CN207147203U - 特高温余热回收自循环除湿机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型为特高温余热回收自循环除湿机组，包含全热交换装置，其一侧为循环空气入口，全热交换装置连接排出管，排出管入口设置于全热交换装置顶部靠近循环空气入口的位置，排出管上设置加热器，在排出管入口内设风机，在循环空气入口的对侧设置循环冷却回路，循环冷却回路入口设置在循环冷却回路出口上方，循环冷却回路上设有初预冷段及冷凝器，本实用新型针对加热设施设在密闭环境空间内，不依靠外界维持空间内温度、但需减少空间内湿度的场合，高温干燥环境空间内湿度的降低仅需将空间内部分空气抽取出来降温至露点温度以下进行除湿，并将释放出水分的空气加热后送回高温环境中，达到高温环境内相对湿度稳定在某一设定的范围内的效果。

Description

特高温余热回收自循环除湿机组

技术领域

本实用新型涉及一种特高温余热回收自循环除湿机组。

背景技术

对高温干燥的系统（或场所），当欲干燥的物料中含有较多的水分（以下简称湿物料），且连续向高温干燥系统内散发水分时，会增加高温干燥系统内的湿度，要想将湿物料在高温干燥系统内烘干，其高温干燥系统内的温度、湿度和干燥所需的时间决定了物料的干燥效果。

当某一特定高温干燥系统内湿物料的干燥流程确定后，要想在一定的温度、时间内取得最佳的干燥效果，只能降低高温干燥系统内的湿度。

对部分特殊的产品，因工艺系统生产的需要，物料需在80℃以上的高温环境和一定的时间内由湿物料经干燥、固化（如部分化工产品、汽车行业的喷漆干燥系统等）或定型变成人们所需的产品。但湿物料在干燥、固化或定型中会不断地将水分释放到高温干燥环境中，造成高温干燥环境内湿度的不断增加，使湿物料在干燥、固化或定型中所需的时间延长，生产效率降低，甚至在某种工况下所形成产品的质量达不到人们预期的效果。因此，湿物料要想达到预期产品的效果，只能不断地提高高温干燥环境内的温度、或降低高温干燥环境内的相对湿度，或延长生产所需的时间。但湿物料在干燥、固化或定型所需高温干燥环境内温度的提升受加热介质的限制，且温度不宜无限度地提高；而湿物料干燥、固化或定型所需时间的延长受工艺生产效率的限制，当湿物料周围高温干燥环境内的相对湿度达到一定的程度时，仅靠延长湿物料在高温干燥环境内停留的时间是不能达到湿物料的干燥、固化或定型所需的理想效果。因此，降低湿物料干燥、固化或定型所需周围高温干燥环境中的相对湿度，是湿物料在干燥、固化或定型过程中降低周围高温干燥环境温度、缩短生产所需时间的关键所在。

目前，国内在高温干燥环境下除湿、降湿方面，一般只能对60℃以下的高温环境内的空气进行除湿或降湿，个别企业能在80℃以下的高温环境下对相对密闭的空间进行除湿或降湿。而对环境温度高于80℃、工艺系统在干燥的过程中不断带入水分进入的高温场所，目前还没有较好的除湿或降湿的方法。

在常压工况下，当湿物料在相对密闭的高温干燥环境中干燥时，会释放出物料本身所携带的水分，使得相对密闭高温干燥环境中的相对湿度增加，从而使湿物料干燥、固化或定型的生产过程所需的时间延长，当相对密闭高温干燥环境中的相对湿度达到一定的程度时，湿物料在相对密闭高温干燥环境中要完成干燥、固化或定型的生产过程是相当困难的。因此，需要将相对密闭高温干燥环境中的相对湿度维持在湿物料干燥、固化或定型所允许的相对湿度范围内。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题即在提供一种降低相对较密闭的高温干燥环境中的湿度的特高温余热回收自循环除湿机组，在湿物料干燥、固化或定型的生产过程中，为降低某一高温干燥环境内的相对湿度，采用双向流全热交换风系统抽取部分循环空气通风除湿的方式，以充分减少除湿过程中的热量损失，使湿物料在干燥过程中保持在生产所需的相对湿度范围内，适用于加热设施设在密闭环境空间以内，不依靠外界维持密闭环境空间内的温度、但需减少密闭环境空间内湿度的场合。

本实用新型所采用的技术手段如下。

一种特高温余热回收自循环除湿机组，包括全热交换装置，其一侧为循环空气入口，该全热交换装置通过排出管入口连接排出管，该排出管入口设置于全热交换装置顶部靠近循环空气入口的位置，该排出管上设置空气加热器, 在排出管入口内设置用于抽取入口处空气进入排出管的风机；在循环空气入口的对侧设置循环冷却回路，所述循环冷却回路入口设置在循环冷却回路出口上方，循环冷却回路上设置冷凝器。

所述循环冷却回路入口倾斜设置，循环冷却回路入口处形成循环风汇集小室，循环风汇集小室后为初预冷段，所述冷凝器设置于循环冷却回路尾段。

该排出管入口边沿水平或倾斜设置或者水平+倾斜的方式设置。

所述冷凝器的纵向高度大于其之前预冷段的管路直径。

所述冷凝器下方设有凝结水盘。

所述初预冷段上设置预冷装置。

所述整体除湿机组安放在机组基础上。

所述整体除湿机组外表面设置保温隔热层。

本实用新型所产生的有益效果如下。

1、本实用新型能够充分回收循环风系统所携带的热量。

2、本实用新型的自动控制程度高，且运行控制方便。

3、根据相对密闭高温干燥环境中相对湿度的大小，控制、调节循环风量，将高温干燥环境内的相对湿度控制在工艺系统运行较为适宜的范围内。

4、根据机组循环空气出口的温度，调整加热器的加热量，将循环空气出口的温度控制在维持相对密闭高温干燥环境送风所需的温度范围内。

5、机组在循环空气第一次通过全热交换装置降温后设有初预冷段，其作用是对第一次通过全热交换装置降温后的循环空气进行预降温处理，使其温度降到较为理想的状态后再送入冷凝器内冷凝处理。预降温处理的目的是减少冷凝器的面积和冷凝器所需的冷却水量，同时将预冷装置所获得的热量回收利用。

6、机组内的全热交换装置内可设有有效的导流板、热交换装置等，且循环空气系统热量转换的全热交换装置是在负压状态下进行的，可有效地防止机组内涡流的产生，减少机组的阻力损失。同时，可有效地保证机组各横断面内风速的均匀性，提高热交换效率。

7、冷凝器的作用是将循环空气冷凝到露点温度以下，使其所含的水分凝结出来，以达到除湿的目的。

8、机组设置了保温隔热层，可有效地防止热量的流失，保证机组外表面的温度控制在45℃以下。

附图说明

图1为本实用新型的结构及循环方向示意图。

具体实施方式

本实用新型保护的特高温余热回收自循环除湿机组，包括全热交换装置1，其一侧为循环空气入口11，该全热交换装置1通过排出管入口12连接排出管3，该排出管入口12设置于全热交换装置1顶部靠近循环空气入口的位置。在排出管3中段设置加热器31。在排出管入口12内设置风机13，用于抽取入口处空气并提供流动的动力。该排出管入口12可水平或倾斜设置，或者水平+倾斜的方式设置。

在循环空气入口11的对侧包含循环冷却回路2，该循环冷却回路的入口21设置在循环冷却回路出口22上方，且循环冷却回路入口21倾斜设置，循环冷却回路入口21处形成循环风汇集小室23，循环风汇集小室23之后为初预冷段24，循环冷却回路2尾段设置凝结水冷凝器25，其下方设有收集凝结水用的凝结水盘251，凝结水冷凝器25的纵向高度可大于初预冷段24的管路直径，凝结水冷凝器25出口即可为回路出口。初预冷段24上安装有预冷装置。

上述整体除湿机组可安放在机组基础4上，机组整体外表面可设置保温隔热层。

全热交换装置1内可设有有效的导流板、热交换装置等（图中未示出），且循环空气系统热量转换的全热交换装置是在负压状态下进行的，可有效地防止机组内涡流的产生，减少机组的阻力损失。同时，可有效地保证机组各横断面内风速的均匀性，提高热交换效率。

本实用新型的特高温余热回收自循环除湿机组，利用常压状态下的空气温度被降低至露点温度以下时，空气中所包含的水分会凝结出来、空气湿度下降的特性，将高温环境中的空气进行降温、冷却到露点温度以下，凝结出所包含的水分，并将释放出水分的空气加热后送回高温环境中，以达到高温环境内相对湿度稳定在某一设定的范围内。

在循环空气被初预冷段降温前，循环空气先通过全热交换装置充分释放出由高温环境中所携带的高温热量，以达到节能的目的。

该机组具体运行过程如下。

a）循环气流在负压的作用下（由湿物料高温干燥装置内通过管道送入机组）由机组循环空气入口11进入机组内，通过全热交换装置1释放出循环气流内的部分热量，高温循环空气的温度由入口处的th降至进入循环风汇集小室的t1（th＞t1），并在负压的作用下进入初预冷段。

b）在初预冷段的预冷装置内，循环空气的温度由t1降至t2（t1＞t2），并在负压的作用下进入冷凝器内。

其中，预冷装置降温用的预冷用水在吸收循环空气中的热量后可送入余热回收装置（如热泵机组、水—水换热器等），以充分提取、回收利用其热量。

c）进入冷凝器25内的循环空气在冷凝器25内被再次降温，温度由t2降至露点温度以下的tn（t2＞tn），在此将循环空气所包含的水分凝结出来，并在负压的作用下再次进入全热交换装置1内，此时冷凝器25出口的循环空气温度为tn。

d）在冷凝器25内被降低至露点温度以下的循环空气进入全热交换装置1后，吸收高温循环空气所释放出的部分热量，温度由tn升至tr（tn＜tr），并在风机13的作用下进入排出管的加热器31。

e）进入加热器31内的循环空气被加热后，温度由tr加热至略高于湿物料干燥所需相对密闭高温干燥环境所需的送风温度tc范围内（tr＜tc），通过循环空气出口32送出机组，并通过管道、外置风机，送入湿物料高温干燥装置内。

上述d）中，通过冷凝器25除湿后的循环空气含水量极低，可视其为干燥空气，它被送回湿物料干燥装置内并吸收湿物料在高温干燥过程所释放出的水分。

上述机组在监控系统的控制下，根据高温干燥环境内温度、湿度的变化情况，控制循环风机风量的大小，以满足机组在某一恒定的温度和湿度范围内运行。

本实用新型主要针对密闭高温干燥空间内设置有维持温度所需的加热设备（或设施），即加热设施设在密闭环境空间以内，不依靠外界维持密闭环境空间内的温度、但需减少密闭环境空间内湿度（水分）的场合。高温干燥环境空间内湿度的降低仅需将高温空间内的部分空气抽取出来进行通风除湿，加热器的加热量相对较小。因所配风机为常温风机，故加热器前空气的温度不宜高于75℃，且加热器31为正压运行。

本实用新型的应用范围：具有相对较密闭的空间、生产或干燥过程中具有水分蒸发出来、加热或干燥空间内的温度需维持在70℃以上、密闭高温干燥空间内设置维持温度所需的加热（或烘干、干燥）设备（或设施），即加热设施设在密闭环境空间以内，不依靠外界维持密闭环境空间内的温度、部分空气通风换气、需减少密闭环境空间内湿度（水分）的场合。

因各工艺系统所需的高温干燥环境的温度相差较大，故本实用新型的特高温余热回收自循环除湿机组为非定型产品，可根据工艺系统所需的温度、湿度确定机组的循环风量、加热量、热回收量和除湿量，即根据实际需要选择预冷装置、冷凝器、加热器、全热交换装置以及箱体的外形尺寸，确定循环风量，并配置自循环风机。

Claims (8)

1.一种特高温余热回收自循环除湿机组，其特征在于，包括全热交换装置（1），其一侧为循环空气入口（11），该全热交换装置（1）通过排出管入口（12）连接排出管（3），该排出管入口（12）设置于全热交换装置（1）顶部靠近循环空气入口的位置，该排出管上设置空气加热器（31）, 在排出管入口（12）内设置用于抽取入口处空气进入排出管（3）的风机（13）；

在循环空气入口（11）的对侧设置循环冷却回路（2），所述循环冷却回路入口（21）设置在循环冷却回路出口（22）上方，循环冷却回路上设置冷凝器（25）。

2.如权利要求1所述的特高温余热回收自循环除湿机组，其特征在于，所述循环冷却回路入口（21）倾斜设置，循环冷却回路入口（21）处形成循环风汇集小室（23），循环风汇集小室（23）后为初预冷段（24），所述冷凝器（25）设置于循环冷却回路（2）尾段。

3.如权利要求2所述的特高温余热回收自循环除湿机组，其特征在于，该排出管入口（12）边沿水平或倾斜设置或者水平+倾斜的方式设置。

4.如权利要求2所述的特高温余热回收自循环除湿机组，其特征在于，所述冷凝器（25）的纵向高度大于其之前预冷段的管路直径。

5.如权利要求2所述的特高温余热回收自循环除湿机组，其特征在于，所述冷凝器（25）下方设有凝结水盘（251）。

6.如权利要求2所述的特高温余热回收自循环除湿机组，其特征在于，所述初预冷段（24）上设置预冷装置。

7.如权利要求2所述的特高温余热回收自循环除湿机组，其特征在于，所述除湿机组整体安放在机组基础（4）上。

8.如权利要求2所述的特高温余热回收自循环除湿机组，其特征在于，所述除湿机组整体外表面设置保温隔热层。