CN103363591B - 自加热全接触式空气除湿装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自加热全接触式空气除湿装置属于降温除湿设备，特别是一种利用高温湿热空气热量的空气除湿装置。该除湿装置，由板式换热器、空气流道、冷却除湿塔组成；冷却除湿塔立式布置，板式换热器壳体固定于冷却除湿塔上方，除湿塔空气出口与板式换热器冷空气进口对口连接，板式换热器壳体的高温湿空气出口连接着C形的空气流道的一端，空气流道的另一端连接在位于冷却除湿塔下部的除湿塔空气进口上，在冷却除湿塔内降温除湿，并收集冷凝水。本发明用冷却后的冷空气降低高温湿空气的温度，同时提高了冷空气的温度，得到干燥的冷空气，实现了自加热，实现了能源的综合利用，相比传统冷却除湿装置能节能90%以上，提高了水的利用率。
Description
技术领域
本发明属于降温除湿设备，特别是一种利用高温湿热空气热量的空气除湿装置。
背景技术
传统的的空气冷却除湿装置一般采用制冷系统冷却高温湿空气，通过制冷系统降低高温湿空气温度析出冷凝水后，空气变为饱和湿气，为得到干燥的气体需用蒸汽换热器将饱和空气进一步加热，但是其除湿装置采用的换热器为管壳式换热器，管壳式换热器制造成本高、所需换热面积大，并不适用大流量的空气换热，只能用于处理空气流量较小的工况。在传统空气冷却除湿装置中，即采用额外的制冷系统降温，又采用额外的蒸汽换热器加热升温，浪费了大量能源。
发明内容
为了克服传统的空气除湿装置在除湿过程中需要额外的制冷系统，而对除湿后的空气升温干燥需要耗费外加热源的不足,本发明提供一种自加热全接触式空气除湿装置，该自加热全接触式空气除湿装置不仅有良好的除湿功能，而且不需要使用外加制冷系统和热源。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自加热全接触式空气除湿装置，包括设有高温湿空气进口、除湿后空气出口的除湿装置，其特征是：除湿装置由板式换热器、空气流道、冷却除湿塔组成；冷却除湿塔立式布置，板式换热器壳体固定于冷却除湿塔上方，除湿塔空气出口与板式换热器冷空气进口对口连接，板式换热器壳体的高温湿空气出口连接着C形的空气流道的一端，空气流道的另一端连接在位于冷却除湿塔下部的除湿塔空气进口上。
所述的所述的板式换热器由高温湿空气进口、高温湿空气出口、冷空气进口、冷空气出口、板组及壳体等组成，板组采用全焊接板式结构。
所述的冷却除湿塔的筒体内自上而下依次装有除雾组件、环绕在筒体内的圆环形的喷水管、固定在筒体内的淋水挡板组，筒体底部装有盖板，底部一侧装有出水口，所述的喷水管与筒体上的进水口相连，喷水管上设有喷水孔。
所述的喷水管的面向下的一面均匀分布着喷水孔。
所述的淋水挡板组由至少3块相互间隔排列的圆环形淋水挡板和圆盘形淋水挡板组成，淋水挡板放置在焊接在除湿塔的筒体上的水平排列的淋水挡板支撑上，圆盘形淋水挡板位于筒体中心其直径大于位于筒体周边的圆环形淋水挡板的内径10—30cm。
所述的圆盘形淋水挡板的外周边和半径的1/2处分别设有淋水孔分布环，圆环形淋水挡板的内周边设有淋水孔分布环，所述的淋水孔分布环均匀分布着淋水孔。
该装置工作时高温湿空气首先进入板式换热器，利用冷却除湿后的冷空气进行初步降温，温度降低4-10℃，降温后的湿空气通过空气通道进入冷却除湿塔，与常温水直接充分接触后，降温25-30℃，再通过除湿塔里的除雾组件除去水分后，成为饱和冷空气进入板式换热器对高温湿空气降温，同时饱和冷空气被高温湿空气加热后成为干燥气体，温度升高4-10℃，最后排向大气。
本发明的有益效果是：采用全焊接板组的板式换热器提高了换热效率，并降低了设备重量，用冷却后的冷空气降低高温湿空气的温度，同时提高了冷空气的温度，得到干燥的冷空气，不需额外的制冷系统冷却高温湿空气和热源加热冷空气，实现了自加热，充分实现了能源的综合利用。采用与常温水直接接触冷却空气，可充分降低空气的温度，同时吸收湿空气中的水蒸气，回收了凝结水，减少了向大气排放水蒸气，常温水吸收热量凝结水后可用于其它工艺或通过冷却塔冷却后循环使用，达到了节水的效果。该装置没有采用传统冷却除湿装置中的制冷系统，不需要增加引风机或送风机，节省了装置成本，也无需额外热源，相比传统冷却除湿装置能节能90%以上。同时该装置结构简单紧凑，为整体式，可适用于大流量高湿空气的降温除湿，例如造纸、石油、化工、发电、水泥、玻璃等行业的降温除湿。
附图说明
图1是本发明的结构示意图，
图2是图1中喷水管部分的结构示意图，
图3是圆盘形淋水挡板示意图，
图4是图3的俯视图，
图5是圆环形淋水挡板示意图，
图6是图5的俯视图，
图7是淋水孔分布状态放大图。
图中：1.板式换热器、2.空气通道、3.冷却除湿塔、4.板组、5.冷空气出口、6.板式换热器壳体、7.高温湿空气出口、8.高温湿空气进口、9.冷空气进口、10.除湿塔空气出口、11.除雾组件、12.进水口、13.喷水管、14.淋水挡板组、141.圆盘形淋水挡板，142.圆环形淋水挡板，143.淋水挡板支撑，144.淋水孔分布环，145.淋水孔，15.筒体、16.出水口、17.盖板、18.除湿塔空气进口。
具体实施方式
本发明的具体实施方式是，如图所示：
实施例1，一种自加热全接触式空气除湿装置，包括设有高温湿空气进口8、除湿后冷空气出口5的除湿装置，其特征是：除湿装置由板式换热器1、空气流道2、冷却除湿塔3组成；冷却除湿塔立式布置，板式换热器壳体6固定于冷却除湿塔上方，除湿塔空气出口10与板式换热器冷空气进口9对口连接，板式换热器壳体的高温湿空气出口7连接着C形的空气流道的一端，空气流道的另一端连接在位于冷却除湿塔下部的除湿塔空气进口18上，
所述的所述的板式换热器由高温湿空气进口8、高温湿空气出口7、冷空气进口9、冷空气出口5、板组4及壳体等组成，板组采用全焊接板式结构。
所述的冷却除湿塔的筒体内自上而下依次装有除雾组件11、环绕在筒体内的圆环形的喷水管13、固定在筒体内的淋水挡板组14，筒体底部装有盖板17，底部一侧装有出水口16，所述的喷水管与筒体上的进水口12相连，喷水管上设有喷水孔。
实施例2，一种自加热全接触式空气除湿装置，包括设有高温湿空气进口8、除湿后冷空气出口5的除湿装置，其特征是：除湿装置由板式换热器1、空气流道2、冷却除湿塔3组成；冷却除湿塔立式布置，板式换热器壳体6固定于冷却除湿塔上方，除湿塔空气出口10与板式换热器冷空气进口9对口连接，板式换热器壳体的高温湿空气出口7连接着C形的空气流道的一端，空气流道的另一端连接在位于冷却除湿塔下部的除湿塔空气进口18上，
所述的所述的板式换热器由高温湿空气进口8、高温湿空气出口7、冷空气进口9、冷空气出口5、板组4及壳体等组成，板组采用全焊接板式结构。
所述的冷却除湿塔的筒体内自上而下依次装有除雾组件11、环绕在筒体内的圆环形的喷水管13、固定在筒体内的淋水挡板组14，筒体底部装有盖板17，底部一侧装有出水口16，所述的喷水管与筒体上的进水口12相连，喷水管上设有喷水孔。
所述的淋水挡板组由至少3块相互间隔排列的圆环形淋水挡板142和圆盘形淋水挡板141组成，淋水挡板放置在焊接在除湿塔的筒体上的水平排列的淋水挡板支撑143上，圆盘形淋水挡板位于筒体中心其直径大于位于筒体周边的圆环形淋水挡板的内径10—30cm。所述的圆盘形淋水挡板的外周边和半径的1/2处分别设有淋水孔分布环144，圆环形淋水挡板的内周边设有淋水孔分布环，所述的淋水孔分布环均匀分布着淋水孔145。淋水孔分布环的宽度为10—30cm，淋水孔直径为3—8mm，相邻淋水孔圆心呈正三角形分布。
Claims (3)
1.一种自加热全接触式空气除湿装置，包括设有高温湿空气进口、除湿后空气出口的除湿装置，其特征是：除湿装置由板式换热器、空气流道、冷却除湿塔组成；冷却除湿塔立式布置，板式换热器壳体固定于冷却除湿塔上方，冷却除湿塔空气出口与板式换热器冷空气进口对口连接，板式换热器壳体的高温湿空气出口连接着C形的空气流道的一端，空气流道的另一端连接在位于冷却除湿塔下部的冷却除湿塔空气进口上，
所述的板式换热器由高温湿空气进口、高温湿空气出口、冷空气进口、冷空气出口、板组及壳体组成，板组采用全焊接板式结构，
所述的冷却除湿塔的筒体内自上而下依次装有除雾组件、环绕在筒体内的圆环形的喷水管、固定在筒体内的淋水挡板组，筒体底部装有盖板，底部一侧装有出水口，所述的喷水管与筒体上的进水口相连，喷水管上设有喷水孔，喷水管的面向下的一面均匀分布着喷水孔，
所述的淋水挡板组由至少3块相互间隔排列的圆环形淋水挡板和圆盘形淋水挡板组成，淋水挡板放置在焊接在冷却除湿塔的筒体上的水平排列的淋水挡板支撑上，圆盘形淋水挡板位于筒体中心其直径大于位于筒体周边的圆环形淋水挡板的内径10—30cm。
2.根据权利要求1所述的自加热全接触式空气除湿装置，其特征是：所述的圆盘形淋水挡板的外周边和半径的1/2处分别设有淋水孔分布环，圆环形淋水挡板的内周边设有淋水孔分布环，所述的淋水孔分布环均匀分布着淋水孔。
3.根据权利要求1或2所述的自加热全接触式空气除湿装置的使用方法，其特征是：该装置工作时高温湿空气首先进入板式换热器，利用冷却除湿后的冷空气进行初步降温，温度降低4-10℃，降温后的湿空气通过空气流道进入冷却除湿塔，与常温水直接充分接触后，降温25-30℃，再通过冷却除湿塔里的除雾组件除去水分后，成为饱和冷空气进入板式换热器对高温湿空气降温，同时饱和冷空气被高温湿空气加热后成为干燥气体，温度升高4-10℃，最后排向大气。
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