CN110372172A - 一种用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，包括烘干室、与烘干室相连通的热泵系统，烘干室设置有进料切条机和二次切条机，进料切条机用于对输入烘干室的污泥进行初次切条，二次切条机用于在污泥的输送过程中，对污泥进行二次切条；热泵系统采用高温冷媒，热泵系统用于为烘干室加热除湿；本发明所提供的低温烘干设备，通过对污泥进行二次切条，使得切条的成型效果更好，切条更细且相互之间不再粘连，从而大大增强污泥的烘干效果；同时，采用高温冷媒作为制冷剂，使得本烘干设备具有更高的能效比和更高的烘干效率，可以满足含水率60‑85％、高粘度污泥的干化处理，并且可以将含水率为85％的泥饼通过一次干燥成为含水30％以下污泥颗粒。

Description

一种用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备

技术领域

本发明涉及污泥干燥设备技术领域，具体涉及一种用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备。

背景技术

目前，常用的干化系统主要以直接干燥转鼓式工艺、多层台阶式干化工艺、转盘式干化工艺、流化床干化工艺为主。然而，污泥带式干燥因对湿污泥适应性强、维修部件少、使用寿命长、干燥温度低等优势，受到广泛关注，具有很好的市场应用前景；除湿结合网带式干燥污泥干化技术成为了污泥带式干燥的一种新趋势，其在节能性、环保性方面具有很大的优势，污泥除湿干燥技术将主导污泥带式干燥。

现有的污泥干燥设备，通常包括切条装置、污泥传输带以及用于烘干污泥的热泵系统等，其中，切条装置用于将输入的湿污泥进行切条，切条后的污泥落在污泥传输带上，并在污泥传输带的带动下向前输送，热泵系统用于在污泥的输送过程中为污泥提供热能，蒸发污泥中的水分，达到烘干污泥的效果。

然而，现有技术中常用的污泥干燥设备，通常存在如下不足：1、传统市政污泥脱水设备出泥含水率通常在65％-85％区间，而目前的污泥干燥设备通常只能解决含水率在80％以下污泥干化问题，而实际情况是含水率为80％-85％污泥在市场上占有较大比例，此外，对于粘性较高的污泥，现有污泥干燥设备的处理效果也较差，高含水率(含水率高于80％)、高粘度污泥的干化问题已经成为了污泥除湿干燥的技术瓶颈。2、现有的污泥干燥设备，通常只在污泥入口处对污泥进行切条，但当污泥的含水率较高时，切条后的污泥很难成型，通常会变成块状或团状，且相互之间非常容易粘连，使得后续的干燥效果差，经过污泥干燥设备处理后的污泥含水率较高，达不到要求；中国专利CN 107879594A公开的一种能量回收型调温除湿污泥干燥机系统中，虽然在污泥的输送路径中设置了破碎装置，但该破碎装置是用来破碎污泥条的，且需要在污泥的含水量降低到比较低(通常低于40％)的情况下才能实现有效的破碎，不能有效解决上述问题；3、现有的污泥干燥设备中，由于热泵系统中冷媒临界温度的限制，使得烘干温度需要控制在60度左右，温度超过60度容易引发机组过热保护而自动停机，从而导致污泥干燥设备的烘干效率不高。

发明内容

本发明的目的在于改善现有技术中所存在的不足，本发明所采用的技术方案是：

一种用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，包括烘干室、与烘干室相连通的热泵系统，所述烘干室设置有进料切条机和二次切条机，所述进料切条机用于对输入烘干室的污泥进行初次切条，所述二次切条机用于在污泥的输送过程中，对污泥进行二次切条；所述热泵系统采用高温冷媒，热泵系统用于为烘干室加热除湿。通过对污泥进行二次切条，可以有效避免初次切条所带来的问题，使得切条的成型效果更好，切条更细且相互之间不再粘连，有利于增强烘干效果；同时采用高温冷媒作为制冷剂，可以避免现有技术中烘干温度较低的弊端，使得本烘干设备具有更高的烘干温度，从而具有更高的能效比和更高的烘干效率，可以满足含水率60-85％、高粘度污泥的干化处理，并且可以将含水率为85％的泥饼通过一次干燥成为含水30％以下污泥颗粒。

进一步的，还包括至少两层用于输送污泥的网带机构，所述网带机构分别包括用于承载污泥的网带，各层网带分别沿烘干室的竖直方向分布。网带机构用于实现污泥的连续输送。

较优的，所述进料切条机设置于烘干室的污泥入口处，所述网带机构分别位于进料切条机的下方，所述二次切条机设置于相邻两网带机构之间。

较优的，所述二次切条机设置于污泥含水率低于65％的网带机构及与该层网带机构相邻的下层网带机构之间。由于二次切条机的主要目的是改善高含水率、和/或高粘度的污泥在初次切条时存在的成型效果差、影响后期干燥的问题，对所输送的污泥进行二次切条，以便获得更加规整的条形结构或类似条形结构的污泥，当污泥的含水率大于80％(高含水率)时，切条的成型效果较差、粘连问题严重，当污泥的含水率较低时，如污泥的含水率低于40％时，污泥相对比较干燥，也不容易切成条形；通过前期的大量研究表明，当污泥的含水率降低到60％左右时，进行二次切条所获得的切条效果较好。

一种优选的方案中，包括四层网带机构，从上到下依次为第一层网带机构、第二层网带机构、第三层网带机构以及第四层网带机构，其中，所述二次切条机设置于所述第二层网带机构与所述第三层网带机构之间。四层网带机构结合二次切条机，可以满足绝大部分高含水率、高粘度污泥的干化处理要求。

进一步的，还包括刮泥装置，所述刮泥装置用于将粘连在网带上的污泥刮落到下层网带上或二次切条机内。对于高含水率、高粘度的污泥，在初始的输送过程中(如第一层网带机构上)，污泥的粘连性较强，容易粘在网带上而不掉落，刮泥装置的设置，可以刮除粘连在网带上的污泥，使得网带可以正常运行，同时也可以避免污泥停滞在网带上造成堵塞。

进一步的，所述烘干室设置有由保温板构成的保温墙，所述保温墙上设置有透明观察窗。可以在不打开保温板的情况下，方便的观察到每层网带上污泥的状态。

进一步的，还包括底座，所述热泵系统安装于一封闭的箱体内，所述烘干室和所述箱体分别固定于所述底座。将热泵系统的所有装置均安装于一箱体内，更便于在现场进行安装和集成。

优选的，所述高温冷媒为XP-140。XP-140是一种高温冷媒，XP-140的临界温度比常用的R134a的临界温度更高，且在同样的压力条件下，XP-140可以有效提高冷凝温度10-15度，相比与R134a，采用XP-140作为冷媒可轻松实现70度污泥烘干系统的正常运行，从而使得本烘干设备具有更高的能效比和烘干效率。

优选的，所述箱体设置有若干第一出风口、第二出风口以及回风口，所述第一出风口与烘干室的下部相连通，第二出风口与烘干室的中部或对应所述二次切条机的位置相连通，所述回风口与所述烘干室的上部相连通，所述热泵系统分别通过第一出风口和第二出风口向烘干室内输送热风，烘干室内的饱和水空气通过回风口回到箱体内部进行热回收和降温除湿。通过这样的设置，可以在烘干室与箱体之间形成封闭的循环回路，以便热风可以在该循环回路中循环流动，实现对污泥的烘干。

优选的，所述热泵系统包括过滤器、回热器、蒸发器、第一冷凝器、第二冷凝器、第一风机以及第二风机，所述箱体内分别设置有第一通道、第二通道以及第三通道，其中，

所述第一通道的一端与所述回风口相连通，另一端分别与第二通道及回热器的第一输入端相连通，所述过滤器设置于第一通道内；

所述第二通道的一端与第二出风口相连通，所述第一冷凝器和第一风机分别设置于第二通道内；

所述回热器的第一输出端通过流道与回热器的第二输入端相连通，蒸发器设置于所述流道内，回热器的第二输出端与所述第三通道相连通，第三通道与第一出风口相连通，所述第二冷凝器及第二风机分别设置于第三通道内。

可选的，所述过滤器采用的是布袋过滤器。过滤效果好，且成本低。

可选的，还包括电加热器，所述电加热器设置于所述第二通道和/或第三通道内，电加热器用于增加出风温度。电加热器可实现辅助加热，从而可以严格控制出风温度，尤其适用于冬季或北方地区外界环境过低的情况。

可选的，还包括用于调节回风温度的风冷系统和/或水冷系统。风冷系统或水冷系统的设置可以有效实现对回风温度的控制，避免机组高温报警，尤其是夏季环境温度过高的环境中，可以确保热泵系统正常、稳定、持久运行。

与现有技术相比，使用本发明提供的一种用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，具有以下有益效果：

1、本烘干设备，结构紧凑，可以满足含水率60-85％、高粘度污泥的干化处理，并且可以将含水率为85％的泥饼通过一次干燥成为含水30％以下污泥颗粒。

2、本烘干设备，通过对污泥进行二次切条，使得切条的成型效果更好，切条更细且相互之间不再粘连，不仅可以避免现有技术中的弊端，而且可以大大增强污泥的烘干效果，使得污泥的含水率快速降低。

3、本烘干设备，采用高温冷媒作为制冷剂，不仅可以避免现有技术中的弊端，而且使得烘干设备的烘干效果更好、能效比更高，与R134a相比，不仅能耗可以节约10％以上，而且由于污泥的烘干温度提高到70度，从而使得整个烘干设备的烘干效率可以提高20％以上。

4、本烘干设备中，热泵系统结构紧凑，且便于安装和集成。

5、本烘干设备中，采用连续网带干燥模式，不受污泥黏糊区的影响，适合各种类型污泥干燥系统(包括含砂量大污泥)，易损件少，易维护，使用寿命长。

6、本烘干设备中，无尾气排放，无需臭气处理系统；整个干燥过程可都在密闭环境条件下进行，不会有气体排到外界环境中，不会造成二次环境污染。

7、本烘干设备中，除湿性能比可达4.2kgH2O/kW.h，相对传统污泥烘干设备(燃煤)可节能40％以上；相对燃油燃气节能更多；若采用晚间低谷电，节能效果更明显。

8、本烘干设备中，采用低温(40-75℃可调)全封闭干燥工艺，抑制挥发性气体挥发，可安全运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1中提供的烘干设备的结构示意图。

图2为图1的左视图(剖视图)。

图3为图1的前视图。

图4为图1的俯视图。

图5为本发明实施例1中提供的烘干设备中，箱体的侧视图。

图6为R134a、XP-140、DR-12以及DR-2四种冷媒的比较曲线图。

图7为本发明实施例2中提供的烘干设备中，热泵系统的一种结构示意图。

图8为本发明实施例2中提供的烘干设备中，热泵系统的另一种结构示意图。

图中标记说明

烘干室101、进料切条机102、二次切条机103、第一层网带机构105、第二层网带机构106、第三层网带机构107、第四层网带机构108、刮泥装置109、保温墙110、第一热风入口111、第二热风入口112、回风出口113、出料提升机114、

网带201、动力部件202、传动部件203、

箱体301、第一出风口302、第二出风口303、回风口304、第一通道305、第二通道306、第三通道307、流道308、过滤器309、回热器310、蒸发器311、第一冷凝器312、第二冷凝器313、第一风机314、第二风机315、电加热器316、换热器401、水泵402、缓冲水箱403、膨胀水箱404、散热风扇405、水管406、

底座501。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1、图2、图3及图4，本实施例中提供了一种用于高含水率、高粘度污泥的低温(烘干温度低于80摄氏度)烘干设备，包括具有封闭空腔的烘干室101、与烘干室101相连通的热泵系统，所述烘干室101设置有进料切条机102和二次切条机103，其中，

进料切条机102用于对输入烘干室101的污泥进行初次切条，以便使得输入烘干室101的污泥(通常为泥饼)可以成为条状或类似条状的结构，条状或类似条状的结构的泥条，厚度较薄、表面积大，与烘干室101内热风的接触面积大，更有利于污泥的烘干和快速脱水；

二次切条机103用于在污泥的输送过程中，对污泥进行二次切条；如背景中所述，由于现有市政污泥脱水设备出泥的含水率通常介于65％-85％之间，且其中含水率为80％-85％(含水率大于80％通常称为高含水率)的污泥在市场上占有较大比例，而采用现有的污泥干燥设备处理这些污泥时，干燥效果差、且成本高，通常需要多次干燥处理才能将污泥的含水率降低到30％以下；此外，对于高含水率的污泥，在初次进行切条时，成型效果差，尤其是对于高含水率、高粘度的污泥而言，通常只能成为块状或团状，且相互之间相互粘连，大大影响后续的烘干过程，从而使得处理后的污泥的含水率较高，达不到要求；而在本方案中，通过在烘干室101内设置二次切条机103，使得污泥在烘干室101内干燥一段时间，污泥的含水率低于80％后，再次对污泥进行切条(二次切条)，此时，污泥的含水率相对较低，切条的成型效果好，且随着污泥含水率的降低，污泥的粘度也逐步降低，进行二次切条后，条状结构的污泥之间不容易相互粘连，同时，也不容易粘连到输送污泥的网带201上，从而大大增强后续的烘干效果，使得污泥的含水率快速降低；

热泵系统是现有污泥干燥设备中的常用热源，主要用于对污泥进行加热除湿，从而获得干燥的污泥，而现有用于污泥干燥设备的热泵系统，通常还是采用常规冷媒作为制冷剂，如R134a冷媒，适用温度较低，需要将温度控制在60度左右，从而导致热泵系统提供的热风的温度通常为60度左右，温度超过60度容易引发机组过热保护自动停机，导致现有污泥干燥设备的烘干效果欠佳，烘干效率不高；而在本方案中，所述热泵系统采用高温冷媒作为制冷剂，热泵系统用于为烘干室101加热除湿；高温冷媒的临界温度更高，适用于更高的烘干温度(高于60度)，即热泵系统可以在更高的烘干温度下工作，且热泵系统不会发生自动停机事故，从而使得，在实际运行过程中，本烘干设备的烘干温度更高，烘干效率更高，尤其适用于处理高含水率、高粘度污泥；

本实施例所提供的烘干设备，在实际运行过程中，可以满足含水率85％以下、高粘度污泥的干化处理，且可以将含水率为85％的泥饼通过一次干燥成为含水30％以下污泥颗粒。

作为举例，在本实施例中，所述高温冷媒采用的是XP-140，如图6所示，是现有技术中常用的几种冷媒的对比图，其中，R134a是常规冷媒，XP-140、DR-12以及DR-2分别是三种高温冷媒，从图6和表1中可以看出，XP-140的临界温度比R134a的临界温度更高，且在同样的压力条件下，XP-140可以有效提高冷凝温度10-15度，相比与R134a，采用XP-140作为冷媒可轻松实现70度污泥烘干系统的正常运行(即本烘干设备中，热风的温度可以提高到70度左右)，从而使得本烘干设备具有更高的能效比，相比于R134a，不仅能耗可以节约10％以上，而且由于污泥的烘干温度提高到70度，从而使得整个烘干设备的烘干效率可以提高20％以上。

表1根据图3所获得四种冷媒地临界温度

	R134a	XP-140	DR-12	DR-2
					T<sub>2.5MPa</sub>，℃	77	88	126	155
T临界温度，℃	101	118	138	171

作为举例，在本实施例中，所述热泵系统的结构可以与现有技术中污泥干燥设备常用的热泵系统的结构相同，只是采用XP-140作为冷媒即可，这里不再赘述。

所述烘干室101内还包括至少两层用于输送污泥的网带机构，所述网带机构分别包括用于承载污泥的网带201，各层网带201分别沿烘干室101的竖直方向分布，以便被输送的污泥可以逐层向下输送，并在输送的过程中完成烘干；网带机构还包括动力部件202和传动部件203，如图2、图3及图4所示，在本实施例中，网带201的两端可以分别通过转轴进行绷紧，传动部件203可以采用电机，电机的输出轴通过动力部件202与转轴相连，从而驱动转轴转动，转轴的转动带动网带201转动，使得对污泥的输送，如图2所示，在本实施例中，相邻两层网带201的转动方向相反。

在优选的方案中，各层网带201相互平行，并分别设置于水平方向，而用于干燥污泥的热风，则从下往上竖直流动，并与污泥充分接触，实现污泥的逐层干燥。

如图2及图3所示，在本实施例中，进料切条机102设置于烘干室101的污泥入口处，即设置在污泥进入烘干室101的位置处，污泥首先通过进料切条机102的初次切条后才能落入下方的网带机构上，如图2所示，各层网带机构分别位于进料切条机102的下方，且二次切条机103设置于相邻两网带机构之间，即上层网带机构上的污泥落入二次切条机103实现二次切条后落入下层网带机构上，继续输送，并进一步被烘干。

本领域的技术人员可以理解，在本实施例所述进料切条机102和二次切条机103，均可采用现有技术中常用的切条机，这里不再赘述。

作为举例，切条机可以由上部的料斗、搅拌叶片、两根带凹槽的切条轴以及下部的污泥刮刀组成，料斗用于装污泥，通过搅拌叶片的搅拌力作用将料斗内的湿污泥送入两根相切的切条轴凹槽内，在每个凹槽下部设有刮泥条将凹槽内的污泥刮下形成小条形状，并且均匀下落，这里不再赘述。

在较优的方案中，所述二次切条机103设置于污泥含水率低于65％的网带机构与该网带机构的下层网带机构之间。由于二次切条机103的主要目的是改善高含水率、和/或高粘度的污泥在初次切条时存在的成型效果差、影响后期干燥的问题，对所输送的污泥进行二次切条，以便获得更加规整的条形结构或类似条形结构的污泥，故二次切条机103的设置比较关键，根据前期的试验研究表明，当污泥的含水率大于80％(高含水率)时，切条的成型效果较差、粘连问题严重，当污泥的含水率较低时，如污泥的含水率低于40％时，污泥相对比较干燥，也不容易切成条形；故在实际应用中，通常可以将二次切条机103安装在污泥含水率降低到80％以下，且高于40％的位置处，进行二次切条，可以获得良好的成型效果，而通过前期的大量研究表明，当污泥的含水率降低到60％左右时，进行二次切条所获得的切条效果最好，故在本实施例所提供的最优方案中，二次切条机103可以优先设置于污泥含水率低于65％的网带机构及与该层网带机构相邻的下层网带机构之间。

本领域的技术人员可以理解，当本烘干设备中网带机构的数目、各网带机构的长度、污泥的输送距离、烘干温度等参数不同时，二次切条机103的设置位置通常不同，例如，在本烘干设备中，当污泥通过最上层网带机构的过程中或之后，污泥的含水率可以降低到60％左右，此时，二次切条机103可以设置该层网带机构的下方；又如，在本烘干设备中，当污泥通过第三层网带机构107的过程中或之后，污泥的含水率可以降低到60％左右，此时，二次切条机103可以设置该层网带机构的下方，从而可以实现良好的切条效果，更有利于污泥的烘干，这里不再一一举例说明；其中，污泥被输送到什么位置处时含水率可以降低到60％左右，需要针对不同结构的烘干设备进行具体计算或检测，通常可以在设备的研发阶段或设备出厂前，通过输入含水率为85％的污泥，并在输送过程中检测各位置处污泥的含水率，即可找到污泥含水率为60％左右的位置，从而可以确定二次切条机103的安装位置。

如图2、图3及图4所示，作为举例，在本实施例所提供的一种优选方案中，烘干室101内设置有四层网带机构，从上到下依次为第一层网带机构105、第二层网带机构106、第三层网带机构107以及第四层网带机构108，如图2、图3及图4所示，其中，污泥通过第二层网带机构106后，含水率可以降低到60％左右，故在本实施例中，所述二次切条机103设置于所述第二层网带机构106与所述第三层网带机构107之间。

对于高含水率、高粘性的污泥，在初始的输送过程中(如第一层网带机构105上)，污泥的粘连性较强，容易粘在网带201上而不掉落，故在进一步的方案中，还包括刮泥装置109，所述刮泥装置109用于将粘连在网带201上的污泥刮落到下层网带201上或二次切条机103内，作为举例，如图2所示，在本实施例中，第一层网带机构105中网带201的下方以及第二层网带机构106中网带201的下方分别设置有刮泥装置109，刮泥装置109采用的是刮泥条，所述刮泥条固定于烘干室101，并与网带201相接触，实现刮泥的功能。

如图1、图3所示，在更进一步的方案中，还包括底座501，所述热泵系统安装于一封闭的箱体301内，所述烘干室101和所述箱体301分别固定于所述底座501，例如采用螺栓进行固定，更便于烘干室101与热泵系统的装配和集成。

作为举例，如图5所示，在优选的方案中，所述箱体301设置有若干第一出风口302、第二出风口303以及回风口304，所述第一出风口302与烘干室101的下部相连通，第二出风口303与烘干室101的中部或对应所述二次切条机103的位置相连通(即第二出风口303的位置正好与二次切条机103的位置在竖直方向上相同，即等高)，所述回风口304与所述烘干室101的上部相连通，所述热泵系统分别通过第一出风口302和第二出风口303向烘干室101内输送热风，烘干室101内的饱和水空气通过回风口304回到箱体301内部进行热回收和降温除湿，并析出水分，以便降低烘干室101内空气中的含水量。作为举例，如图2及图3所示，在本实施例中，所述烘干室101的下部、中部以及上部分别设置有第一热风入口111、第二热风入口112及回风出口113，第一出风口302与第一热风入口111相连通，第二出风口303与第二热风入口112相连通，回风口304与回风出口113相连通。

所述第一出风口302设置于烘干室101中，最下层网带机构(即第四层网带机构108)的下方，第二出风口303设置于第二层网带机构106与第三层网带机构107之间，回风口304设置于第一层网带机构105的上方；

本烘干设备的烘干流程为：污泥经由进料切条机102切条后输入烘干室101的第一层网带机构105，并通过第一层网带机构105和第二层网带机构106将含水率为80％-85％的污泥烘干为到60％(含水率)左右，再经过二次切条机103对60％含水率的污泥进行二次切条处理，处理后的污泥成型效果好，切条细且不再相互粘连，二次切条后的污泥落入第三层网带机构107，并通过在第三层网带机构107和第四层网带机构108上的输送过程，继续进行烘干，最后使污泥的含水率达到10％-40％的干化要求；在这个过程中，热泵系统通过第一出风口302向烘干室101内输入热风，该热风依次经过第四层网带机构108、第三层网带机构107、第二层网带机构106以及第一层网带机构105后，并通过回风口304返回到箱体301内部进行热回收和降温除湿；同时，热泵系统通过第二出风口303向烘干室101内输入热风，该热风依次经过第二层网带机构106和第一层网带机构105后，并通过回风口304返回到箱体301内部进行热回收和降温除湿，如此不断循环，最终实现对污泥的连续烘干。

在进一步的方案中，所述烘干室101设置有由保温板构成的保温墙110，所述保温墙110上设置有透明观察窗。可以在不打开保温板的情况下，方便的观察到每层网带201上污泥的状态。

在完整的方案中，还包括出料提升机114，所述出料提升机114与所述烘干室101相连通，出料提升机114用于将通过烘干后的干泥排出烘干室101，并输入后续的干泥收集器。

实施例2

本实施例2与上述实施例1的主要区别在于，本实施例所提供的烘干设备中，所述热泵系统包括过滤器309、回热器310、蒸发器311、第一冷凝器312、第二冷凝器313、第一风机314以及第二风机315，如图7所示，所述箱体301内分别设置有第一通道305、第二通道306以及第三通道307，其中，

所述第一通道305的一端与所述回风口304相连通，另一端分别与第二通道306及回热器310的第一输入端相连通，所述过滤器309设置于第一通道305内；

所述第二通道306的一端与第二出风口303相连通，所述第一冷凝器312和第一风机314分别设置于第二通道306内；

所述回热器310的第一输出端通过流道308与回热器310的第二输入端相连通，蒸发器311设置于所述流道308内，回热器310的第二输出端与所述第三通道307相连通，第三通道307与第一出风口302相连通，所述第二冷凝器313及第二风机315分别设置于第三通道307内。

热泵系统中，回热器310、蒸发器311、第一冷凝器312以及第二冷凝器313之间的连接关系已经在现有技术中公开，故采用现有技术即可，这里不再赘述。

可以理解，回热器310是现有技术中常用的装置，其第一输入端通常与第一输出端相连通，第二输入端通常与第二输出端相连通，这里不再赘述。

本热泵系统的工作原理如下：

如图7中箭头所示，从烘干室101回来的饱和水蒸气，先进入第一通道305中，并通过过滤器309进行过滤，除掉空气中残余的粉尘颗粒，

然后，过滤后的大部分空气经过回热器310进行热交换实现一次冷却后，进入蒸发器311二次冷却冷凝除湿，去掉水分后再经过回热器310进行一次加热后进入第二冷凝器313进行二次加热，最后经由第三通道307，并在第二风机315的驱动下重新进入烘干室101；

过滤后的剩余部分空气直接进入第一冷凝器312进行重新加热，最后经由第二通道306，并在第一风机314的驱动下通过第二出风口303重新进入烘干室101，大量高温新风的补充让含水率为85％的污泥在第一层网带机构105上实现快速加热烘干，且不会产生硬壳效应。

可选的，所述过滤器309采用的现有技术中常用的布袋过滤器309。

在进一步的方案中，还包括电加热器316，所述电加热器316设置于所述第二通道306和/或第三通道307内，电加热器316用于增加出风温度。当冬季或北方地区外界环境过低时，电加热器316可实现辅助加热，从而可以严格控制出风温度；作为举例，如图7或图8所示，在本实施例中，第三通道307内设置有电加热器316，且所述电加热器316设置在第二冷凝器313与第二风机315之间。可以理解，第三通道307内可以设置第一温度传感器，用于检测第三通道307内输出热风的温度，第一温度传感器与温度控制器(如单片机、plc、arm芯片等)相连，当第一温度传感器所检测到的温度小于所设定的阈值时，温度控制器控制所述电加热器316开启，从而有效增加出风的温度，尤其适用于冬季或北方地区外界环境过低的情况。

在进一步的方案中，还包括用于调节回风温度的风冷系统和/或水冷系统；当夏季环境温度过高时，风冷系统或水冷系统的设置可以有效实现对回风温度的控制，避免机组高温报警；作为举例，如图8所示，在本实施例中，热泵系统还包括水冷系统，所述水冷系统包括换热器401、水泵402、缓冲水箱403、膨胀水箱404以及散热风扇405，所述换热器401设置与所述第一通道305内，利用散热器中的冷却水吸收第一通道305内空气中的热量，以控制回风温度，且换热器401的一端延伸出箱体301，散热风扇405设置于换热器401，散热风扇405用于加速换热器401周围的空气流动，以便散热，换热器401、水泵402、缓冲水箱403以及膨胀水箱404依次通过水管406相连通，并形成封闭的回路，水泵402用于驱动冷却水在所述回路中循环流动，以便实现水冷散热，从而实现对回风温度的控制。可以理解，在更完善的方案中，所述热泵系统还设置有温度控制器(如单片机、plc、arm芯片等)和第二温度传感器，温度控制器与第二温度传感器相连，所述第二温度传感器设置于所述第一通道305内，用于检测回风温度，并传输给温度控制器，温度控制器与水泵402及散热风扇405相连，当检测到的回风温度高于所设定的阈值时，温度控制器控制所述水泵402启动，同时控制所述散热风扇405开始运行，以进行散热。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，包括烘干室、与烘干室相连通的热泵系统，所述烘干室设置有进料切条机和二次切条机，所述进料切条机用于对输入烘干室的污泥进行初次切条，所述二次切条机用于在污泥的输送过程中，对污泥进行二次切条；所述热泵系统采用高温冷媒，热泵系统用于为烘干室加热除湿。

2.根据权利要求1所述的用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，还包括至少两层用于输送污泥的网带机构，所述网带机构分别包括用于承载污泥的网带，各层网带分别沿烘干室的竖直方向分布。

3.根据权利要求2所述的用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，所述二次切条机设置于污泥含水率低于65％的网带机构及与该层网带机构相邻的下层网带机构之间。

4.根据权利要求2所述的用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，包括四层网带机构，从上到下依次为第一层网带机构、第二层网带机构、第三层网带机构以及第四层网带机构，其中，所述二次切条机设置于所述第二层网带机构与所述第三层网带机构之间。

5.根据权利要求2所述的用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，还包括刮泥装置，所述刮泥装置用于将粘连在网带上的污泥刮落到下层网带上或二次切条机内。

6.根据权利要求1所述的用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，所述高温冷媒为XP-140。

7.根据权利要求1-6任一所述的用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，还包括底座，所述热泵系统安装于一封闭的箱体内，所述烘干室和所述箱体分别固定于所述底座；所述箱体设置有若干第一出风口、第二出风口以及回风口，所述第一出风口与烘干室的下部相连通，第二出风口与烘干室的中部或对应所述二次切条机的位置相连通，所述回风口与所述烘干室的上部相连通，所述热泵系统分别通过第一出风口和第二出风口向烘干室内输送热风，烘干室内的饱和水空气通过回风口回到箱体内部进行热回收和降温除湿。

8.根据权利要求7所述的用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，所述热泵系统包括过滤器、回热器、蒸发器、第一冷凝器、第二冷凝器、第一风机以及第二风机，所述箱体内分别设置有第一通道、第二通道以及第三通道，其中，

所述第一通道的一端与所述回风口相连通，另一端分别与第二通道及回热器的第一输入端相连通，所述过滤器设置于第一通道内；

所述第二通道的一端与第二出风口相连通，所述第一冷凝器和第一风机分别设置于第二通道内；

所述回热器的第一输出端通过流道与回热器的第二输入端相连通，蒸发器设置于所述流道内，回热器的第二输出端与所述第三通道相连通，第三通道与第一出风口相连通，所述第二冷凝器及第二风机分别设置于第三通道内。

9.根据权利要求8所述的用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，还包括电加热器，所述电加热器设置于所述第二通道和/或第三通道内，电加热器用于增加出风温度。

10.根据权利要求8所述的用于高含水率、高粘度污泥的低温烘干设备，其特征在于，还包括用于调节回风温度的风冷系统和/或水冷系统。