本發(fā)明涉及干燥設(shè)備領(lǐng)域,具體為一種自動恒溫除濕裝置。
背景技術(shù):
目前,常用的污泥干化系統(tǒng)主要以直接干燥轉(zhuǎn)鼓式工藝、多層臺階式干化工藝、轉(zhuǎn)盤式干化工藝、流化床干化工藝等為主。然而,污泥帶式干燥因?qū)裎勰噙m應(yīng)性強、維修部件少、使用壽命長、干燥溫度低等優(yōu)勢,受到廣泛關(guān)注,具有很好的市場應(yīng)用前景;熱泵除濕結(jié)合網(wǎng)帶式干燥污泥干化技術(shù)為污泥帶式干燥一種新趨勢,其在節(jié)能性、環(huán)保性等方面具有很大的優(yōu)勢,污泥熱泵除濕干化技術(shù)將主導(dǎo)污泥帶式干燥。
現(xiàn)有污泥干燥除濕熱泵存在問題如下:
(1)干燥過程需要外界空氣冷卻或表冷器水冷進行溫度調(diào)節(jié),需要增加運行成本;
(2)采用外界空氣冷卻式會造成熱空氣外泄且異味排出,影響周邊環(huán)境;
(3)無法適合污泥干燥過程中干燥階段不同風量要求;
(4)無法適合污泥干燥過程中干燥階段不同溫度、濕度要求;
(5)占地面積較大、維修空間大,無法滿足模塊式結(jié)構(gòu)要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服以上所述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種無需外部空氣或其他冷卻源進行冷卻,結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、沒有異味排放及處理周期短的自動恒溫除濕裝置。
為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:自動恒溫除濕裝置,包括最少兩套除濕熱泵組件,所述除濕熱泵組件包括兩個制冷劑模塊和一個空氣模塊,所述制冷劑模塊包括一級制冷模塊和二級制冷模塊組成,一級制冷模塊和二級制冷模塊包括凝器、蒸發(fā)器和壓縮機,所述壓縮機出口與所述水冷凝器的入口連接,所述冷凝器的出口通過膨脹閥與所述蒸發(fā)器的入口連接,所述蒸發(fā)器的出口與所述壓縮機連接;所述空氣模塊的進風管與所述回熱器的熱側(cè)連接,回熱器的熱側(cè)通過通風管道與蒸發(fā)器連接,所述蒸發(fā)器通過通風管道與回熱器的冷側(cè)連接,回熱器冷側(cè)通過通風管道與所述其中一個冷凝器連接,二級冷凝器出來的空氣引向送風口。
所述一級制冷模塊中的冷凝器為水冷凝器。
所述一級制冷模塊中的冷凝器為風冷凝器。
所述二級制冷模塊中的冷凝器上設(shè)置風扇組,用于風冷散熱。
所述蒸發(fā)器與壓縮機之間連接熱交換器。
所述熱交換器與所述膨脹閥之間設(shè)置過濾器。
兩套所述除濕熱泵組件設(shè)置在保溫殼體內(nèi),且分別位于保溫殼體內(nèi)兩側(cè),在所述保溫殼體內(nèi)設(shè)置由隔板相隔的混風腔和干燥室。
兩個所述回熱器設(shè)置在所述保溫殼體中部,兩個所述回熱器之間形成混風腔。
所述混風腔下部兩側(cè)分別安裝一級蒸發(fā)器和二級蒸發(fā)器。
所述保溫殼體上對應(yīng)于所述濕熱泵組件分別設(shè)置空氣過濾器,在空氣過濾器上設(shè)置上層過濾器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明有如下優(yōu)點:自平衡溫度控制,無需外部空氣或其他冷卻源進行冷卻;采用壓縮機冷凝熱直接向外排放(冷卻),可以實現(xiàn)密閉式干燥過程,污泥干燥過程中沒有異味排放,無需安裝除臭裝置;分開設(shè)計循環(huán)風量及除濕風量,循環(huán)風量采用不除濕設(shè)計滿足濕污泥干燥前期大風量要求;除濕風量滿足污泥干燥后期高溫、低濕要求;針對污泥不同干燥階段的風量、風溫及濕度特殊設(shè)計,可以縮短污泥干燥周期且防止污泥干燥粉塵產(chǎn)生。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明自動恒溫除濕裝置實施例1的流程原理圖;
圖2是本發(fā)明自動恒溫除濕裝置實施例1的空氣流程結(jié)構(gòu)原理圖1;
圖3是本發(fā)明自動恒溫除濕裝置實施例1的空氣流程結(jié)構(gòu)原理圖2;
圖4是本發(fā)明自動恒溫除濕裝置實施例2的流程原理圖;
圖5是本發(fā)明自動恒溫除濕裝置實施例2的空氣流程結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實施方式】
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細的說明。
實施例1
自動恒溫除濕裝置,如圖1-3所示,包括最少兩套除濕熱泵組件,所述除濕熱泵組件包括兩個制冷劑模塊(第一制冷劑模塊和第二制冷劑模塊)和一個空氣模塊,所述第一制冷劑模塊由一級制冷模塊和二級制冷模塊組成,所述一級制冷模塊包括水冷凝器1、一級蒸發(fā)器5和壓縮機14,所述壓縮機14出口與所述水冷凝器1的入口連接,所述水冷凝器1的出口通過膨脹閥與所述一級蒸發(fā)器5的入口連接,所述一級蒸發(fā)器5的出口與所述壓縮機14連接;二級制冷模塊包括二級冷凝器12、二級蒸發(fā)器4和壓縮機14,所述壓縮機14出口與所述二級冷凝器12的入口連接,所述二級冷凝器12的出口通過膨脹閥18與所述二級蒸發(fā)器4的入口連接,所述二級蒸發(fā)器4的出口與所述壓縮機18連接;所述空氣模塊的進風管通過空氣過濾器2與所述回熱器3的熱側(cè)連接,回熱器3的熱側(cè)通過通風管道與一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4連接,所述一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4通過通風管道與回熱器3的冷側(cè)連接,回熱器3冷側(cè)通過通風管道與所述二級冷凝器12連接,二級冷凝器12出來的空氣被引向送風口,所述送風口設(shè)置送風機11。在所述蒸發(fā)器(一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4)與壓縮機14之間連接熱交換器13。所述熱交換器13與所述膨脹閥18之間設(shè)置過濾器15。
所述第二制冷劑模塊由一級制冷模塊和二級制冷模塊組成,所述一級制冷模塊包括風冷凝器9、一級蒸發(fā)器5和壓縮機14,所述壓縮機14出口與所述風冷凝器9的入口連接,所述風冷凝器9的出口通過膨脹閥與所述一級蒸發(fā)器5的入口連接,所述一級蒸發(fā)器5的出口與所述壓縮機14連接;二級制冷模塊包括二級冷凝器12、二級蒸發(fā)器4和壓縮機14,所述壓縮機14出口與所述二級冷凝器12的入口連接,所述二級冷凝器12的出口通過膨脹閥18與所述二級蒸發(fā)器4的入口連接,所述二級蒸發(fā)器4的出口與所述壓縮機18連接;所述空氣模塊的進風管通過空氣過濾器2與所述回熱器3的熱側(cè)連接,回熱器3的熱側(cè)通過通風管道與一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4連接,所述一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4通過通風管道與回熱器3的冷側(cè)連接,回熱器3冷側(cè)通過通風管道與所述二級冷凝器12連接,二級冷凝器12出來的空氣被引向送風口,所述送風口設(shè)置送風機11。在所述蒸發(fā)器(一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4)與壓縮機14之間連接熱交換器13。所述熱交換器13(省能器)與所述膨脹閥18之間設(shè)置過濾器15。所述風冷凝器9上設(shè)置循環(huán)風扇組10進行散熱。兩套除濕熱泵組件設(shè)置在保溫殼體21內(nèi),且分別位于保溫殼體21兩側(cè),在所述保溫殼體21內(nèi)設(shè)置由隔板相隔23的混風腔和干燥室。所述混風腔和干燥室直接由隔板23相隔。優(yōu)選的,兩個所述回熱器3設(shè)置在所述保溫殼體21中部,兩個所述回熱器3之間形成混風腔,所述混風腔下部兩側(cè)分別安裝一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4。所述水冷凝器1與風冷凝器分別位于保溫殼體21中部兩側(cè)。在所述保溫殼體21上對應(yīng)于所述濕熱泵組件分別設(shè)置空氣過濾器2,在空氣過濾器2上設(shè)置上層過濾器22。
工作原理如下:
制冷劑流程原理圖(制冷劑包含無機化合物、氟化物純工質(zhì)、碳氫化合物或混合制冷劑)
3.1.2.1 1#一級制冷劑流程
3.1.2.2 1#二級制冷劑流程
3.1.2.3 2#一級制冷劑流程
3.1.2.4 2#二級制冷劑流程
冷卻水流程原理圖(冷卻塔或其他冷卻源)
冷卻源(冷卻塔等)→冷卻水→冷卻水管→水冷凝器→冷卻水管→冷卻源
3.2.1.1 1#空氣流程
除濕風循環(huán):干燥室回風→一級空氣過濾器→二級空氣過濾器→1#回熱器降溫側(cè)→1#一級蒸發(fā)器→1#二級蒸發(fā)器→1#回熱器升溫側(cè)→1#二級冷凝器→1#主風機→干燥室
3.2.1.2 2#空氣流程
除濕風循環(huán):干燥室回風→一級空氣過濾器→二級空氣過濾器→2#回熱器降溫側(cè)→2#一級蒸發(fā)器→2#二級蒸發(fā)器→2#回熱器升溫側(cè)→2#二級冷凝器→2#主風機→干燥室
循環(huán)風循環(huán):干燥室回風→2#一級冷凝器→循環(huán)風機→干燥室
3.2.1.3干燥介質(zhì)(空氣等)流程
實施例2
自動恒溫除濕裝置,如圖4-5所示,包括最少兩套除濕熱泵組件,所述除濕熱泵組件包括兩個制冷劑模塊(第一制冷劑模塊和第二制冷劑模塊)和一個空氣模塊,所述制冷劑模塊由一級制冷模塊和二級制冷模塊組成,所述一級制冷模塊包括風冷凝器19、一級蒸發(fā)器5和壓縮機14,所述壓縮機14出口與所述風冷凝器19的入口連接,所述風冷凝器19的出口通過膨脹閥與所述一級蒸發(fā)器5的入口連接,所述一級蒸發(fā)器5的出口與所述壓縮機14連接;二級制冷模塊包括二級冷凝器12、二級蒸發(fā)器4和壓縮機14,所述壓縮機14出口與所述二級冷凝器12的入口連接,所述二級冷凝器12的出口通過膨脹閥18與所述二級蒸發(fā)器4的入口連接,所述二級蒸發(fā)器4的出口與所述壓縮機18連接;所述空氣模塊的進風管通過空氣過濾器2與所述回熱器3的熱側(cè)連接,回熱器3的熱側(cè)通過通風管道與一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4連接,所述一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4通過通風管道與回熱器3的冷側(cè)連接,回熱器3冷側(cè)通過通風管道與所述二級冷凝器12連接,二級冷凝器12出來的空氣被引向送風口,所述送風口設(shè)置送風機11。在所述蒸發(fā)器(一級蒸發(fā)器5和二級蒸發(fā)器4)與壓縮機14之間連接熱交換器13。所述熱交換器13與所述膨脹閥18之間設(shè)置過濾器15。其中一套除濕熱泵組件的二級冷凝器9上設(shè)置循環(huán)風扇組10進行散熱。風冷凝器19上設(shè)置散熱風機25。
工作原理如下:
制冷劑流程原理圖(制冷劑包含無機化合物、氟化物純工質(zhì)、碳氫化合物或混合制冷劑)
3.2.2.1 1#一級制冷劑流程
3.2.2.2 1#二級制冷劑流程
3.2.2.3 2#一級制冷劑流程
3.2.2.4 2#二級制冷劑流程
外風冷凝器空氣流程原理圖(空氣冷卻)
室外空氣→外風冷凝器→風冷風機→室外空氣
本發(fā)明采用特定工況范圍下熱平衡過程,四臺或多臺壓縮機工作過程其中一臺(或二臺)壓縮機冷凝器直接向外排放(冷卻),從而實現(xiàn)自動恒溫。過程(40℃~60℃)。根據(jù)物料量吸熱負荷及系統(tǒng)散熱負荷自動恒溫溫度,溫度控制偏差可在±2℃,充分適合污泥干燥溫度控制要求。采用壓縮機冷凝熱直接向外排放(冷卻),可以實現(xiàn)密閉式干燥過程,污泥干燥過程中沒有異味排放,無需安裝除臭裝置。分開設(shè)計循環(huán)風量及除濕風量,循環(huán)風量采用不除濕設(shè)計滿足濕污泥干燥前期大風量要求。除濕風量滿足污泥干燥后期高溫、低濕要求。針對污泥不同干燥階段的風量、風溫及濕度特殊設(shè)計,可以縮短污泥干燥周期且防止污泥干燥粉塵產(chǎn)生。采用循環(huán)風機、主風機(除濕風機)外置結(jié)構(gòu),可滿足污泥干燥模型結(jié)構(gòu)設(shè)計要求同時減小除濕熱泵主體結(jié)構(gòu)體積。該設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,維修空間小,設(shè)備只需設(shè)置一個方向維修空間,可以充分適合污泥干燥機模塊式結(jié)構(gòu)要求。采用現(xiàn)有空氣回熱技術(shù)及雙級制冷技術(shù)除濕熱泵(三效除濕熱泵)基礎(chǔ)上,通過設(shè)置四臺(或多臺)壓縮機,提高污泥干燥除濕熱泵整體除濕性能比。
保溫殼體21上設(shè)置有儀表盤,以監(jiān)控工作過程中各個設(shè)備的運行狀態(tài)。儀表盤上可以設(shè)置有干燥室內(nèi)溫度、濕度、出口風溫、電源指示、壓縮機運行、風機運行、輔助風機運行、指示設(shè)置運行、停止按鈕,風機手動、自動按鈕故障指示及復(fù)位等參數(shù)顯示。支架及外殼內(nèi)設(shè)置有控制箱,控制箱內(nèi)可以設(shè)置包括壓縮機、風機強電控制裝置以及除濕、制冷、加熱、通風等控制功能模塊。
所述回熱器3可以為板翅式回熱器,即板翅型換熱器。板翅式回熱器由隔板、翅片、封條、導(dǎo)流片組成,在相鄰隔板之間放置翅片和導(dǎo)流片組成夾層,將夾層疊置起來,釬焊成一整體組成板束,配以必要的封頭支撐。翅片可以為平直翅片、鋸齒翅片、多孔翅片、波紋翅片。
蒸發(fā)器(二級蒸發(fā)器4和一級蒸發(fā)器5)為翅片管式蒸發(fā)器。翅片管式蒸發(fā)器由基管和翅片組成,翅片安裝在基管上;基管采用銅光管或內(nèi)螺紋銅管;翅片為鋁或者銅材料的波紋片、天窗式或波紋天窗式。冷凝器為翅片管式換熱器;翅片管式換熱器由基管和翅片組成,翅片安裝在基管上;基管采用銅光管或內(nèi)螺紋銅管;翅片為鋁或者銅材料的波紋片、天窗式或波紋天窗式。殼體保溫中的支架應(yīng)采用型鋼材、板金加工或鋁合金型材;外殼可以為具備保溫性能的復(fù)合保溫板,保溫層厚度不小于25mm,也可以為復(fù)合板內(nèi)層板應(yīng)具防腐蝕性能良好的熱鍍鋅鋼板、鋁板或不銹鋼板。隔板23可以采用耐腐蝕性好的鍍鋅板或者鋁板制作。接水盤可以采用耐腐蝕鋁板或者不銹鋼板;凝結(jié)水排放管可以采用熱鍍鋅鋼管或不銹鋼管,并有存水彎頭設(shè)置。水冷凝器可以是采用殼管式、釬焊板式或套管式,其水流程應(yīng)考慮耐腐蝕性。
以上所述者,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,當不能以此限定本發(fā)明實施的范圍,即大凡依本發(fā)明申請專利范圍及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。