在集裝箱內(nèi)蒸發(fā)液體和干燥固定床顆粒并且回收冷凝水的方法
【專利說明】在集裝箱內(nèi)蒸發(fā)液體和干燥固定床顆粒并且回收冷凝水的方法
[0001]說明
[0002]砍伐的樹原木和樹枝被碎裂和干燥以用于生物質(zhì)鍋爐。新砍伐的樹木含有超過60%的水分。這通常被干燥下至約30%，而這對于使生物質(zhì)鍋爐運行至其最佳效率是理想的。使用許多干燥系統(tǒng)(例如，自然陽光干燥、窯內(nèi)干燥、旋轉(zhuǎn)干燥、流化床干燥等)來干燥碎木料，然而，在這種干燥系統(tǒng)處理和存儲松散的碎木料時，其干燥、干燥的碎木料的保護性存儲及其運輸招致了可觀的時間和成本。特別是散裝存儲干燥的碎木料在其曝露在大氣的影響下時是事關緊要的。優(yōu)選的實施例是一種干燥木碎片的高效且成本有效的方法并且具有優(yōu)于其他干燥系統(tǒng)的多個優(yōu)點，例如:它增加了對于干燥的碎木料的保護而免受外部大氣的影響，減少了從完整過程的開始到結(jié)束的處理，減少了在其加工、存儲和運輸過程中人曝露在木碎片處理過程中固有的灰塵和細肩，節(jié)省了時間和成本。
【背景技術】
[0003]在碎裂樹原木之后以給生物質(zhì)鍋爐送料所涉及的常規(guī)的過程、運動和處理，將需要:在將碎木料運輸至干燥平臺或干燥室之前用于存儲其的大的區(qū)域；如果是陽光干燥和窯內(nèi)干燥，則將碎木料均勻地鋪展到平臺上，或者將碎木料裝載到其他類型的干燥系統(tǒng)的干燥室；在干燥后從該平臺移除或從該室中卸載；給干燥的碎木料提供保護性的存儲；如果送往其他目的地，則裝載到運輸機上、運輸至目的地、在目的地卸載并且在目的地處提供保護性存儲。總之，從開始到結(jié)束的整個過程將顯然涉及需要機器和人干預的若干處理階段。
[0004]木碎片的干燥(除自然陽光干燥之外)至少需要全部覆蓋的室，如在窯內(nèi)或任何其他類型的干燥系統(tǒng)中。一般地，出于給生物質(zhì)鍋爐送料目的對木碎片的干燥是低成本操作并且通常是在非隔熱室中進行的。存在增加的趨勢為:使用從其他能源產(chǎn)生的廢熱(例如在厭氧消化池的植物或其他類型的可再生能源植物中產(chǎn)生的)來干燥木碎片。同樣在某些生物質(zhì)鍋爐中，使用生物質(zhì)鍋爐本身產(chǎn)生的一些熱量來在木碎片被送料至這種鍋爐中之前對其進行預先干燥。
[0005]優(yōu)選的實施例是船運集裝箱或具有任何形狀的集裝箱，該集裝箱被永久地內(nèi)置有獨特的干燥機構(gòu)以便蒸發(fā)液體和干燥靜床木碎片或任何濕的顆粒材料并且還可以用于存儲和運輸這種干燥的材料。該干燥系統(tǒng)提供了一種用于均勻地且以較快速率干燥這種集裝箱中所容納的固定床顆粒和蒸發(fā)液體的有效方法。對于木碎片或任何其他濕的顆粒材料的集裝箱裝載體積而言，該干燥系統(tǒng)與其他常規(guī)干燥方法相比節(jié)省了能量。該干燥系統(tǒng)可以被連接至外部熱交換器、鼓風機和管道上，以便接收暖空氣或熱空氣或煙道氣體(本文中被稱為空氣)。
[0006]特別在移動的干燥系統(tǒng)中，對散裝的碎片木料將只需要兩步移動和處理，S卩，首先，將新碎裂的濕木料從碎木機直接裝載到該船運集裝箱中，并且其次，在送料到該生物質(zhì)鍋爐中之前移除干燥的碎木料。該干燥系統(tǒng)在運輸和存儲期間將額外地對干燥的木碎片提供保護性存儲。通過使人減少曝露于灰塵和細肩，增加了健康和安全性。以標準船運集裝箱來集裝化運輸，受益于用于處理和運輸船運集裝箱的通?？捎玫脑O施的方便性和經(jīng)濟性，因此節(jié)省了時間和成本。
[0007]該集裝箱的頂部、后部、前部和基座是在外部或在內(nèi)部絕熱的。建立了多個絕熱的分隔壁，在該分隔壁和集裝箱壁的各自的內(nèi)側(cè)之間都留有窄的通道。在這種通道的底部處提供了多個可關閉的通風孔。還允許了在天花板(即該集裝箱的隔熱頂表面的內(nèi)側(cè))與該分隔壁的整個長度之間的窄的通道。該分隔壁的底部被牢固地固定到該集裝箱的基座上，沒有留出任何空隙。包括了多個管的結(jié)構(gòu)被永久地固定在該集裝箱內(nèi)部，這些管包含多個孔。該多個管被連接到多個歧管上，這些歧管經(jīng)由優(yōu)選地在該集裝箱的后部上的開口而進一步地被連接到熱空氣入口上。帶有門的單一或多個開口被提供在該集裝箱的頂部上，以便更容易地將木碎片裝載到該集裝箱中。
[0008]這些集裝箱門是關閉的并且濕的木碎片從頂部開口裝載而填充在該集裝箱中并且該多個管被埋藏在木碎片床中。裝載木碎片之后關閉該開口。當熱空氣被強制通過該歧管時，多個管包含多個孔的這種安排使熱空氣以一致的溫度分布在木碎片床內(nèi)的不同位置和不同水平處。帶有向上氣流運動的強制的熱空氣承載了從木碎片向上釋出的濕氣。在這種從木碎片床的底部到頂表面的向上運動過程中，隨著濕空氣經(jīng)過多個管中的每個更高水平的管，濕空氣將重新獲得損失的熱量。產(chǎn)生的效應是在木碎片床的整個高度、長度和寬度上均勻地去除了來自木碎片的濕氣。同樣，在木碎片床的最頂部水平處釋出的熱空氣使空氣的溫度維持足以將釋出的濕氣承載在木碎片床的表面上方并且還將隔熱的天花板保持溫暖。這樣減小了空氣中的濕氣在擊中天花板后冷凝并且滴落回到木碎片床的可能性。同樣，前部和后部的隔熱減少了在這類側(cè)面的內(nèi)表面上的冷凝。熱的濕空氣通過在天花板與分隔壁之間的窄的通道然后沿著分隔壁與該集裝箱的這些側(cè)面之間的窄的通道被向下推送，將找到其出路。該集裝箱的這些側(cè)面的外部被曝露于較涼的大氣空氣溫度，因為這些側(cè)不是隔熱的。這使側(cè)面的內(nèi)表面保持比濕空氣的溫度更涼。由于與這種較涼表面的持續(xù)的直接接觸，對載濕空氣的持續(xù)冷卻導致了在窄的通道中的向下的氣流。這自然使空氣中的濕氣冷凝在這種側(cè)面的內(nèi)表面上。冷凝水由于重力將向下流動并且經(jīng)由打開的底部通風孔流出該集裝箱，并且空氣也經(jīng)由打開的底部通風孔逃逸出該集裝箱。整個過程跳過了需要使用抽氣機和熱交換器來具有類似的干燥效果，由此節(jié)省了能量并且保持了成本。它還是環(huán)境友好的，因為減少了排放進大氣中的濕氣并且可以將由冷凝去除的水進行存儲和處理以便用于其他用途。在干燥過程后，底部通風孔被關閉，這改善了對干燥的木碎片免于被曝露到外部大氣的保護性存儲。
【附圖說明】
[0009]圖1
[0010](01)是該船運集裝箱。(02)是用于比大氣空氣溫度更溫暖的空氣的單一的入口開口(可選的多個入口開口在附圖中未示出)。(03)、(04)和(05)用作將碎木料裝載到
(01)中的多個開口。
[0011]圖2
[0012](06)是由被連接到歧管(09)上的多個管(07)制成的框架，這些管包含多個孔(08)。(09)被連接到用作連接迫使空氣進入(01)的鼓風機、栗或風扇的準備部的(10)上。(06)被設計用于對固定到(01)上的(07)提供結(jié)構(gòu)支撐。當(01)滿載有木碎片時，(06)將被埋藏在木碎片床下。(06)其整體還被設計用于使強制的熱空氣貫穿(1)中包含的這種木碎片床均勻地分布。被連接到用于出口的準備部上的鼓風機或栗或風扇迫使進入空氣向上，從而導致熱空氣的向上氣流。
[0013]圖3:
[0014]這是優(yōu)選的實施例的橫截面視圖的一部分，示出了到該集裝箱的頂部和底部的
(11)和(12)隔熱以減小在這種內(nèi)表面上的冷凝。沒有示出到該集裝箱的后部和前部的隔熱。(13)是分隔壁，該分隔壁允許了在該集裝箱的兩側(cè)(15)的較冷的內(nèi)表面與(13)之間的窄的通道(14)，以及在(13)與天花板之間的窄的通道(16)。(17)是在不同水平處包含多個孔的多個管。在將(18)裝載到⑴中之后，(17)被埋藏在木碎片床(18)中。(19)是濕空氣的向上氣流運動。(20)是濕空氣被吸引朝向(15)的較冷的內(nèi)表面并且被推送到窄的通道(16)中。(21)是由于從(15)的持續(xù)冷卻，濕空氣具有向下的氣流運動。(22)是可關閉的通風孔。(23)是干燥的空氣逃逸出通風孔(22)并且冷凝水同樣經(jīng)由(22)流出。
【主權(quán)項】
1.一種用于在集裝箱內(nèi)蒸發(fā)液體和干燥固定床顆粒并且回收冷凝水的方法，該方法包括:迫使處于高于環(huán)境空氣溫度的干燥空氣或干燥氣體在至少一個入口處進入該集裝箱中以便干燥這些顆粒，并且在通向一個集裝箱出口的路徑上將載濕的空氣或氣體冷凝在該集裝箱表面上，該集裝箱包括一個頂表面、一個底表面以及一個前表面、一個后表面和兩個側(cè)表面或者一個圓柱形側(cè)表面，所有這些表面都是在內(nèi)部或在外部不隔熱或隔熱的，并且該集裝箱的不隔熱側(cè)表面以及這些表面一起限定了一個空間，在該空間內(nèi)，一個空氣或氣體進氣歧管連接到該至少一個空氣或氣體入口上并且連接到多個管上，這些管在該集裝箱空間的整個長度、寬度和高度內(nèi)被安排在一個位置和水平處或者被安排在若干位置和水平處，這些管具有多個空氣或氣體出口，這些空氣或氣體出口在使用中是鄰近這些顆粒的；該集裝箱還包括多個分隔壁和一個冷凝表面，這些分隔壁在使用中包含這些顆粒并且與該頂表面和該側(cè)表面結(jié)合提供了用于使?jié)窨諝饣驖駳怏w離開該集裝箱的一個通道，該冷凝表面在該不隔熱的側(cè)壁表面上用于使?jié)窨諝饣驖駳怏w冷凝，該集裝箱具有用于將這些顆粒裝載到該集裝箱中的至少一個可關閉開口，該集裝箱出口是在該濕空氣通道或濕氣體通道的底部處的多個可關閉通風孔，并且該入口或這些入口能夠與一個可拆卸的機械空氣或氣體鼓風機連接以迫使空氣或氣體進入該集裝箱中。
【專利摘要】一種在集裝箱內(nèi)蒸發(fā)液體和干燥固定床顆粒并且回收冷凝水的方法。
【IPC分類】F26B19/00, F26B9/06, F26B25/00, F26B3/06
【公開號】CN105264318
【申請?zhí)枴緾N201480031697
【發(fā)明人】那拉斯姆哈默斯·普拉卡什庫瑪
【申請人】那拉斯姆哈默斯·普拉卡什庫瑪
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2014年6月3日
【公告號】EP3004766A1, US20160102909, WO2014195668A1, WO2014195668A4