一种自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统技术方案

技术编号:42595488 阅读:6 留言:0更新日期:2024-09-03 18:09
本技术一方面在于提供一种自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,包括热泵加热系统、循环烘干排风系统、蒸汽冷凝水回收利用系统和蒸汽压缩系统。循环烘干排风系统包括烘干机和风箱,风箱内由风箱入风口至风箱出风口方向依次设置有蒸发器、冷凝器和循环风机,蒸汽冷凝水回收利用系统包括设置于烘干机内的蒸汽热交换器,热泵加热系统包括热泵主机和闪蒸罐,蒸汽压缩系统包括水蒸气压缩机。该热泵烘干系统通过使用热泵主机充分利用烘干蒸发出的水蒸气余热热能来产生低压蒸汽,并利用水蒸气压缩机压缩升压升温来产生高温高压蒸汽,有效地实现了低品位余热的回收与利用。该热泵烘干系统耗能低,更加的清洁环保。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及热泵节能,具体涉及一种自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统


技术介绍

1、目前采用的蒸汽烘干技术通常会先对自来水进行净化和软化,去除水中大量的矿物质和杂质后,将水送入锅炉,这样可以有效的保证锅炉的使用寿命和安全性。随后,通过锅炉的加热将液体形式的水以蒸汽的形式通过蒸汽烘干机的进气口送入蒸汽烘干机。蒸汽通过热传导使得蒸汽烘干机的表面保持高温,同时,在蒸汽烘干机中由蒸汽变成液体和蒸汽的混合物,并由蒸汽烘干机的出口直接排出。而烘干机内的物料水分被加热蒸发,风机把烘干机内空气中的水分送出,达到对物料烘干的效果。

2、蒸汽进入蒸汽烘干机经过循环使用后排出的是无需软化和去杂质的蒸馏水,这样的蒸馏水直接向外排出对水资源和热能的巨大浪费。此外,风机排出的热风带出水分的同时也带出了大量热量,也造成了热能浪费。并且,现有的锅炉主要是燃煤锅炉、燃气锅炉等燃料锅炉,或是电热锅炉,而燃料锅炉会对环境造成严重的污染,电热锅炉转化效率低,电能消耗量巨大。

3、因此,急需一种新技术来解决上述问题。


技术实现思路

1、为弥补现有技术的不足,本申请提供一种自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统。该热泵烘干系统通过使用热泵主机充分利用烘干蒸发出的水蒸气余热热能来产生低压蒸汽,并利用水蒸气压缩机压缩升压升温来产生高温高压蒸汽,有效地实现了低品位余热的回收与利用。和电锅炉相比,该热泵烘干系统耗能大幅度的减少。和燃料锅炉相比,该热泵烘干系统更加的清洁环保。

2、为实现上述目的,本技术提供一种自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统。

3、热泵烘干系统包括热泵加热系统、循环烘干排风系统、蒸汽冷凝水回收利用系统和蒸汽压缩系统。

4、循环烘干排风系统包括烘干机和风箱,风箱内由风箱入风口至风箱出风口方向依次设置有蒸发器、冷凝器和循环风机,蒸汽冷凝水回收利用系统包括设置于烘干机内的蒸汽热交换器,热泵加热系统包括热泵主机和闪蒸罐,蒸汽压缩系统包括水蒸气压缩机。

5、烘干机和风箱相连并形成烘干热风循环回路。蒸发器和热泵主机相连并形成热泵热源循环回路。热泵主机和闪蒸罐相连并形成热泵工质循环回路。蒸汽热交换器、冷凝器、闪蒸罐和水蒸气压缩机按气体或液体的流向依次相连并形成蒸汽冷凝水循环回路。

6、优选地,烘干机上设置有物料进口和物料出口,物料进口设置于烘干机顶部,物料出口设置于烘干机底部,物料出口处进一步设置有排料阀。

7、优选地,循环烘干排风系统进一步包括除尘过滤器,烘干机、除尘过滤器和风箱按照气体的流向依次相连。

8、优选地,热泵主机为水源热泵主机。

9、优选地,闪蒸罐上设置有闪蒸出水口,水蒸气压缩机上设置有补水口,补水口与闪蒸出水口相连。

10、优选地,补水口与闪蒸出水口通过补水管相连,补水管上设置有补水水泵和/或补水截止阀。

11、优选地,蒸汽冷凝水回收利用系统进一步包括保温水箱,保温水箱设置于蒸汽热交换器和冷凝器之间,并与蒸汽热交换器、冷凝器、闪蒸罐和水蒸气压缩机共同形成蒸汽冷凝水循环回路。

12、优选地,热泵热源循环回路,热泵工质循环回路和/或蒸汽冷凝水循环回路上设置有水泵、疏水器、单向阀和/或截止阀。

13、优选地,蒸发器上设置有湿空气冷凝水排水口,湿空气冷凝水排水口与湿空气冷凝水排水管相连。

14、优选地,湿空气冷凝水排水管上设置有疏水器。

15、与现有技术相比,本申请的有益效果还在于以下几点:

16、首先,本技术提供的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统通过使用循环烘干排风系统,在对物料进行烘干的同时,实现对自然工质的闭式循环利用,使得干空气中的热量不流失。而湿空气中冷凝出的水也可进行回收利用,确保了资源回收的最大化。

17、此外,本技术提供的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统通过使用蒸汽冷凝水回收利用系统,使得水蒸气压缩机供出的蒸汽可以通过蒸汽热交换器对烘干机进行加热,并实现了蒸汽的闭式循环使用。此外,蒸汽冷凝水回收利用系统对于在烘干机内放热后的高温冷凝水进行了二次利用,更加节能高效。

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【技术保护点】

1.一种自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述热泵烘干系统包括热泵加热系统、循环烘干排风系统、蒸汽冷凝水回收利用系统和蒸汽压缩系统;

2.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述烘干机上设置有物料进口和物料出口,所述物料进口设置于所述烘干机顶部,所述物料出口设置于所述烘干机底部,所述物料出口处进一步设置有排料阀。

3.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述循环烘干排风系统进一步包括除尘过滤器,所述烘干机、所述除尘过滤器和所述风箱按照气体的流向依次相连。

4.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述热泵主机为水源热泵主机。

5.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述闪蒸罐上设置有闪蒸出水口,所述水蒸气压缩机上设置有补水口,所述补水口与所述闪蒸出水口相连。

6.根据权利要求5所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述补水口与所述闪蒸出水口通过补水管相连,所述补水管上设置有补水水泵和/或补水截止阀。

7.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述蒸汽冷凝水回收利用系统进一步包括保温水箱,所述保温水箱设置于所述蒸汽热交换器和所述冷凝器之间,并与所述蒸汽热交换器、所述冷凝器、所述闪蒸罐和所述水蒸气压缩机共同形成蒸汽冷凝水循环回路。

8.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述热泵热源循环回路,所述热泵工质循环回路和/或所述蒸汽冷凝水循环回路上设置有水泵、疏水器、单向阀和/或截止阀。

9.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述蒸发器上设置有湿空气冷凝水排水口,所述湿空气冷凝水排水口与湿空气冷凝水排水管相连。

10.根据权利要求9所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述湿空气冷凝水排水管上设置有疏水器。

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【技术特征摘要】

1.一种自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述热泵烘干系统包括热泵加热系统、循环烘干排风系统、蒸汽冷凝水回收利用系统和蒸汽压缩系统;

2.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述烘干机上设置有物料进口和物料出口,所述物料进口设置于所述烘干机顶部,所述物料出口设置于所述烘干机底部,所述物料出口处进一步设置有排料阀。

3.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述循环烘干排风系统进一步包括除尘过滤器,所述烘干机、所述除尘过滤器和所述风箱按照气体的流向依次相连。

4.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述热泵主机为水源热泵主机。

5.根据权利要求1所述的自然工质闭式高温蒸汽热泵烘干系统,其特征在于,所述闪蒸罐上设置有闪蒸出水口,所述水蒸气压缩机上设置有补水口,所述补水口与所述闪蒸出水口相连。

6.根据权利要求5所述的自然工...

【专利技术属性】
技术研发人员:林蒋威吴迪江亚红胡斌
申请(专利权)人:上海诺通新能源科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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