器、四級后熱交換器、五級后熱交換器和六級后熱交換器對污泥進行分級降溫，從而一級后熱交換器、二級后熱交換器、三級后熱交換器、四級后熱交換器、五級后熱交換器和六級后熱交換器中的生物炭溫度逐漸降低，最終從六級后熱交換器中輸出的生物炭達到設定溫度。這種分級降溫的方法可以使得生物炭的降溫更徹底、更均勻，并且可以提高換熱效率以實現(xiàn)節(jié)能的目的，從而全面達到降溫效果。

請進一步參見圖1，將后熱交換單元的所述第二入口設置在所述六級后熱交換器一側(cè)，并將所述第二出口設置在所述一級后熱交換器一側(cè)。從而熱交換介質(zhì)從第二入口進入之后，依次經(jīng)過六級后熱交換器、五級后熱交換器、四級后熱交換器、三級后熱交換器、二級后熱交換器和一級后熱交換器，最后從一級后熱交換器一側(cè)的第二出口流回前熱交換單元。該種情況下，熱交換介質(zhì)進入六級后熱交換器時溫度最高，經(jīng)過后續(xù)后熱交換器2后溫度逐漸降低，從而滿足各個后熱交換器2中對生物炭降溫的要求。

需要說明的是，第二入口除了設置在六級后熱交換器一側(cè)，還可以設置在六級后熱交換器和五級后熱交換器之間，并且熱交換介質(zhì)通過該第二入口進入五級后熱交換器，之后依次進入四級后熱交換器、三級后熱交換器、二級后熱交換器和一級后熱交換器。該種情況下，前五級后熱交換器可以和前熱交換單元之間連接形成閉合回路，而六級后熱交換器中可以采用和閉合回路中不同的熱交換介質(zhì)。優(yōu)選六級后熱交換器中采用水作為熱交換介質(zhì)，從而使得六級后熱交換器中降溫徹底，從六級后熱交換器輸出的物料滿足設定要求。

同理，后熱交換單元中，物料從左側(cè)的后熱交換器2流向右側(cè)的后熱交換器2，熱交換介質(zhì)從右側(cè)的后熱交換器2流向左側(cè)的后熱交換器2，也即對于整個后熱交換單元而言，物料流通方向和熱交換介質(zhì)流通方向相反，使得物料和熱交換介質(zhì)換熱充分。并且，本實施例的后熱交換器組，其后熱交換器2的數(shù)量不局限為六個，還可以是任意個。

其中，根據(jù)從反應器10的物料出口處物料溫度和六級后熱交換器的物料出口處的物料溫度之間的差值，選擇設置六級后熱交換器。應當理解的是，后熱交換器2不局限為六級。

為了應對后熱交換單元中回收的熱量不足以使前熱交換單元中的污泥預熱至設定溫度的情況，在二級前熱交換器和三級前熱交換器之間，靠近所述二級前熱交換器設置有用于熱交換介質(zhì)流通的第三入口，靠近所述三級前熱交換器設置有第三出口。當然，第三入口可以直接設置在二級前熱交換器本體上，第三出口也可以直接設置在三級熱交換器本體上。

所述第三入口通過第二管路連接所述第二出口，使得所述一級前熱交換器、二級前熱交換器和所述后熱交換單元之間形成熱交換介質(zhì)的第二循環(huán)回路，且所述第一管路和所述第二管路擇一導通；所述第三出口通過第三管路連接所述第一入口，使得所述三級前熱交換器自身形成熱交換介質(zhì)的第三循環(huán)回路。

當后熱交換單元中回收的熱量足以對前熱交換單元中的污泥充分預熱時，第一管路導通且第二管路斷開，從后熱交換單元流出的熱交換介質(zhì)會進入三級前熱交換器，此時熱交換介質(zhì)在整個前熱交換單元和后熱交換單元連接形成的第一循環(huán)回路中循環(huán)。

當后熱交換單元中回收的熱量不足以對前熱交換單元中的污泥充分預熱時，此時第二管路導通第一管路斷開，從后熱交換單元流出的熱交換介質(zhì)直接進入二級前熱交換器，然后流入一級前熱交換器。而對于溫度要求較高的三級前熱交換器，其通過第三循環(huán)回路進行加熱。

由此可知，所述第二管路導通時，所述第三循環(huán)回路接通；所述第一管路導通時，所述第三循環(huán)回路斷開。

請參見圖1，可以在第一管路上設置第三開關閥5，從而通過第三開關閥5的通斷控制第一管路的通斷。并且，第二管路的通斷也可以通過閥實現(xiàn)(附圖1中沒有畫出設置在第二管路上的閥)。當?shù)诙苈穼〞r，為了防止第三循環(huán)回路中的熱交換介質(zhì)流入到二級前熱交換器中，在第三入口和第三出口之間設置有第四開關閥6，從而當?shù)谝还苈窋嚅_第二管路導通時，控制第四開關閥6斷開；當?shù)谝还苈穼ǖ诙苈窋嚅_時，控制第四開關閥6導通。

為了使得第三循環(huán)回路具有加熱效果，可以將第三管路接入到介質(zhì)熱交換器9中，且所述介質(zhì)熱交換器9通過接入高溫換熱管道給所述第三管路中的熱交換介質(zhì)升溫。該介質(zhì)熱交換器9不同于上述前熱交換器1和后熱交換器2，其作用就在于給第三管路中的熱交換介質(zhì)加熱升溫。

從圖1中可知，為了給反應器10中的物料進行加熱，在反應器10的加熱介質(zhì)入口和加熱介質(zhì)出口之間設置有熱源裝置。具體地，所述加熱介質(zhì)入口連接熱源裝置的出口，所述加熱介質(zhì)出口通過第四管路連接所述熱源裝置的回流口，并在所述反應器10和所述熱源裝置之間形成循環(huán)加熱回路。

本實施例中，優(yōu)選高溫換熱管道和第四管路并聯(lián)，從而高溫換熱管道采用給反應器10加熱的熱源裝置作為熱源，無需額外設置熱源，以減小整個用于污泥碳化工藝的熱交換裝置的占地空間。

本實施例中，優(yōu)選熱源裝置為導熱油爐11，從而從導熱油爐11進入到反應器10中的加熱介質(zhì)為導熱油。并且，優(yōu)選但是不必須前熱交換單元和后熱交換單元中的介質(zhì)也是導熱油。此時，第三管路和高溫換熱管道接入的所述介質(zhì)熱交換器9中進行導熱油和導熱油之間的熱交換。

為了對所述第四管路和所述高溫換熱管道中的導熱油流量進行調(diào)節(jié)，可以在高溫換熱管道和所述第四管路上分別設置流量調(diào)節(jié)閥7。優(yōu)選高溫換熱管道和第四管路上的流量調(diào)節(jié)閥7相關，從而當高溫換熱管道上流量調(diào)節(jié)閥7開度減小時，第四管路上的流量調(diào)節(jié)閥7開度增大；反之，當高溫換熱管道上流量調(diào)節(jié)閥7開度增大時，第四管路上的流量調(diào)節(jié)閥7開度減小。

此外，從圖1中可以發(fā)現(xiàn)，各個后熱交換器2均對應設置有一個排氣調(diào)節(jié)閥8，該排氣調(diào)節(jié)閥8可以用于排出熱交換介質(zhì)中的氣體。并且，在熱交換介質(zhì)的回路上設置有泵12，用于泵送熱交換介質(zhì)。

附圖1中，為了區(qū)分熱交換介質(zhì)、加熱介質(zhì)和物料的輸送管路，熱交換介質(zhì)的第一循環(huán)回路、第二循環(huán)回路和第三循環(huán)回路用虛線表示，循環(huán)加熱回路用點畫線表示，物料的輸送管路用實現(xiàn)表示。

此外，現(xiàn)有技術的熱交換器適用于污泥和生物炭的換熱時，其容易出現(xiàn)物料粘滯的現(xiàn)象。并且，存在流動性差、換熱效率低、換熱周期長等缺點。因此本實施例提出一種新的前熱交換器1和后熱交換器2，下面分別描述前熱交換器1和后熱交換器2。

本實施例的前熱交換器1，請參見圖2和圖3，包括介質(zhì)流通管道13以及設置在所述介質(zhì)流通管道13中的物料輸送管道14。其中，熱交換介質(zhì)通過N1口通入到所述介質(zhì)流通管道13和物料輸送管道14之間的空間，之后從N2口流出；物料通過N3口通入到物料輸送管道14內(nèi)，從而使得熱交換介質(zhì)和物料之間充分接觸，之后從N4口排出。

優(yōu)選介質(zhì)流通管道13和物料輸送管道14均為直線管道，從而減少管道內(nèi)壁對物料和熱交換介質(zhì)的阻力。并且，優(yōu)選但是不必須，介質(zhì)流通管道13和物料輸送管道14，其橫截面均呈圓形，材質(zhì)均采用316L不銹鋼材質(zhì)。

從圖3中可知，和前熱交換器1的級數(shù)對應，此處一根所述介質(zhì)流通管道13中設置的物料輸送管道14的數(shù)量為三根。由于介質(zhì)流通管道13中物料輸送管道14的數(shù)量越多，則物料輸送能力越弱，但是物料與熱交換介質(zhì)之間的熱接觸面積越大。本實施例針對污泥的特點，選擇在介質(zhì)流通管道13中設置三根物料輸送管道14，以在換熱效率和換熱效果之間尋求一個合理的平衡。當然，物料輸送管道14的數(shù)量不受附圖3的限制。

上述前熱交換器1水平布置，也即介質(zhì)流通管道13和物料輸送管道14的軸線均位于水平面上，從而極大的降低了物料輸送的阻力。

本實施例的后熱交換器2，請參見圖4和圖5，也包括介質(zhì)流通管道13以及設置在所述外管道中的物料輸送管道14。

和上述前熱交換器1不同之處在于，本實施例的后熱交換器2，其介質(zhì)流通管道13中設置有七根物料輸送管道14。并且，后熱交換器2豎直放置，從而對于單個后熱交換器2而言，生物炭從后熱交換器2頂端輸入，并且從后熱交換器2底端輸出；而熱交換介質(zhì)從后熱交換器2的底端輸入，從后熱交換器2的頂端輸出，以保證生物炭和熱交換介質(zhì)之間換熱充分。

上述提到的閥的類型不受限制，其可以是任意現(xiàn)有技術中公開的閥。

以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限制。盡管參照實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本發(fā)明的技術方案進行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。