申请/专利权人：浙江海洋大学

申请日：2019-01-30

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN110094962B

主分类号：F26B21/00

分类号：F26B21/00;F26B21/04;F26B21/08;F24H4/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2019.08.30#实质审查的生效;2019.08.06#公开

摘要：本发明公开了一种燃气泵型干燥装置，包括通过管道依次构成回路的除湿器、冷凝器和干燥室；干燥室靠近冷凝器的一端的管道为送风管，另一端为的管道为排风管与回风管；排风管的端口与外界连通用于排风，其中段与回风管连通，回风管上设有外界空气接入口，回风管中的干燥空气与外界空气混合进入除湿器。该装置利用内然机带动热泵循环，且内然机余热得以利用，可以实现干燥温度宽范围变化，克服目前热泵干燥温度调节范围窄的缺陷。

主权项：1.一种燃气泵型干燥装置，其特征在于：包括通过管道依次构成回路的除湿器17、冷凝器7和干燥室；所述干燥室靠近所述冷凝器的一端的管道为送风管18，另一端的管道为排风管19与回风管20；所述排风管19的端口与外界连通用于排风，其中所述排风管（19）与所述回风管20一端连通，所述回风管20上另一端设有外界空气接入口，所述回风管20中的干燥空气与外界空气混合进入所述除湿器17；所述送风管18上设有送风机F1；所述排风管19设有排风机F2；还包括节流阀8、蒸发器9和压缩机6；所述冷凝器7依次与所述节流阀8、所述蒸发器9、所述压缩机6连接形成回路构成热泵系统；还包括内燃机5和烟气加热器4；所述内燃机5的一端与所述压缩机6连接，另一端与所述烟气加热器4连接；所述烟气加热器4上设有第一烟气排出口；所述内燃机5与所述烟气加热器4之间设有第二烟气排出口；所述送风管18上设有与其并列的用于调节温度的支路，所述支路上设有二次加热器3；所述二次加热器3和所述烟气加热器4连接形成回路，回路上设有水泵（P5）；还包括回热器14、溶液再生器12、溶液加热器11和溶液冷却器15；所述回热器14设置在所述除湿器（17）和所述溶液再生器12之间形成回路，所述溶液加热器11的一端与所述溶液再生器12连接，另一端与内燃机连接；所述溶液冷却器15的一端与所述除湿器17连接，另一端与所述蒸发器9连接；所述除湿器17与回热器14之间设有溶液泵（P1）；所述溶液再生器12和溶液加热器11之前设有溶液泵P2；所述溶液加热器11与内燃机5之间设有水泵P3；所述溶液冷却器15与蒸发器9之间设有溶液泵P4；还包括再生器喷头13和除湿器喷头16，所述再生器喷头13与溶液加热器11连接并设置于所述溶液再生器12内部上方；所述除湿器喷头16与所述溶液冷却器15连接并设置于所述除湿器17的内部上方。

全文数据：一种燃气泵型干燥装置技术领域本发明属于热泵装置技术领域，尤其涉及一种燃气泵型干燥装置。技术背景热泵装置具有节能、安全和环保等优点。随着人们对能源节约与环保的日益重视，热泵干燥装置在种子、木材或者药材等物料的干燥中得到应用。但是通常的干燥温度在50℃左右，对于其他物料如鱼片等则需要更高温度进行干燥。加热方式通常再用蒸汽加热、燃油加热或者多组压缩机热泵烘干。这些常规热泵干燥的能源利用率较低。因此，需要一种燃气性热泵干燥装置以满足需求。发明内容针对现有技术的不足，本发明提供了燃气泵型干燥装置，实现宽范围温度干燥并且充分利用能源，产生环保效益。本发明的技术方案为：一种燃气泵型干燥装置，包括通过管道依次构成回路的除湿器、冷凝器和干燥室；所述干燥室靠近所述冷凝器的一端的管道为送风管，另一端为的管道为排风管与回风管；所述排风管的端口与外界连通用于排风，其中段与所述回风管连通，所述回风管上设有外界空气接入口，回风管中的干燥空气与外界空气混合进入除湿器。更进一步的，所述送风管上设有送风机；所述排气管设有排风机。更进一步的，还包括节流阀、蒸发器和压缩机；所述冷凝器依次与节流阀、蒸发器、压缩机连接形成回路构成热泵系统。更进一步的，还包括内燃机和烟气加热泵；所述内燃机的一端与压缩机连接，另一端与烟气加热泵连接；所述烟气加热泵上设有第一烟气排出口；所述内燃机与烟气加热泵之间设有第二烟气排出口。更进一步的，所述送风管上设有与其并列的用于调节温度的支路，所述支路上设有二次加热器；所述二次加热器烟气加热泵连接形成回路，回路上设有水泵P5更进一步的，还包括换热器、溶液再生器、高温换热器和换热器；所述换热器设置在所述除湿器和溶液再生器之间形成回路，所述高温换热器的一端与溶液再生器连接，另一端与内燃机连接；所述换热器的一端与所述除湿器连接，另一端与所述蒸发器连接。更进一步的，所述除湿器与换热器之间设有除湿溶液泵；所述溶液再生器和高温换热器之前设有再生溶液泵；所述高温加热器与内燃机之间设有溶液加热泵；所述换热器与蒸发器之间设有溶液冷却泵。更进一步的，还包括再生器喷头和除湿器喷头，所述再生器喷头与高温换热器连接并设置于溶液再生器内部上方；所述除湿器喷头与换热器俩呢及并设置于除湿器的内部上方。有益效果：本发明的一种燃气泵型干燥装置，其优点在于：首先，蒸发器不会结霜，可以用于低环境温度干燥。其次，对空气采用三级处理，实现干燥温度可以宽范围变化，满足多种物料的干燥需求。最后，内燃机使用天然气，其产生的烟气回收利用，提高了天然气的率用率。附图说明图1为本发明的结构示意图；附图标记：F1-送风机，F2-排风机，A1-外界空气，P1-除湿溶液泵，P2-再生溶液泵，P3-溶液加热泵，P4-溶液冷却泵，A2-一次混合空气，A3-一次干燥空气，A4-一次加热空气，A5-二次加热空气，A6-二次混合空气，B1-排出空气，B2-回流空气，1-分流空气，2-二次加热空气，3-二次加热器，4-烟气加热器，5-内然机，6-压缩机，7-冷凝器，8-节流阀，9-蒸发器，10-缸套换热器，11-溶液加热器B，12-溶液再生器，13-再生器喷头，14-回热器，15-溶液冷却器，16-除湿器喷头，17-除湿器，18-送风管，19-排风管，20-回风管。具体实施方式：下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。如图1所示。一种燃气泵型干燥装置，包括通过管道依次构成回路的除湿器17、冷凝器7和干燥室；干燥室靠近冷凝器的一端的管道为送风管18，另一端为的管道为排风管19与回风管20；排风管19的端口与外界连通用于排风，其中段与回风管20连通，回风管20上设有外界空气接入口，回风管20中的干燥空气与外界空气混合进入除湿器17。送风管18上设有送风机1；排气管19设有排风机B2。还包括节流阀8、蒸发器9和压缩机10；冷凝器7依次与节流阀8、蒸发器9、压缩机10连接形成回路构成热泵系统。还包括内燃机5和烟气加热泵4；内燃机5的一端与压缩机10连接，另一端与烟气加热泵4连接；烟气加热泵4上设有第一烟气排出口；内燃机5与烟气加热泵4之间设有第二烟气排出口。送风管18上设有与其并列的用于调节温度的支路，支路上设有二次加热器3；二次加热器3烟气加热器4连接形成回路，回路上设有水泵P5。还包括回热器14、溶液再生器12、溶液加热器11和溶液冷却器15；回热器14设置在除湿器和溶液再生器12之间形成回路，溶液加热器11的一端与溶液再生器12连接，另一端与内燃机连接；溶液冷却器15的一端与除湿器17连接，另一端与蒸发器9连接。除湿器17与回热器14之间设有溶液泵P1；溶液再生器12和溶液加热器11之前设有溶液泵P2；溶液加热器11与内燃机5之间设有溶液泵P3；溶液冷却器15与蒸发器9之间设有溶液泵P4。还包括再生器喷头12和除湿器喷头16，再生器喷头12与溶液加热器11连接并设置于溶液再生器12内部上方；除湿器喷头16与溶液冷却器15并设置于除湿器16的内部上方。本装置包括干燥系统、溶液循环系统、热泵系统和烟气余热利用系统构成。干燥系统的运行过程如下：送风管18干燥空气被风机F1送入干燥室，排风被排风机F2抽出，一部分排出到外界空气中，另一部分经过回风管20回风和外界空气A1混合，经过除湿器17后，温度略有升高，变为干燥空气A3，经过冷凝器7加热，空气变为A4，根据干燥室内的所需温度，空气A4一部分分流，另一部分空气被二次加热器3加热，随后混合成A6，被风机F1吸入。其中除湿器17是溶液循环系统的一部分，溶液循环系统由除湿器17、再生器12、换热器14、加热器11，冷却器15，除湿泵P1、再生溶液泵P2组成。溶液冷却器15和蒸发器9之间通过载冷剂泵P4将溶液泵P1泵来的浓溶液冷却，然后喷头16将冷的浓溶液喷洒到除湿器17中，流过其中的空气的水分被溶液吸收，溶液浓度降低，温度升高，从下部排出，进入回热器14，将从再生器12来得稀溶液冷却，同时稀溶液被浓溶液加热，然后进入再生器11，溶液泵P2将稀溶液泵入溶液加热器11，P3驱动载热剂水在缸套加热器10和溶液加热器11之间循环，完成对稀溶液加热，然后喷头13将升温的稀溶液喷入再生器12中，溶液中所含水分被流过填料的空气吸收，稀溶液浓度降低，溶液变浓，然后流入回热器14中，再次用于混合空气的除湿。热泵系统由压缩机6、冷凝器7、节流阀8、蒸发器9组成，压缩机6由燃气内然机5直接驱动，热泵是直接从溶液除湿放热吸收热量，间接还包括缸套冷却放热热量。燃气与燃气管道连接。烟气余热利用系统的工作过程是：烟气由内然机5直接排出。烟气加热器4给载热剂加热，载热剂在二次空气加热器3中给空气加热。蒸发器不会结霜，适用于低环境温度干燥。热泵干燥通常是用蒸发器从环境吸收热量，而本技术方案蒸发器用于除湿溶液冷却，不会出现结霜。干燥温度可以宽范围变化。本方案对空气采用三级处理，一级是除湿技术，空气温度升高，湿度得以下降，但如果调节蒸发器温度，则空气在除湿器中可以降温，湿度也可以调整，主要通过调节水泵变频P4转速，调节溶液冷却器15冷却能力。然后通过热泵冷凝器进一步加热，最后通过烟气载热剂加热，烟气加热升温本专利通过水泵P5驱动水在烟气加热器4和二次加热器3之间循环，水冷却烟气过程同时回收烟气显热和其中水蒸气的潜热。该装置利用内然机带动热泵循环，且内然机余热得以利用，可以实现干燥温度宽范围变化，克服目前热泵干燥温度调节范围窄的缺陷。

权利要求：1.一种燃气泵型干燥装置，其特征在于：包括通过管道依次构成回路的除湿器17、冷凝器7和干燥室；所述干燥室靠近所述冷凝器的一端的管道为送风管18，另一端的管道为排风管19与回风管20；所述排风管19的端口与外界连通用于排风，其中排风管与所述回风管20一端连通，所述回风管20上另一端设有外界空气接入口，回风管20中的干燥空气与外界空气混合进入除湿器17。2.根据权利要求1所述的燃气泵型干燥装置，其特征在于：所述送风管18上设有送风机F1；所述排气管19设有排风机F2。3.根据权利要求1所述燃气泵型干燥装置，其特征在于：还包括节流阀8、蒸发器9和压缩机6；所述冷凝器7依次与节流阀8、蒸发器9、压缩机6连接形成回路构成热泵系统。4.根据权利要求3所述的燃气泵型干燥装置，其特征在于：还包括内燃机5和烟气加热器4；所述内燃机5的一端与压缩机6连接，另一端与烟气加热器4连接；所述烟气加热器4上设有第一烟气排出口；所述内燃机5与烟气加热泵4之间设有第二烟气排出口。5.根据权利要求4所述的燃气泵型干燥装置，其特征在于：所述送风管18上设有与其并列的用于调节温度的支路，所述支路上设有二次加热器3；所述二次加热器3和烟气加热泵4连接形成回路，回路上设有水泵P5。6.根据权利要求4所述的燃气泵型干燥系统，其特征在于：还包括回热器14、溶液再生器12、溶液加热器11和溶液冷却器15；所述回热器14设置在所述除湿器和溶液再生器12之间形成回路，所述溶液加热器11的一端与溶液再生器12连接，另一端与内燃机连接；所述溶液冷却器15的一端与所述除湿器17连接，另一端与所述蒸发器9连接。7.根据权利要求6所述的燃气泵型干燥系统，其特征在于：所述除湿器17与回热器14之间设有溶液泵P1；所述溶液再生器12和高温换热器11之前设有溶液泵P2；所述溶液加热器11与内燃机5之间设有水泵P3；所述溶液冷却器15与蒸发器9之间设有溶液泵P4。8.根据权利要求6所述的燃气泵干燥系统，其特征在于：还包括再生器喷头13和除湿器喷头16，所述再生器喷头13与溶液加热器11连接并设置于溶液再生器12内部上方；所述除湿器喷头16与溶液冷却器15连接并设置于除湿器16的内部上方。

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