CN206045748U - 一种污泥干化串联双系统除湿机 - Google Patents

Abstract

一种污泥干化串联双系统除湿机，包括第一热泵系统、第二热泵系统和热交换器；第一热泵系统包括第一压缩机、第一冷凝器、第一膨胀阀、第一蒸发器和第一分离器；第二热泵系统包括第二压缩机、第二冷凝器、第二膨胀阀、第二蒸发器和第二分离器；第一蒸发器与第一分离器之间设有第一换热管，第二冷凝器与第二膨胀阀之间设有第二换热管，第一换热管与第二换热管通过热交换器换热。二级的蒸发器进行冷凝，二级的冷凝器进行加热，烘干除湿效果更好；风量较低时，通过热交换器使两个热泵系统平衡。

Description

一种污泥干化串联双系统除湿机

技术领域

本实用新型涉及污泥干化设备，尤其是一种污泥干化串联双系统除湿机。

背景技术

随着城市建设的发展、生活水平的提高，城市生活污泥的生成量也越来越大，日久堆积十分影响城市环境及空气质量。目前对城市生活污泥进行批量处理的方法一般为物理方法与生化方法，物理方法一般即为干化处理，即去除污泥中所含的绝大部分水分，再对剩余的渣料进行无害化处理或转为他用。物理干化处理方式与生化处理方式相比优势显著，如处理设备占用面积小、处理周期短、能耗低、不易造成二次污染等。但是，在物理干化处理方式中，一般首先需要对污泥原料进行干化处理，否则难以保证高效、高质量的干化处理结果。

现有的污泥干化设备中一般只有一个单独的热泵系统，其冷凝器制热的效果不明显，导致产生的热风烘干污泥效果不够明显；其蒸发器制冷效果不明显，对热风的降温效果差，水汽冷凝少，导致除湿效果不明显。由于污泥中含有大量水分，明显该种单独的热泵系统不能满足烘干除湿的需求。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种污泥干化串联双系统除湿机，提升烘干除湿效果。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种污泥干化串联双系统除湿机，包括第一热泵系统、第二热泵系统和热交换器；所述第一热泵系统包括第一压缩机、第一冷凝器、第一膨胀阀、第一蒸发器和第一分离器，第一压缩机输出的冷媒依次经过第一冷凝器、第一膨胀阀、第一蒸发器、第一分离器后返回第一压缩机；所述第二热泵系统包括第二压缩机、第二冷凝器、第二膨胀阀、第二蒸发器和第二分离器，第二压缩机输出的冷媒依次经过第二冷凝器、第二膨胀阀、第二蒸发器、第二分离器后返回第二压缩机；所述第一蒸发器与第一分离器之间设有第一换热管，所述第二冷凝器与第二膨胀阀之间设有第二换热管，所述第一换热管与第二换热管通过热交换器换热。本实用新型工作原理：在烤房内与污泥进行热交换的潮湿空气首先进入第二蒸发器进行降温冷凝，由于一级的蒸发器的冷凝效果不够明显，经过冷凝的空气依然带有部分水汽；然后该部分空气进入第一蒸发器进行再次冷凝，二次冷凝效果更明显，使空气中的水分能够完全被冷凝形成水珠，达到除湿的效果；干燥的低温空气进入第一冷凝器进行升温，由于第一冷凝器的加热效果不够明显，加热完的空气温度不高，该预热的空气进入第二冷凝器进行二次加热，二次加热的加热效果更明显，空气吸收热量变成高温空气，该股高温空气进入烤房对污泥进行烘干除湿。第一热泵系统与第二热泵系统的冷媒循环是独立的，但是二者通过热交换器进行换热，该热交换器主要设置在第一热泵系统低压端和第二热泵系统的高压端；当风路的风量较低时，第一蒸发器吸收的热量较少，第一蒸发器无法满足第一热泵系统中冷媒的热量需求，会影响第一热泵系统的性能，此时第一热泵系统中的冷媒通过第一换热管和热交换器从第二热泵系统中获取热量，以满足其自身的热量需求；同理，风量较低时，第二冷凝器与空气换热量少，第二冷凝器无法满足热量的释放，会导致第二热泵系统内冷媒的温度过高，通过与第一热泵系统进行热交换可以降低其温度，从而达到两个热泵系统平衡。

作为改进，所述第一冷凝器与第二冷凝器并排设置，第一冷凝器的输出端与第二冷凝器的输入端对接，减少占用空间和热量损失。

作为改进，所述第一蒸发器与第二蒸发器并排设置，第二蒸发器的输出端与第一蒸发器的输入端对接，减少占用空间和冷量损失。

作为改进，所述除湿机还风路循环系统，所述风路循环系统包括烤房、所述第一冷凝器、所述第二冷凝器、所述第一蒸发器和所述第二蒸发器；烤房的输出依次经过第二蒸发器、第一蒸发器、第一冷凝器、第二冷凝器后返回烤房。

作为改进，所述风路循环系统还包括回热器，所述回热器包括若干层叠设置的第一金属片和若干层叠设置的第二金属片，所述第一金属片与第二金属片间隔分布，相邻第一金属片之间形成第一风道，相邻第二金属片之间形成第二风道，第一风道与第二风道相互垂直；烤房的输出通过回热器的第一风道与第二蒸发器的输入端连通；第一蒸发器的输出端通过回热器的第二风道与第一冷凝器的输入端连通。

作为改进，所述风路循环系统还包括水冷换热器，烤房的输出经过水冷换热器达到第二冷凝器。水冷换热器可以解决烤房温度过问的问题。

作为改进，所述热交换器为高效换热器。

作为改进，所述烤房内设有第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室、第五腔室和第六腔室，所述第一腔室内设有第一风机，第二腔室内设有第二风机，水冷换热器设置在第三腔室内，第一蒸发器和第二蒸发器组成组合蒸发器且设置在第五腔室内，第一冷凝器和第二冷凝器组成组合冷凝器并设置在第六腔室内；第一腔室与第六腔室连通，第一风机位于第一腔室的底部，第一风机将第六腔室内的空气吸入第一腔室内；第一腔室通过侧面设置的出风口与第二腔室连通，第二风机将第一腔室内的空气吸入第二腔室内，第二腔室将吸入的一部分空气从第一腔室的顶部回到第一腔室内，第二腔室将吸入的另一部分空气送入第三腔室内；第三腔室内的空气通过水冷换热器和回热器后进入第四腔室；第四腔室内的空气通过组合蒸发器后进入第五腔室；第五腔室内的空气通过回热器和组合冷凝器后进入第六腔室。

本实用新型与现有技术相比所带来的有益效果是：

潮湿空气通过两级的蒸发器进行空气冷凝，使空气中的水分能够完全被冷凝形成水珠，达到除湿的效果；空气经过两级的冷凝器进行空气加热，二次加热的加热效果更明显，空气吸收热量变成高温空气，该股高温空气进入烤房对污泥进行烘干除湿；第一热泵系统与第二热泵系统通过热交换器进行换热，使两个系统在风量较低时也能正常工作。

附图说明

图1为除湿机循环风路示意图。

图2为回热器结构示意图。

图3为第一热泵系统与第二热泵系统连接关系图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步说明。

一种污泥干化串联双系统除湿机，包括烤房7、第一热泵系统、第二热泵系统和热交换器。

如图3所示所述第一热泵系统包括第一压缩机16、第一冷凝器14、第一膨胀阀17、第一蒸发器13和第一分离器19，第一压缩机16输出的冷媒依次经过第一冷凝器14、第一膨胀阀17、第一蒸发器13、第一分离器19后返回第一压缩机16。所述第二热泵系统包括第二压缩机20、第二冷凝器15、第二膨胀阀22、第二蒸发器12和第二分离器24，第二压缩机20输出的冷媒依次经过第二冷凝器15、第二膨胀阀22、第二蒸发器12、第二分离器24后返回第二压缩机20。所述第一蒸发器13与第一分离器之间设有第一换热管21，所述第二冷凝器15与第二膨胀阀22之间设有第二换热管23，所述第一换热管21与第二换热管23通过热交换器18换热；第一换热管21和第二换热管23为螺旋管，所述热交换器18为高效换热器或板式换热器，可以将第一换热管21与第二换热管23的热量进行交换。如图1所示，所述除湿机还风路循环系统，烤房7的输出依次经过水冷换热器10、第二蒸发器12、第一蒸发器13、第一冷凝器14、第二冷凝器15后返回烤房7。水冷换热器10可以解决烤房7温度过高的问题，当烤房7温度过高时，启动水冷换热器10降低循环分路的空气温度。

如图2所示，所述风路循环系统还包括回热器9，所述回热器9包括若干层叠设置的第一金属片和若干层叠设置的第二金属片，所述第一金属片与第二金属片间隔分布，相邻第一金属片之间形成第一风道91，相邻第二金属片之间形成第二风道92，第一风道91与第二风道92相互垂直；烤房7的输出通过回热器9的第一风道91与第二蒸发器12的输入端连通；第一蒸发器13的输出端通过回热器9的第二风道92与第一冷凝器14的输入端连通。其中一风道通过较高温的空气，另一风道通过较低温的空气，由于两股空气没有交集，所以均能够通过回热器9，在通过回热器9时，冷热空气通过金属片进行热交换，从而实现两股空气的热交换。

如图1所示，所述烤房7内设有第一腔室1、第二腔室2、第三腔室3、第四腔室4、第五腔室5和第六腔室6，所述第一腔室1内设有第一风机8，第二腔室2内设有第二风机11，水冷换热器设置在第三腔室3内，第一蒸发器13和第二蒸发器12组成组合蒸发器且设置在第五腔室5内，第一冷凝器14和第二冷凝器15组成组合冷凝器并设置在第六腔室6内；第一腔室1与第六腔室6连通，第一风机8位于第一腔室1的底部，第一风机8将第六腔室6内的空气吸入第一腔室1内；第一腔室1通过侧面设置的出风口与第二腔室2连通，第二风机11将第一腔室1内的空气吸入第二腔室2内，第二腔室2将吸入的一部分空气从第一腔室1的顶部回到第一腔室1内，第二腔室2将吸入的另一部分空气送入第三腔室3内；第三腔室3内的空气通过水冷换热器和回热器9后进入第四腔室4；第四腔室4内的空气通过组合蒸发器后进入第五腔室5；第五腔室5内的空气通过回热器9和组合冷凝器后进入第六腔室6。

本实用新型工作原理：在烤房7内与污泥进行热交换的潮湿空气首先进入第二蒸发器12进行降温冷凝，由于一级的蒸发器的冷凝效果不够明显，经过冷凝的空气依然带有部分水汽；然后该部分空气进入第一蒸发器13进行再次冷凝，二次冷凝效果更明显，使空气中的水分能够完全被冷凝形成水珠，达到除湿的效果；干燥的低温空气进入第一冷凝器14进行升温，由于第一冷凝器14的加热效果不够明显，加热完的空气温度不高，该预热的空气进入第二冷凝器15进行二次加热，二次加热的加热效果更明显，空气吸收热量变成高温空气，该股高温空气进入烤房7对污泥进行烘干除湿。第一热泵系统与第二热泵系统的冷媒循环是独立的，但是二者通过热交换器18进行换热，该热交换器18主要设置在第一热泵系统低压端和第二热泵系统的高压端；当风路的风量较低时，第一蒸发器13吸收的热量较少，第一蒸发器13无法满足第一热泵系统中冷媒的热量需求，会影响第一热泵系统的性能，此时第一热泵系统中的冷媒通过第一换热管21和热交换器18从第二热泵系统中获取热量，以满足其自身的热量需求；同理，风量较低时，第二冷凝器15与空气换热量少，第二冷凝器15无法满足热量的释放，会导致第二热泵系统内冷媒的温度过高，通过与第一热泵系统进行热交换可以降低其温度，从而达到两个热泵系统平衡。

Claims (8)

1.一种污泥干化串联双系统除湿机，其特征在于：包括第一热泵系统、第二热泵系统和热交换器；所述第一热泵系统包括第一压缩机、第一冷凝器、第一膨胀阀、第一蒸发器和第一分离器，第一压缩机输出的冷媒依次经过第一冷凝器、第一膨胀阀、第一蒸发器、第一分离器后返回第一压缩机；所述第二热泵系统包括第二压缩机、第二冷凝器、第二膨胀阀、第二蒸发器和第二分离器，第二压缩机输出的冷媒依次经过第二冷凝器、第二膨胀阀、第二蒸发器、第二分离器后返回第二压缩机；所述第一蒸发器与第一分离器之间设有第一换热管，所述第二冷凝器与第二膨胀阀之间设有第二换热管，所述第一换热管与第二换热管通过热交换器换热。

2.根据权利要求1所述的一种污泥干化串联双系统除湿机，其特征在于：所述第一冷凝器与第二冷凝器并排设置，第一冷凝器的输出端与第二冷凝器的输入端对接。

3.根据权利要求1所述的一种污泥干化串联双系统除湿机，其特征在于：所述第一蒸发器与第二蒸发器并排设置，第二蒸发器的输出端与第一蒸发器的输入端对接。

4.根据权利要求1所述的一种污泥干化串联双系统除湿机，其特征在于：所述除湿机还风路循环系统，所述风路循环系统包括烤房、所述第一冷凝器、所述第二冷凝器、所述第一蒸发器和所述第二蒸发器；烤房的输出依次经过第二蒸发器、第一蒸发器、第一冷凝器、第二冷凝器后返回烤房。

5.根据权利要求4所述的一种污泥干化串联双系统除湿机，其特征在于：所述风路循环系统还包括回热器，所述回热器包括若干层叠设置的第一金属片和若干层叠设置的第二金属片，所述第一金属片与第二金属片间隔分布，相邻第一金属片之间形成第一风道，相邻第二金属片之间形成第二风道，第一风道与第二风道相互垂直；烤房的输出通过回热器的第一风道与第二蒸发器的输入端连通；第一蒸发器的输出端通过回热器的第二风道与第一冷凝器的输入端连通。

6.根据权利要求5所述的一种污泥干化串联双系统除湿机，其特征在于：所述风路循环系统还包括水冷换热器，烤房的输出经过水冷换热器达到第二冷凝器。

7.根据权利要求1所述的一种污泥干化串联双系统除湿机，其特征在于：所述热交换器为高效换热器。

8.根据权利要求4所述的一种污泥干化串联双系统除湿机，其特征在于：所述烤房内设有第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室、第五腔室和第六腔室，所述第一腔室内设有第一风机，第二腔室内设有第二风机，水冷换热器设置在第三腔室内，第一蒸发器和第二蒸发器组成组合蒸发器且设置在第五腔室内，第一冷凝器和第二冷凝器组成组合冷凝器并设置在第六腔室内；第一腔室与第六腔室连通，第一风机位于第一腔室的底部，第一风机将第六腔室内的空气吸入第一腔室内；第一腔室通过侧面设置的出风口与第二腔室连通，第二风机将第一腔室内的空气吸入第二腔室内，第二腔室将吸入的一部分空气从第一腔室的顶部回到第一腔室内，第二腔室将吸入的另一部分空气送入第三腔室内；第三腔室内的空气通过水冷换热器和回热器后进入第四腔室；第四腔室内的空气通过组合蒸发器后进入第五腔室；第五腔室内的空气通过回热器和组合冷凝器后进入第六腔室。