CN214172865U - 一种双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，包括按照气流方向依次设置的热回收热端、一级蒸发器、二级蒸发器、三级蒸发器、四级蒸发器、热回收冷端以及再热冷凝器，其中，热回收热端、一级蒸发器、二级蒸发器、三级蒸发器和四级蒸发器对空气逐级冷却，再热冷凝器和热回收冷端对空气进行加热；所述一级蒸发器、二级蒸发器、三级蒸发器、四级蒸发器分别对应一级制冷系统、二级制冷系统、三级制冷系统、四级制冷系统。本实用新型的除湿干燥机采用四级梯级处理方式进行深度除湿，除湿效果好、运行安全稳定、送风露点低，实现高温送风，同时节能效果显著。

Description

一种双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机

技术领域

本实用新型涉及除湿机，具体涉及一种双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机。

背景技术

现有的除湿干燥机主要用于对某些特殊产品的干燥处理，如肥料和酵母。肥料生产厂房和酵母生产厂房在生产过程中对产品生产工艺有着严格的要求，产品含水量高会导致产品结块严重，温度过低导致干燥不彻底，温度过高会导致产品发生物理化学反应，且产品生产过程中温湿度波动会对化肥产品造成更大的危害，使产品的结块、粉化问题更突出。因此，需要对产品的含水量及温度进行严格控制。一般采取向生产车间输送45℃左右的高温干燥空气的方式来干燥产品。考虑到肥料生产车间的工艺要求，需选用合适的空气处理设备来提供干燥空气。

一般可选用全新风处理设备来对空气进行除湿干燥处理，较为合适的为全新风除湿机。全新风空气处理有着小风量大焓差的特点，一般的全新风除湿机对空气进行两级分级处理，虽然能兼顾极限工况和过渡季节的负荷变化，但是不能保证出风温湿度恒定，即出风温湿度会有一定的波动。此外传统的全新风除湿机出风温度较低，一般较难满足肥料/酵母的生产工艺要求。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的在于提供一种能够较好地解决空气处理需要的大焓差问题，提高出风温湿度，且更加节能的双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机。

技术方案：本实用新型包括按照气流方向依次设置的热回收热端、一级蒸发器、二级蒸发器、三级蒸发器、四级蒸发器、热回收冷端以及再热冷凝器，其中，热回收热端、一级蒸发器、二级蒸发器、三级蒸发器和四级蒸发器对空气逐级冷却，再热冷凝器和热回收冷端对空气进行加热；所述一级蒸发器、二级蒸发器、三级蒸发器、四级蒸发器分别对应一级制冷系统、二级制冷系统、三级制冷系统、四级制冷系统。

所述热回收热端和热回收冷端通过管路连接成闭合回路，热回收热端和热回收冷端中的载冷剂采用乙二醇水溶液，热回收装置使得机组运行时更加节能。

所述一级蒸发器对应的一级制冷系统包括第一压缩机，第一压缩机排气口分别连接第一电磁阀、第二电磁阀的入口，第一电磁阀的出口连接再热冷凝器的入口，第二电磁阀的出口连接第一水冷冷凝器的入口，再热冷凝器的出口通过第一单向阀连接第二电磁阀的出口；所述第一水冷冷凝器出口依次连接第一储液器、第一干燥过滤器、第三电磁阀、第一热力膨胀阀，第一热力膨胀阀出口连接一级蒸发器入口，一级蒸发器出口连接第一压缩机入口。

所述二级制冷系统的结构与一级制冷系统的结构相同。

所述四级蒸发器对应的四级制冷系统包括第二压缩机，第二压缩机的排气口分两路，一路分别连接第四电磁阀、第五电磁阀的入口，另一路经热气旁通阀连接四级蒸发器入口；所述第四电磁阀的出口连接再热冷凝器的入口，第五电磁阀的出口连接第二水冷冷凝器的入口，再热冷凝器的出口通过第二单向阀连接第五电磁阀的出口；所述第二水冷冷凝器的出口依次连接第二储液器、第二干燥过滤器、第六电磁阀、第二热力膨胀阀，第二热力膨胀阀的出口连接四级蒸发器的入口，四级蒸发器的出口连接压缩机的入口。

所述第二压缩机的排气口另一路经热气旁通阀连接四级蒸发器入口，热气旁通阀能够在机组在低负荷运转时，根据低压侧压力自动调节可以旁通掉多余的冷量，从而保证机组出风含湿量的稳定。

所述三级制冷系统的结构与四级制冷系统的结构相同，且三级制冷系统、四级制冷系统互为备用系统，提高机组运行稳定性。

所述热回收热端出口至热回收冷端入口的管路上设有膨胀水箱和水泵，膨胀水箱下方设有定压补水装置，膨胀水箱能够在机组负荷变化时或载冷剂容积改变时对载冷剂进行储存。

所述除湿干燥机的机组由前、后两段体组成，采用模块组合的方式拼装，方便产品运输、安装。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：(1)设置热回收装置，机组运行时更加节能；(2)机组采用四级梯级处理方案进行深度除湿，能量档次划分更细，可以较好地解决空气处理需要的大焓差问题，充分保证机组出风露点要求；这样既按照夏季极限工况设计，又可以充分兼顾过渡季节的负荷变化，有效地提高系统运行的整体除湿效率和机组变工况条件下运行的稳定性，降低设备停机的频率；(3)机组在运行调温工况时，制冷剂先通过再热冷凝器再通过水冷冷凝器，充分运用制冷剂过热区热量，使送风温度高达45℃，可满足产品干燥工艺需求；(4)机组采用模块拼装形式，方便产品运输、安装；(5)三、四级系统运行时间长，互为备用系统，提高机组的运行稳定性；(6)产品应用范围广，机组在运行调温功能时可用于产品的干燥阶段，机组运行降温功能时可用于产品的冷却包装阶段。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中制冷系统的示意图；

图3为本实用新型中热回收系统的示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和说明书附图对本实用新型做进一步详细描述。

如图1所示，本实用新型的除湿干燥机的机组由前、后两段体组成，分别为模块一101、模块二102，模块一101和模块二102采用模块组合的方式拼装，且每个模块分上下层，上层为空气处理段，下层为机房。

如图2所示，机组的空气处理部分包括按照气流方向依次设置的热回收热端1、一级蒸发器2、二级蒸发器3、三级蒸发器4、四级蒸发器5、热回收冷端17以及再热冷凝器16，其中，热回收热端1、一级蒸发器2、二级蒸发器3、三级蒸发器4和四级蒸发器5对空气逐级冷却，再热冷凝器16和热回收冷端17对空气进行加热。一级蒸发器2、二级蒸发器3、三级蒸发器4、四级蒸发器5分别对应一级制冷系统、二级制冷系统、三级制冷系统、四级制冷系统，四个制冷系统之间相互独立。

一级蒸发器2对应的一级制冷系统包括第一压缩机22，第一压缩机22排气口分别连接第一电磁阀21、第二电磁阀20的入口，第一电磁阀21的出口连接再热冷凝器16的入口，第二电磁阀20的出口连接第一水冷冷凝器18的入口，再热冷凝器16的出口通过第一单向阀19连接第二电磁阀20的出口。第一水冷冷凝器18出口依次连接第一储液器23、第一干燥过滤器24、第三电磁阀25、第一热力膨胀阀26，第一热力膨胀阀26出口连接一级蒸发器2入口，一级蒸发器2出口连接第一压缩机22入口。本实施例中，二级制冷系统的结构与一级制冷系统的结构相同。

四级蒸发器5对应的四级制冷系统包括第二压缩机11，第二压缩机11的排气口分两路，一路分别连接第四电磁阀15、第五电磁阀13的入口，电磁阀的作用是避免停机后大量制冷剂液体流入蒸发器，在下次开机时对压缩机造成液击；第二压缩机11的排气口另一路经热气旁通阀10连接四级蒸发器5入口；第四电磁阀15的出口连接再热冷凝器16的入口，第五电磁阀13的出口连接第二水冷冷凝器12的入口，再热冷凝器16的出口通过第二单向阀14连接第五电磁阀13的出口；第二水冷冷凝器12的出口依次连接第二储液器9、第二干燥过滤器8、第六电磁阀7、第二热力膨胀阀6，第二热力膨胀阀6的出口连接四级蒸发器5的入口，四级蒸发器5的出口连接压缩机11的入口。其中，热气旁通阀10的设置能够在机组在低负荷运转时，根据低压侧压力自动调节可以旁通掉多余的冷量，从而保证机组出风含湿量的稳定。本实施例中，三级制冷系统的结构与四级制冷系统的结构相同，且三级制冷系统、四级制冷系统互为备用系统，当其中一个系统因为故障停机时，另一个系统能起到备份作用。

再热冷凝器16为四个系统集成，每个制冷系统的制冷剂流程为先经过再热冷凝器16，再经过水冷冷凝器，可同时承担四个制冷系统的部分冷凝热负荷，充分利用制冷剂过热区热量，送风温度可达45℃以上。

如图3所示，热回收系统包括热回收热端1和热回收冷端17，热回收热端1和热回收冷端17通过管路连接成闭合回路，热回收热端1和热回收冷端17中的载冷剂采用乙二醇水溶液。此外，热回收热端1出口至热回收冷端17入口的管路上设有热膨胀水箱29和水泵27，热膨胀水箱29下方设有定压补水装置28，膨胀水箱28作用是在机组负荷变化时，或者载冷剂容积改变时能够将载冷剂储存。

本实用新型的工作过程为：

本实用新型可运行调温工况或降温工况，机组正常运行下水泵27打开，在运行调温工况时，提供的为温度较高的低含湿量空气，可用于产品的干燥阶段。此时，一级制冷系统中(二级制冷系统运行与一级制冷系统相同)第一电磁阀21打开，第二电磁阀20关闭，此时由第一压缩机22排出的高温高压气体优先经过再热冷凝器16再经第一单向阀19进入第一水冷冷凝器18。四级制冷系统中(三级制冷系统运行与四级制冷系统系统)第四电磁阀15打开，第五电磁阀13关闭，此时由第二压缩机11排出的高温高压气体优先经过再热冷凝器16再经第二单向阀14进入第二水冷冷凝器12，再热冷凝器16经过合理设计，此时利用的为制冷剂的过热区热量，能够实现较高的出风温度。

机组在运行降温工况时，提供温度较低的低含湿量空气，可用于产品的冷却包装阶段。此时一级制冷系统中(二级制冷系统运行同一级制冷系统)第一电磁阀21关闭，第二电磁阀20打开，由第一压缩机22排出的高温高压气体直接进入第一水冷冷凝器18，再热冷凝器不参与运行。四级制冷系统中(三级制冷系统运行同四级制冷系统)第四电磁阀15关闭，第五电磁阀13打开，此时由第二压缩机11排出的高温高压气体直接进入第二水冷冷凝器12，再热冷凝器16不参与运行。

Claims (9)

1.一种双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，其特征在于：包括按照气流方向依次设置的热回收热端(1)、一级蒸发器(2)、二级蒸发器(3)、三级蒸发器(4)、四级蒸发器(5)、热回收冷端(17)以及再热冷凝器(16)，其中，热回收热端(1)、一级蒸发器(2)、二级蒸发器(3)、三级蒸发器(4)和四级蒸发器(5)对空气逐级冷却，再热冷凝器(16)和热回收冷端(17)对空气进行加热；所述一级蒸发器(2)、二级蒸发器(3)、三级蒸发器(4)、四级蒸发器(5)分别对应一级制冷系统、二级制冷系统、三级制冷系统、四级制冷系统。

2.根据权利要求1所述双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，其特征在于：所述热回收热端(1)和热回收冷端(17)通过管路连接成闭合回路，热回收热端(1)和热回收冷端(17)中的载冷剂采用乙二醇水溶液。

3.根据权利要求1所述双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，其特征在于：所述一级蒸发器(2)对应的一级制冷系统包括第一压缩机(22)，第一压缩机(22)排气口分别连接第一电磁阀(21)、第二电磁阀(20)的入口，第一电磁阀(21)的出口连接再热冷凝器(16)的入口，第二电磁阀(20)的出口连接第一水冷冷凝器(18)的入口，再热冷凝器(16)的出口通过第一单向阀(19)连接第二电磁阀(20)的出口；

所述第一水冷冷凝器(18)出口依次连接第一储液器(23)、第一干燥过滤器(24)、第三电磁阀(25)、第一热力膨胀阀(26)，第一热力膨胀阀(26)出口连接一级蒸发器(2)入口，一级蒸发器(2)出口连接第一压缩机(22)入口。

4.根据权利要求3所述双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，其特征在于：所述二级制冷系统的结构与一级制冷系统的结构相同。

5.根据权利要求1所述双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，其特征在于：所述四级蒸发器(5)对应的四级制冷系统包括第二压缩机(11)，第二压缩机(11)的排气口分两路，一路分别连接第四电磁阀(15)、第五电磁阀(13)的入口，另一路连接四级蒸发器(5)入口；

所述第四电磁阀(15)的出口连接再热冷凝器(16)的入口，第五电磁阀(13)的出口连接第二水冷冷凝器(12)的入口，再热冷凝器(16)的出口通过第二单向阀(14)连接第五电磁阀(13)的出口；

所述第二水冷冷凝器(12)的出口依次连接第二储液器(9)、第二干燥过滤器(8)、第六电磁阀(7)、第二热力膨胀阀(6)，第二热力膨胀阀(6)的出口连接四级蒸发器(5)的入口，四级蒸发器(5)的出口连接第二压缩机(11)的入口。

6.根据权利要求5所述双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，其特征在于：所述第二压缩机(11)的排气口另一路经热气旁通阀(10)连接四级蒸发器(5)入口。

7.根据权利要求6所述双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，其特征在于：所述三级制冷系统的结构与四级制冷系统的结构相同，且三级制冷系统、四级制冷系统互为备用系统。

8.根据权利要求2所述双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，其特征在于：所述热回收热端(1)出口至热回收冷端(17)入口的管路上设有热膨胀水箱(29)和水泵(27)，热膨胀水箱(29)下方设有定压补水装置(28)。

9.根据权利要求1至8任一项所述双模组合的多级冷却节能型除湿干燥机，其特征在于：所述除湿干燥机的机组由前、后两段体组成，采用模块组合的方式拼装。

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