CN219064058U - 一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，涉及热泵烘干技术领域。包括烘房和压缩机，所述烘房的上方设置有出风口，所述烘房的下方设置有进风口，所述出风口和进风口之间设置有风道；所述风道内设置有除尘器，所述风道内除尘器和进风口之间依次设置有预冷表冷器、一次冷却蒸发器、二次冷却蒸发器、一次加热冷凝器、二次加热冷凝器和烘干循环风机。本实用新型将作为可再生能源技术的热泵技术替代传统燃煤锅炉，实现高效供热，对鸡粪进行高效烘干；履带式传送装置实现了物料流动式自动传送，烘干效率高，预冷却及梯级降温和加热装置，实现了快速除湿以及升温。

Description

一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统

技术领域

本实用新型属于热泵烘干技术领域，特别是一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

一直以来，畜禽养殖场“三污”(粪便、污水、臭气)是农业污染的重要源头之一，其排出的粪便、污水和臭气严重破坏生态平衡，制约了畜牧业的良性发展。目前在肉食鸡养殖领域，通过超级菌群发酵及再烘干技术，可有效将鸡粪变成饲料加工的原材料。

现有技术中对于鸡粪的烘干，经常采用传统的锅炉烘干方式，同时在烘干时多采用搅拌式烘干。例如，在专利号为CN 206974067U、名称为一种快速烘干的鸡粪烘干设备的中国实用新型专利中，具体公开了以下内容：一种快速烘干的鸡粪烘干设备，包括热风炉和烘干筒，所述烘干筒为一圆柱形的空腔体，所述热风炉分为上下两部分，下部分为燃烧室，上部分为加热仓，加热仓与烘干筒之间通过管道相通；所述烘干筒内设有水平横向贯穿烘干筒的旋转轴，所述旋转轴通过轴承设置于烘干筒的左右两侧壁上，所述旋转轴上设有若干螺旋叶片。这样的传统锅炉烘干方式，在当前“碳达峰、碳中和”目标下，显然不满足碳排放要求，同时采用搅拌式的烘干方式也存在烘干效率较低的弊端。

因此，为了助力发酵鸡粪烘干工艺，推动鸡粪发酵产业的良性发展，开发一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统是非常有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，将作为可再生能源技术的热泵技术替代传统燃煤锅炉，从而实现高效供热，对鸡粪进行高效烘干；履带式输送装置实现了物料流动式自动传送，烘干效率高，设计了预冷却及梯级降温和加热装置，实现了快速除湿以及升温，有效技术解决现有技术中的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，包括烘房和压缩机，所述烘房的上方设置有出风口，所述烘房的下方设置有进风口，所述出风口和进风口之间设置有风道；所述风道内设置有除尘器，所述风道内除尘器和进风口之间依次设置有预冷表冷器、一次冷却蒸发器、二次冷却蒸发器、一次加热冷凝器、二次加热冷凝器和烘干循环风机；所述压缩机的排气口与二次加热冷凝器的进气口相连接，所述二次加热冷凝器的排气口与一次加热冷凝器的进气口相连接，所述一次加热冷凝器的排气口与二次冷却蒸发器的进气口相连接，所述二次冷却蒸发器的排气口与一次冷却蒸发器的进气口相连接，所述一次冷却蒸发器的排气口与压缩机的吸气口相连接。

优选的，所述一次加热冷凝器的排气口与二次冷却蒸发器的进气口相连接的管路上设置有电子膨胀阀。

优选的，所述烘房内设置有烘干流水线，所述烘干流水线采用履带式输送装置。

优选的，所述一次冷却蒸发器和二次冷却蒸发器的底部设置有集水盘。

优选的，所述一次冷却蒸发器、二次冷却蒸发器、一次加热冷凝器、二次加热冷凝器、预冷表冷器均为翅片管式换热器。

优选的，所述烘房上部设置有鸡粪进料口，所述烘房底部设置有鸡粪出料口，所述鸡粪出料口连接有实时称量温袋。

优选的，所述除尘器为旋风式除尘器、袋式除尘器、静电式除尘器中的一种。

优选的，所述风道的材料为不锈钢板、塑料复合钢板或者聚氯乙烯塑料板，形状为圆形或者矩形。

优选的，所述烘干循环风机为定频或变频轴流风机。

优选的，所述压缩机为直流变频压缩机，压缩机类型为转子式、涡旋式或者螺杆式，压缩机吸气管和排气管上分别装有温度传感器和压力传感器，用于监测压缩机运行状态。

本实用新型具有以下有益效果：

1)本实用新型公开了一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，将作为可再生能源技术的热泵技术替代传统燃煤锅炉，从而实现高效供热，对鸡粪进行高效烘干，同时结合工艺特点，设计了除尘装置，避免了物料粉末进入造成翅片传热器堵塞影响除湿加热性能，提高了系统运行的稳定性。

2)所设计的闭式热泵烘干系统，设计了预冷却及梯级降温和加热装置，实现了快速除湿以及升温，烘干效率高，实用性强。

3)所设计的闭式热泵烘干系统，烘干流水线采用了履带式输送装置，实现了物料流动式自动传送，工作效率高。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1为本实用新型俯视结构示意图；

图2为本实用新型正视结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：1除尘器、2预冷表冷器、3一次冷却蒸发器、4集水盘、5二次冷却蒸发器、6一次加热冷凝器、7二次加热冷凝器、8烘干流水线、9鸡粪出料口、10鸡粪进料口、11出风口、12风道、13进风口、14烘房、15压缩机、16电子膨胀阀、17烘干循环风机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

请参阅图1-2所示，本实用新型为一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，包括烘房14和压缩机15，所述烘房14的上方设置有出风口11，所述烘房14的下方设置有进风口13，所述出风口11和进风口13之间设置有风道12；所述风道12内设置有除尘器1，所述风道12内除尘器1和进风口13之间依次设置有预冷表冷器2、一次冷却蒸发器3、二次冷却蒸发器5、一次加热冷凝器6、二次加热冷凝器7和烘干循环风机17；所述压缩机15的排气口与二次加热冷凝器7的进气口相连接，所述二次加热冷凝器7的排气口与一次加热冷凝器6的进气口相连接，所述一次加热冷凝器6的排气口与二次冷却蒸发器5的进气口相连接，所述二次冷却蒸发器5的排气口与一次冷却蒸发器3的进气口相连接，所述一次冷却蒸发器3的排气口与压缩机15的吸气口相连接。

本实用新型构建了速热、速冷及除尘于一体的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，在传统鸡粪烘干系统的基础上，结合工艺要求，设计了除尘工艺，并设计热泵系统的预冷以及梯级加热、冷却模块，实现了物料快速升温出水以及湿空气的快速降温除湿。

所述一次加热冷凝器6的排气口与二次冷却蒸发器5的进气口相连接的管路上设置有电子膨胀阀16，电子膨胀阀16是一种可按预设程序进入制冷装置的制冷剂流量的节流元件。

所述烘房14内设置有烘干流水线8，所述烘干流水线8采用履带式输送装置。

具体的，履带式输送装置包括机架和伺服电机，所述机架上沿竖直方向设置有多组履带组件，多组所述履带组件呈之字形设置，履带组件包括传动装置和设置于传动装置上部的履带，履带用于承载鸡粪，伺服电机与传动装置相连接用于驱动履带运动。

履带式输送装置的传动装置可以采用现有技术中的设备，对此本实施例不作任何限制。

本实施例中，履带采用304不锈钢，链板表面采用烤漆处理，机架采用不锈钢材质和镀锌钢碳，使履带式传送装置整体耐磨损，耐腐蚀。在本实施例中，每组履带采用之字走向，从烘干房右上方入口送入鸡粪，从上方起，第一层水平向左运输鸡粪，在机房左侧自然落入第二层履带，第二从履带方向与第一层相反，水平向右运输鸡粪，在烘干箱右端自由下落到第三层履带，以此类推，第三层履带水平向左运输鸡粪，共设置四层，让鸡粪在烘干箱内之字形走向，烘干后的鸡粪从烘干房右下方排料口排出到实时称量温袋中，袋满则提醒工作人员换袋。

本实用新型所述的履带式输送装置，采用履带实现托盘传动并加装减震器以吸收缓冲置物时的冲击力，以提高输送线静态载荷能力、避免刚性冲击辐射传递至其他部件，进而由履带提供的柔性牵引动作而适用重物承载输送，减少震动和摩擦噪声，相应地保护输送组件免受损伤。

为了实现冷却水的收集，所述一次冷却蒸发器3和二次冷却蒸发器5的底部设置有集水盘4。通过一次冷却蒸发器3，二次冷却蒸发器5冷凝的水通过集水盘4收集统一处理排放。此外，系统通过旋风式收集的扬尘颗粒进入灰斗统一排放处理。

在本实施例中，所述一次冷却蒸发器3、二次冷却蒸发器5、一次加热冷凝器6、二次加热冷凝器7、预冷表冷器2均为翅片管式换热器。

翅片管式换热器由基管和翅片组成，翅片安装在基管上，基管可采用铜光管或内螺纹铜管，翅片采用防腐涂层处理，翅片材质可选铜、铝平翅片或波纹翅片。为了确保翅片管式换热器分液均匀，分液头采用具有均流功能的分液头，且在分液头前设有足够的长度的直管段，达到稳流的作用，翅片换热器上安装有温度传感器作为控制除湿控制露点温度的依据。

本实施例中，所述烘房14上部设置有鸡粪进料口10，所述烘房14底部设置有鸡粪出料口9，所述鸡粪出料口9连接有实时称量温袋。

为了使风道12经久耐用，所述风道12的材料为不锈钢板、塑料复合钢板或者聚氯乙烯塑料板，形状为圆形或者矩形，优先选用圆形结构风管，现场不满足条件时选用矩形风管。

本实施例中，所述除尘器1为旋风式除尘器1、袋式除尘器1、静电式除尘器1中的一种，所述烘干循环风机17为定频或变频轴流风机，所述压缩机15为直流变频压缩机15，压缩机15类型为转子式、涡旋式或者螺杆式，压缩机15吸气管和排气管上分别装有温度传感器和压力传感器，用于监测压缩机15运行状态。

工作原理：

本实施例用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统的工作过程，包括制冷剂循环过程和空气循环过程。

制冷剂循环过程：压缩机15做功将高温高压的制冷剂通过排气排出后，输送至二次加热冷凝器7，之后进入一次加热冷凝器6，经节流装置节流后变成低温低压的制冷剂依次进入二次冷却蒸发器5、一次冷却蒸发器3后，进入压缩机15吸气口。

空气循环过程：通过烘干循环风机17将烘房14内高温、高湿的含尘空气进入除尘设备，不含尘的空气流出除尘器1后进入预冷表冷器2进行初步降温后，流经一次冷却蒸发器3进一步降温并初步除湿后的空气流入二次冷却蒸发器5进行深度除湿降温，之后低温、低湿的空气流经一次加热冷凝器6和二次加热冷凝器7得到高温低湿的空气进入烘房14烘干发酵鸡粪物料，如此循环。

用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统鸡粪烘干过程：发酵完的鸡粪送入鸡粪进料口10之后落在烘干流水线8上，随着烘干流水线8的工作，鸡粪不断被高温、低湿的空气除湿，最后被送到鸡粪出料口9排出。

本实用新型可有效提高除湿效率、降低烘房14内扬尘对预冷、蒸发、冷凝设备的影响，实现了热泵烘干系统高效除湿、稳定运行。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，包括烘房和压缩机，所述烘房的上方设置有出风口，所述烘房的下方设置有进风口，所述出风口和进风口之间设置有风道；所述风道内设置有除尘器，所述风道内除尘器和进风口之间依次设置有预冷表冷器、一次冷却蒸发器、二次冷却蒸发器、一次加热冷凝器、二次加热冷凝器和烘干循环风机；所述压缩机的排气口与二次加热冷凝器的进气口相连接，所述二次加热冷凝器的排气口与一次加热冷凝器的进气口相连接，所述一次加热冷凝器的排气口与二次冷却蒸发器的进气口相连接，所述二次冷却蒸发器的排气口与一次冷却蒸发器的进气口相连接，所述一次冷却蒸发器的排气口与压缩机的吸气口相连接。

2.根据权利要求1所述的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，所述一次加热冷凝器的排气口与二次冷却蒸发器的进气口相连接的管路上设置有电子膨胀阀。

3.根据权利要求1所述的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，所述烘房内设置有烘干流水线，所述烘干流水线采用履带式输送装置。

4.根据权利要求1所述的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，所述一次冷却蒸发器和二次冷却蒸发器的底部设置有集水盘。

5.根据权利要求1所述的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，所述一次冷却蒸发器、二次冷却蒸发器、一次加热冷凝器、二次加热冷凝器、预冷表冷器均为翅片管式换热器。

6.根据权利要求所述的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，所述烘房上部设置有鸡粪进料口，所述烘房底部设置有鸡粪出料口，所述鸡粪出料口连接有实时称量温袋。

7.根据权利要求所述的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，所述除尘器为旋风式除尘器、袋式除尘器、静电式除尘器中的一种。

8.根据权利要求所述的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，所述风道的材料为不锈钢板、塑料复合钢板或者聚氯乙烯塑料板，形状为圆形或者矩形。

9.根据权利要求所述的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，所述烘干循环风机为定频或变频轴流风机。

10.根据权利要求1所述的用于发酵鸡粪烘干的闭式热泵烘干系统，其特征在于，所述压缩机为直流变频压缩机，压缩机类型为转子式、涡旋式或者螺杆式，压缩机吸气管和排气管上分别装有温度传感器和压力传感器，用于监测压缩机运行状态。

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