CN210569530U - 一种环保节能零排放喷雾干燥设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种环保节能零排放喷雾干燥设备，包扩喂料泵、喷雾干燥塔、旋风除尘器、一级脉冲布袋除尘器、二级脉冲布袋除尘器、引风机、排风阀、关断阀、补风机、呼吸阀、节能除湿器、热泵、加热器、第一排料阀、螺旋输送机、第二排料阀、第三排料阀、第四排料阀、冷却塔、电气控制柜、机架，喂料泵、喷雾干燥塔、旋风除尘器、一级脉冲布袋除尘器、二级脉冲布袋除尘器、引风机、补风机、关断阀、节能除湿器、热泵、加热器、冷却塔、电气控制柜等各大组成部分设置在机架之上。整个风路设置为闭环系统，进行内部除湿循环。此实用新型用于粉体生产技术领域。

Description

一种环保节能零排放喷雾干燥设备

技术领域

本实用新型涉及粉体生产技术领域，特别是涉及一种环保节能零排放喷雾干燥设备。整个干燥系统是一个封闭结构，用于物料干燥的空气只在内部进行循环，不同以往热湿空气外排的方式，是一种废气零排放喷雾干燥设备。

背景技术

随着社会和科学技术的飞速发展，食品工业、医药工业、超细纳米粉体和土壤石油污染的生物修复等行业快速发展，对喷雾干燥应用越来越广泛。但由于传统喷雾干燥设备是能源消耗大户，同时又是废气污染大户，人们生活水平的提高对环境质量尤其是大气环境质量提出了更高的要求，环境保护与生产发展形成了尖锐的矛盾。

在当前的粉体生产工艺中，喷雾干燥环节是一个产生大量湿热废气的生产环节，一个200kg/h处理量的生产线，一小时排放约9000m³～12000m³的湿热废气。这些湿热废气，目前有几种处理方式：1、直接排放到大气；2、等离子净化工艺；3、喷淋洗涤+紫外光催化工艺+污水处理；4、微生物过滤净化工艺。

以上几种处理方式，其一直接排放到大气，对周围环境是是极大的污染，目前完全不符合人们对生活环境的诉求，也不符合国家对环境保护的要求，不利于国家可持续发展的战略目标。后几种处理方式，存在环保治理设备占地面积大，建设工程量大；一次投入高，运行成本高，增加企业负担；环保治理设备建成后对周围环境影响仍不能消除；没有回收原来浪费的热能等问题。

因此，如何实现对生产中产生的大量热湿废气进行处理以及热利用，或者是提供一种零排放的喷雾干燥设备，是目前要解决的技术问题

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种环保节能零排放喷雾干燥设备，属于一整个封闭系统，所有空气在内部循环加热和自我除湿。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种环保节能零排放喷雾干燥设备，包括按此顺序串联的喂料泵、喷雾干燥塔、旋风除尘器、一级脉冲布袋除尘器、二级脉冲布袋除尘器、节能除湿器、热泵和加热器，所述加热器的输出端连接到喷雾干燥塔的一个输入端，上述部件组成气体循环回路；还包括冷却塔，冷却塔、节能除湿器和热泵两两连接，冷却塔、节能除湿器和热泵之间的管道上设有阀门，通断阀门使节能除湿器、冷却塔和热泵能够自由连接形成便于工作介质循环的多种路径；所述二级脉冲布袋除尘器和节能除湿器之间的管道上设有引风机、排风阀和关断阀；所述节能除湿器和热泵之间的管道上设有呼吸阀和补风机；还包括收集系统，用于收集喷雾干燥塔、旋风除尘器、一级脉冲布袋除尘器和二级脉冲布袋除尘器排出的物料和粉尘。

作为上述方案的改进，所述收集系统包括分别设置在喷雾干燥塔、旋风除尘器和二级脉冲布袋除尘器的底部的第一排料阀、第三排料阀和第二排料阀，所述收集系统还包括设置在一级脉冲布袋除尘器的底部的螺旋输送机，所述螺旋输送机同时收集一级脉冲布袋除尘器和第二排料阀排出的粉尘，所述螺旋输送机的出料口设置有第四排料阀，第四排料阀和第三排料阀并排设置且出料方向相同。

作为上述方案的改进，热泵设置两台，两台热泵串联。

作为上述方案的改进，排风阀、关断阀和呼吸阀均为蝶阀。

作为上述方案的改进，冷却塔与节能除湿器连接，工作介质往返于冷却塔和节能除湿器之间。

作为上述方案的改进，热泵和节能除湿器连接，工作介质往返于热泵和节能除湿器之间。

作为上述方案的改进，冷却塔同时连接热泵和节能除湿器，热泵和节能除湿器也连接，工作介质在冷却塔、热泵和节能除湿器中循环流动。

作为上述方案的改进，节能除湿器同时连接冷却塔和热泵，但冷却塔与热泵不连接，冷却塔和热泵分别向节能除湿器提供不同的工作介质。

作为上述方案的改进，还包括机架和电气控制柜，所述机架为分成上下两层的框体结构，喂料泵、喷雾干燥塔的下部分、电气控制柜、旋风除尘器的下部分、一级脉冲布袋除尘器的下部分、二级脉冲布袋除尘器的下部分、节能除湿器和冷却塔均位于机架的下层，热泵、加热器、引风机、补风机、排风阀、关断阀和呼吸阀位于机架的上层。

作为上述方案的改进，喂料泵、喷雾干燥塔、旋风除尘器、一级脉冲布袋除尘器和二级脉冲布袋除尘器布置在机架的前方，节能除湿器、热泵、冷却塔和加热器布置在机架的后方，二级脉冲布袋除尘器和节能除湿器之间的管道和节能除湿器和热泵之间的管道并排设置。

本实用新型的有益效果：本方案将现有的喷雾干燥设备系统进行封闭循环改造，干燥用的空气经过除尘后在节能除湿器和加热器内进行除湿和加热，最后又进行干燥循环。整个设备中，真正实现废气的热能回收，将废气治理、节能减排以及热能回收有机结合在一起，既有良好的环境效益和社会效益，又有极大的经济效益。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是一种实施例中设备的俯视图；

图2是一种实施例中设备的主视图；

图3是一种实施例中设备的后视图；

图4是一种实施例中设备的右视图。

图中：1-喂料泵、2-喷雾干燥塔、3-旋风除尘器、4-一级脉冲布袋除尘器、5-二级脉冲布袋除尘器、6-引风机、7-排风阀、8-关断阀、9-补风机、10-呼吸阀、11-节能除湿器、12-热泵、13-加热器、14-第一排料阀、15-螺旋输送机、16-第二排料阀、17-第三排料阀、18-第四排料阀、19-冷却塔、20-电气控制柜、21-机架。

具体实施方式

参照图1～图4，本实用新型为一种环保节能零排放喷雾干燥设备，主要包括三大部分。第一部分包括按此顺序串联的喂料泵1、喷雾干燥塔2、旋风除尘器3、一级脉冲布袋除尘器4、二级脉冲布袋除尘器5、节能除湿器11、热泵12和加热器13，所述加热器13的输出端连接到喷雾干燥塔2的一个输入端，上述部件组成气体循环回路，部件之间通过管道连接。本方案主要改进点是部件的连接与组合，喷雾干燥塔2、旋风除尘器3、脉冲布袋除尘器、冷却塔19、节能除湿器11、热泵12和加热器13都属于现有技术，相关设备可以在市场上购买，这里不再赘述具体结构。

本实施例中热泵12设置两台，两台热泵12串联。第二部分包括冷却塔19，冷却塔19、节能除湿器11和热泵12两两连接，冷却塔19、节能除湿器11和热泵12之间的管道上设有阀门，通断阀门使节能除湿器11、冷却塔19和热泵12能够自由连接形成便于工作介质循环的多种路径。第三部分包括收集系统，用于收集喷雾干燥塔2、旋风除尘器3、一级脉冲布袋除尘器4和二级脉冲布袋除尘器5排出的物料和粉尘。

为了让废气更顺畅地循环，所述二级脉冲布袋除尘器5和节能除湿器11之间的管道上设有引风机6、排风阀7和关断阀8；所述节能除湿器11和热泵12之间的管道上设有呼吸阀10和补风机9。其中引风机6和补风机9用于提供气体流动的动力，排风阀7和呼吸阀10在整套设备开启或关闭时使设备内部空气和外界进行交换，保证内部空气的卫生。作为优选，排风阀7、关断阀8和呼吸阀10均为蝶阀。

本实施例中，所述收集系统包括分别设置在喷雾干燥塔2、旋风除尘器3和二级脉冲布袋除尘器5的底部的第一排料阀14、第三排料阀17和第二排料阀16，所述收集系统还包括设置在一级脉冲布袋除尘器4的底部的螺旋输送机15。所述螺旋输送机15同时收集第一脉冲布袋除尘器4和第二排料阀16排出的粉尘，参照图2可以看到，螺旋输送机15水平放置，将粉尘向左输送。作为优选，所述螺旋输送机15的出料口设置有第四排料阀18，第四排料阀18和第三排料阀17并排设置且出料方向相同，这样方便一次收集两处粉尘。

整套设备还包括机架21和电气控制柜20，所述机架21为分成上下两层的框体结构，喂料泵1、喷雾干燥塔2的下部分、电气控制柜20、旋风除尘器3的下部分、一级脉冲布袋除尘器4的下部分、二级脉冲布袋除尘器5的下部分、节能除湿器11和冷却塔19均位于机架21的下层，热泵12、加热器13、引风机6、补风机9、排风阀7、关断阀8和呼吸阀10位于机架21的上层。

喂料泵1、喷雾干燥塔2、旋风除尘器3、一级脉冲布袋除尘器4和二级脉冲布袋除尘器5布置在机架21的前方，节能除湿器11、热泵12、冷却塔19和加热器13布置在机架21的后方，二级脉冲布袋除尘器5和节能除湿器11之间的管道和节能除湿器11和热泵12之间的管道并排设置，方便维修管理。同时，参照说明书附图可以看到，引风机6、补风机9、排风阀7、关断阀8和呼吸阀10都位于同一侧，距离很近，也是方便维修管理。

本方案将现有的喷雾干燥设备系统进行封闭循环改造，干燥用的空气经过除尘后在节能除湿器11和加热器13内进行除湿和加热，最后又进行干燥循环。整个设备中，真正实现废气的热能回收，将废气治理、节能减排以及热能回收有机结合在一起，结构布局紧凑合理，既有良好的环境效益和社会效益，又有极大的经济效益。

起到除湿干燥作用的这一部分四个循环的实施例：

一是冷却塔19与节能除湿器11连接，工作介质往返于冷却塔19和节能除湿器11之间，废气在节能除湿器11。

二是热泵12和节能除湿器11连接，工作介质往返于热泵12和节能除湿器11之间。

三是冷却塔19同时连接热泵12和节能除湿器11，热泵12和节能除湿器11也连接，工作介质在冷却塔19、热泵12和节能除湿器11中循环流动。

四是节能除湿器11同时连接冷却塔19和热泵12，但冷却塔19与热泵12不连接，冷却塔19和热泵12分别向节能除湿器11提供不同的工作介质。

工作介质可选的有制冷剂或自来水。本方案可以把节能除湿器11和热泵12组成两级的干燥系统，节能除湿器11可以使用自来水作为工作介质，初步干燥废气；热泵12可以使用制冷剂作为工作介质，进一步干燥废气，两级的干燥系统干燥更彻底，而且运用了自来水作为工作介质也非常经济。在实际使用中可以根据不同的工况来调节通断阀门，在不同的实施例中切换。

图1～图3中的箭头表示废气的流向。待处理物料通过喂料泵1送到喷雾干燥塔2内，被高热空气烘干，被烘干的物料从第一排料阀14排出；然后一部分含粉热空气进入旋风除尘器3进行一次粉尘收集处理，粉尘可通过第三排料阀17排出；然后含粉热空气进入到一级脉冲布袋除尘器4进行二次粉尘收集，一级脉冲布袋除尘器4排出的粉尘直接排放到螺旋输送机15上，相对洁净的热空气进入到二级脉冲布袋除尘器5，二级脉冲布袋除尘器5也把收集到的少量粉尘排放到螺旋输送机15，螺旋输送机15把粉尘统一输送带第四排料阀18位置，最终排出；然后相对洁净的热空气通过引风机6送入到节能除湿器11和热泵12进行除湿回热处理；再然后干热空气被补风机9送到加热器13加热到需要的温度，重新送入到喷雾干燥塔2用于物料干燥。

当然，本设计创造并不局限于上述实施方式，上述各实施例不同特征的组合，也可以达到良好的效果。熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：

包括按此顺序串联的喂料泵、喷雾干燥塔、旋风除尘器、一级脉冲布袋除尘器、二级脉冲布袋除尘器、节能除湿器、热泵和加热器，所述加热器的输出端连接到喷雾干燥塔的一个输入端，上述部件组成气体循环回路；

还包括冷却塔，冷却塔、节能除湿器和热泵两两连接，冷却塔、节能除湿器和热泵之间的管道上设有阀门，通断阀门使节能除湿器、冷却塔和热泵能够自由连接形成便于工作介质循环的多种路径；

所述二级脉冲布袋除尘器和节能除湿器之间的管道上设有引风机、排风阀和关断阀；

所述节能除湿器和热泵之间的管道上设有呼吸阀和补风机；

还包括收集系统，用于收集喷雾干燥塔、旋风除尘器、一级脉冲布袋除尘器和二级脉冲布袋除尘器排出的物料和粉尘。

2.根据权利要求1所述的环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：所述收集系统包括分别设置在喷雾干燥塔、旋风除尘器和二级脉冲布袋除尘器的底部的第一排料阀、第三排料阀和第二排料阀，所述收集系统还包括设置在一级脉冲布袋除尘器的底部的螺旋输送机，所述螺旋输送机同时收集一级脉冲布袋除尘器和第二排料阀排出的粉尘，所述螺旋输送机的出料口设置有第四排料阀，第四排料阀和第三排料阀并排设置且出料方向相同。

3.根据权利要求2所述的环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：热泵设置两台，两台热泵串联。

4.根据权利要求3所述的环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：排风阀、关断阀和呼吸阀均为蝶阀。

5.根据权利要求4所述的环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：冷却塔与节能除湿器连接，工作介质往返于冷却塔和节能除湿器之间。

6.根据权利要求4所述的环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：热泵和节能除湿器连接，工作介质往返于热泵和节能除湿器之间。

7.根据权利要求4所述的环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：冷却塔同时连接热泵和节能除湿器，热泵和节能除湿器也连接，工作介质在冷却塔、热泵和节能除湿器中循环流动。

8.根据权利要求4所述的环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：节能除湿器同时连接冷却塔和热泵，但冷却塔与热泵不连接，冷却塔和热泵分别向节能除湿器提供不同的工作介质。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：还包括机架和电气控制柜，所述机架为分成上下两层的框体结构，喂料泵、喷雾干燥塔的下部分、电气控制柜、旋风除尘器的下部分、一级脉冲布袋除尘器的下部分、二级脉冲布袋除尘器的下部分、节能除湿器和冷却塔均位于机架的下层，热泵、加热器、引风机、补风机、排风阀、关断阀和呼吸阀位于机架的上层。

10.根据权利要求9所述的环保节能零排放喷雾干燥设备，其特征在于：喂料泵、喷雾干燥塔、旋风除尘器、一级脉冲布袋除尘器和二级脉冲布袋除尘器布置在机架的前方，节能除湿器、热泵、冷却塔和加热器布置在机架的后方，二级脉冲布袋除尘器和节能除湿器之间的管道和节能除湿器和热泵之间的管道并排设置。

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