CN108224984B - 一种物料干燥系统 - Google Patents
一种物料干燥系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108224984B CN108224984B CN201711462135.XA CN201711462135A CN108224984B CN 108224984 B CN108224984 B CN 108224984B CN 201711462135 A CN201711462135 A CN 201711462135A CN 108224984 B CN108224984 B CN 108224984B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat pump
- sink
- radiation film
- heat
- thermal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 73
- 238000001035 drying Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 46
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 20
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 31
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 8
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 6
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 5
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 230000008542 thermal sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B15/00—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form
- F26B15/10—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions
- F26B15/12—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined
- F26B15/18—Machines or apparatus for drying objects with progressive movement; Machines or apparatus with progressive movement for drying batches of material in compact form with movement in a path composed of one or more straight lines, e.g. compound, the movement being in alternate horizontal and vertical directions the lines being all horizontal or slightly inclined the objects or batches of materials being carried by endless belts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B21/00—Arrangements or duct systems, e.g. in combination with pallet boxes, for supplying and controlling air or gases for drying solid materials or objects
- F26B21/001—Drying-air generating units, e.g. movable, independent of drying enclosure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B23/00—Heating arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B23/00—Heating arrangements
- F26B23/001—Heating arrangements using waste heat
- F26B23/002—Heating arrangements using waste heat recovered from dryer exhaust gases
- F26B23/005—Heating arrangements using waste heat recovered from dryer exhaust gases using a closed cycle heat pump system ; using a heat pipe system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F26—DRYING
- F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
- F26B23/00—Heating arrangements
- F26B23/04—Heating arrangements using electric heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Drying Of Solid Materials (AREA)
Abstract
本发明涉及物料干燥技术领域，具体涉及了一种物料干燥系统，包括加热装置，所述加热装置包括热泵和水槽，所述热泵与所述水槽连通，所述热泵用以为所述水槽内提供流动的热水；所述水槽上部设置有用以与所述水槽内部的热水换热的换热装置。本发明提供的一种物料干燥系统，干燥过程中物料不与热源直接接触，避免了接触部分温度过高而导致物料变质的问题；同时由于辐射薄膜在干燥温度对应的红外辐射波段内具有较高的辐射率和较低的导热率，能够极大地提高物料的干燥效率。
Description
技术领域
本发明涉及物料干燥技术领域，尤其涉及一种物料干燥系统。
背景技术
目前，物料的干燥操作能耗很大，在发达国家大约占国民经济总能耗的12％左右；在我国随着加工业的发展，干燥能耗也占国民经济总能耗的10％左右。由于我国农物料人工干燥以燃煤为主，导致我国干燥产生的PM2.5和PM10颗粒污染物的污染排放更是远超发达国家，在一些地区的收获季节成为我国雾霾天气形成的重要成因；干燥工艺粗放，单位能耗除湿量低，干燥装备能源利用效率低，单位质量农产品干燥能耗较高。对于热敏性的农物料如中药材等，经常存在温度控制不准而造成物料破坏或干燥时间过长造成品质下降、发霉等问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种物料干燥系统，旨在解决现有技术中的热敏性物料干燥过程中品质下降、能源利用率低的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种物料干燥系统，包括加热装置，所述加热装置包括热泵和水槽，所述热泵与所述水槽连通，所述热泵用以为所述水槽内提供流动的热水；所述水槽上部设置有用以与所述水槽内部的热水换热的换热装置。
其中，所述换热装置为设置在所述水槽内部的热水上方的导热辐射膜。
其中，所述导热辐射膜包括导热基底和设置于所述导热基底上侧的辐射薄膜。
其中，所述辐射薄膜呈波纹形状。
其中，所述辐射薄膜与所述导热基底之间的夹角C的范围为5度至25度。
其中，所述导热基底为金属平板。
其中，所述辐射薄膜为PET薄膜。
其中，所述加热装置上方还设置有物料传送带，所述物料传送带的一端与原料室连接，所述物料传送带的另一端与产品室连接；所述加热装置与所述物料传送带之间设置有空气层。
其中，所述物料传送带上方设置有用以暂时存放、干燥物料的干燥室，所述干燥室上部设置有热回收风机，所述热回收风机用以将所述干燥室内的物料所蒸发出的水蒸气抽送至所述热泵的蒸发器侧。
其中，所述热泵为自然工质热泵。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明的上述技术方案具有以下有益效果：本发明提供的一种物料干燥系统，干燥过程中物料不与热源直接接触，避免了接触部分温度过高而导致物料变质的问题；同时由于辐射薄膜在干燥温度对应的红外辐射波段内具有较高的辐射率和较低的导热率，能够极大地提高物料的干燥效率。
附图说明
图1为本发明实施例的物料干燥系统的结构示意图；
图2为图1所示导热辐射膜的放大图；
其中，1-自然工质热泵；2-水槽；3-导热辐射膜；31-导热基底；32-辐射薄膜；4-物料传送带；5-干燥室；6-热回收风机；7-原料室；8-产品室。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；除非另有说明，“缺口状”的含义为除截面平齐外的形状。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参见图1至图2所示，本发明提供了一种物料干燥系统，包括加热装置，加热装置包括热泵和水槽2，热泵与水槽2连通，热泵用以为水槽2内提供流动的热水；水槽2上部设置有用以与水槽2内部的热水换热的换热装置。
本发明提供的一种物料干燥系统，与现有技术相比，干燥过程中物料不与热源直接接触，避免了接触部分温度过高而导致物料变质的问题；同时由于辐射薄膜在干燥温度对应的红外辐射波段内具有较高的辐射率和较低的导热率，能够极大地提高了物料的干燥效率。
进一步的，换热装置为设置在水槽2内部的热水上方的导热辐射膜3。导热辐射膜3含有导热性较差厚度可调的薄膜材料。
进一步的，参见图2所示，导热辐射膜3包括导热基底31和设置于导热基底31上侧的辐射薄膜32。导热辐射膜3由高导热率的导热基底31与高辐射率的辐射薄膜32复合而成。
进一步的，辐射薄膜32呈波纹形状。
进一步的，辐射薄膜32与导热基底31之间的夹角C的范围为5度至25度。具体的，辐射薄膜32上波纹状突起与导热基底31之间的夹角C的范围为5度至25度，通过调节辐射薄膜32上波纹状突起与导热基底31之间的夹角C改变辐射角系数从而改变辐射能，使热源温度不变的前提下可以灵活改变物料的干燥温度。
进一步的，导热基底31为金属平板。导热基底31是厚度1mm-2mm的金属(如铝板、铜板等)平板。
进一步的，辐射薄膜32为PET薄膜。PET薄膜导热性差，厚度可调。
进一步的，加热装置上方还设置有物料传送带4，物料传送带4的一端与原料室7连接，物料传送带4的另一端与产品室8连接；加热装置与物料传送带4之间设置有空气层。导热基底31与水槽2中的热水直接接触，而辐射薄膜32与物料之间间隔空气层和物料传送带4；通过改变物料传送带4的高度，可以调节辐射薄膜32与物料传送带4之间的空气层厚度，对于常规热敏性物料，空气层厚度小于5cm。
进一步的，物料传送带4上方设置有用以暂时存放、干燥物料的干燥室5，干燥室5上部设置有热回收风机6，热回收风机6用以将干燥室5内的物料所蒸发出的水蒸汽抽送至热泵的蒸发器侧。干燥室5内的蒸发出的水蒸汽温度较高，通过热回收风机6将其抽送至自然工质热泵1的蒸发器侧，充分利用水蒸汽的余热。
进一步的，热泵为自然工质热泵1。自然工质热泵1能够提供60℃到90℃范围内的热水，该温度可以根据物料的干燥特性实时调整，其所用工质为二氧化碳或其它可以达到该温度的自然工质；以环保自然工质热泵为热源，采用导热和辐射相结合的方式对热敏性物料进行干燥，一方面极大提高物料的干燥品质，另一方面提高能源利用率，降低对环境的污染。
本发明提供的一种物料干燥系统，工作时：原料室7中的物料通过进料口布置于物料传送带4上，由物料传送带4送至干燥室5内，在其中吸收导热辐射膜3辐射的热量，物料中的水分蒸发，当达到设定的含水率后，再由物料传送带4送出干燥室5，经过冷却水冷却至常温后，进入产品室8；干燥室5内蒸发出的水蒸汽温度较高，通过热回收风机6将其抽送至自然工质热泵1的蒸发器侧，充分利用水蒸汽的余热；自然工质热泵1产生的热水在水槽2中流动并与导热辐射膜3换热，将热水的热量传递给导热辐射膜3，热水释放出热量后进入自然工质热泵1被重新加热，开始下一轮循环。
本发明提供的一种物料干燥系统，以自然工质热泵1产生的热水作为干燥热源，通过导热辐射膜3的导热基底31将热量传递给辐射薄膜32，并通过辐射薄膜32向待干燥物料辐射热量；干燥过程中物料不与热源直接接触，避免了接触部分温度过高的问题，同时通过调整辐射薄膜32的角系数，可以精确控制物料的干燥温度，能够保证热敏性物料的干燥品质；干燥物料蒸发出的水分通过热回收风机6引到自然工质热泵1的蒸发器侧，实现了余热的有效利用，提高了能量的利用率，减少对环境的污染。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (4)
1.一种物料干燥系统，其特征在于，包括加热装置，所述加热装置包括热泵和水槽（2），所述热泵与所述水槽（2）连通，所述热泵用以为所述水槽（2）内提供流动的热水；所述水槽（2）上部设置有用以与所述水槽（2）内部的热水换热的换热装置；
所述换热装置为设置在所述水槽（2）内部的热水上方的导热辐射膜（3）；
所述导热辐射膜（3）包括导热基底（31）和设置于所述导热基底（31）上侧的辐射薄膜（32）；
所述导热基底（31）与所述水槽（2）中的热水直接接触，所述辐射薄膜（32）与物料之间间隔空气层；
所述辐射薄膜（32）呈波纹形状；
所述辐射薄膜（32）与所述导热基底（31）之间的夹角C的范围为5度至25度；
所述导热基底（31）为金属平板；
所述加热装置上方还设置有物料传送带（4），所述物料传送带（4）的一端与原料室（7）连接，所述物料传送带（4）的另一端与产品室（8）连接；所述加热装置与所述物料传送带（4）之间设置有空气层。
2.根据权利要求1所述的物料干燥系统，其特征在于，所述辐射薄膜（32）为PET薄膜。
3.根据权利要求1所述的物料干燥系统，其特征在于，所述物料传送带（4）上方设置有用以暂时存放、干燥物料的干燥室（5），所述干燥室（5）上部设置有热回收风机（6），所述热回收风机（6）用以将所述干燥室（5）内的物料所蒸发出的水蒸汽抽送至所述热泵的蒸发器侧。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的物料干燥系统，其特征在于，所述热泵为自然工质热泵（1）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711462135.XA CN108224984B (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种物料干燥系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711462135.XA CN108224984B (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种物料干燥系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108224984A CN108224984A (zh) | 2018-06-29 |
| CN108224984B true CN108224984B (zh) | 2019-11-12 |
Family
ID=62646526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711462135.XA Active CN108224984B (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种物料干燥系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108224984B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1213946A (zh) * | 1998-05-19 | 1999-04-14 | 栾文彦 | 红外辐射电热薄膜及其生产方法 |
| WO2012020946A2 (ko) * | 2010-08-11 | 2012-02-16 | 주식회사 에너지코리아 | 원적외선 복합건조기 |
| CN103432757A (zh) * | 2013-09-05 | 2013-12-11 | 常州朗诣节能技术有限公司 | 薄层干燥方法及干燥设备 |
| CN105135851A (zh) * | 2015-09-25 | 2015-12-09 | 上海热丽科技集团有限公司 | 一种带式红外辐射干燥系统及其安装和干燥方法 |
| CN105660847A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-06-15 | 黑龙江八一农垦大学 | 一种智能常压远红外冷冻粮食干燥方法 |
-
2017
- 2017-12-28 CN CN201711462135.XA patent/CN108224984B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1213946A (zh) * | 1998-05-19 | 1999-04-14 | 栾文彦 | 红外辐射电热薄膜及其生产方法 |
| WO2012020946A2 (ko) * | 2010-08-11 | 2012-02-16 | 주식회사 에너지코리아 | 원적외선 복합건조기 |
| CN103432757A (zh) * | 2013-09-05 | 2013-12-11 | 常州朗诣节能技术有限公司 | 薄层干燥方法及干燥设备 |
| CN105135851A (zh) * | 2015-09-25 | 2015-12-09 | 上海热丽科技集团有限公司 | 一种带式红外辐射干燥系统及其安装和干燥方法 |
| CN105660847A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-06-15 | 黑龙江八一农垦大学 | 一种智能常压远红外冷冻粮食干燥方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108224984A (zh) | 2018-06-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kabeel et al. | Hybrid system of an indirect evaporative air cooler and HDH desalination system assisted by solar energy for remote areas | |
| CN100432573C (zh) | 太阳能驱动的辐射供冷空调装置及辐射供冷方法 | |
| CN203940723U (zh) | 双系统农产品烘干除湿两效装置 | |
| CN107883744A (zh) | 一种自适应、自调节式热泵热风炉控制系统及其控制方法 | |
| CN102603023A (zh) | 利用太阳能和空气对含盐水进行蒸发浓缩的方法和设备 | |
| CN103217008A (zh) | 一种蒸汽再压缩烘干物料的方法及装置 | |
| CN202630632U (zh) | 空气除湿与加热装置 | |
| CN103983095A (zh) | 热回收热泵和储能太阳能热泵联合干燥系统及控制方法 | |
| CN107782125A (zh) | 一种自适应、自调节式热泵热风炉系统 | |
| CN109133233A (zh) | 一种节能环保可靠调节的低温蒸发废水处理系统 | |
| CN203216225U (zh) | 低温干燥节能系统 | |
| CN106517723A (zh) | 一种新型污泥干化系统 | |
| CN108224984B (zh) | 一种物料干燥系统 | |
| CN106477847A (zh) | 一种一体化污泥压滤干化系统 | |
| CN105890332A (zh) | 太阳能热泵烘干室供热系统 | |
| CN202485343U (zh) | 冷凝水余热一效闪蒸自然空气除湿预热干燥烘箱装置 | |
| CN110260682A (zh) | 一种冷却塔 | |
| CN207635656U (zh) | 一种热泵真空蒸发装置 | |
| CN207317397U (zh) | 一种具有双向环形风道的干燥系统 | |
| CN102661660A (zh) | 制冷系统余热回收-太阳能辅助加热干燥装置 | |
| CN103241786B (zh) | 蒸发系统 | |
| CN205867609U (zh) | 以电驱动的冷热双效热泵型药液浓缩装置 | |
| CN209605504U (zh) | 一种利用空气能热泵加热的物料烘干室 | |
| CN203798185U (zh) | 一种新型壳管蒸发式冷凝器 | |
| CN103759400A (zh) | 一种多联中央空调机组凝结水回收利用系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |