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一種帶有渦流管的除濕裝置的制造方法

作者:CEO 時間:2023-01-23

信息摘要:一種帶有渦流管的除濕裝置的制造方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本實用新型涉及除濕技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種帶有渦流管的除濕裝置?!颈尘凹夹g(shù)】[0002]干燥是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用且耗能巨大的加工環(huán)節(jié),世界范圍內(nèi)對干燥過程的節(jié)能技術(shù)開展了大量研究。傳統(tǒng)的開式電加熱干燥法將干燥室出來的濕度大、溫度相對高的

一種帶有渦流管的除濕裝置的制造方法

一種帶有渦流管的除濕裝置的制造方法

  一種帶有渦流管的除濕裝置的制造方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本實用新型涉及除濕技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種帶有渦流管的除濕裝置。【背景技術(shù)】[0002]干燥是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用且耗能巨大的加工環(huán)節(jié),世界范圍內(nèi)對干燥過程的節(jié)能技術(shù)開展了大量研究。傳統(tǒng)的開式電加熱干燥法將干燥室出來的濕度大、溫度相對高的空氣直接排入大氣,浪費(fèi)了其中大量的顯熱和潛熱,并且開式循環(huán)的性能隨環(huán)境空氣狀況的變化而變化。熱栗干燥系統(tǒng)則通過蒸發(fā)器將干燥室出口空氣中的熱量回收,并可以在穩(wěn)定工況下運(yùn)行。目前已廣泛地應(yīng)用于木材干燥、食品加工、蔬菜脫水、陶瓷烘干、皮革干燥、生物制品及化工原料干燥等領(lǐng)域。如圖1所示,傳統(tǒng)型的熱栗干燥系統(tǒng)包括:壓縮機(jī)1、回?zé)崞?、節(jié)流閥10、冷卻器4、干燥室6、輔助冷卻器8以及風(fēng)機(jī)7。[0003]然而,熱栗干燥的溫度大都集中在40°C~60°C之間,為了能使熱栗干燥所適用的干燥物料范圍擴(kuò)大,所以設(shè)法提高干燥的溫度也是研究的一個熱點。目前較常用的方法是通過輔助加熱系統(tǒng),將經(jīng)過冷凝器加熱過的空氣進(jìn)一步提高其溫度,這種方法雖然簡單有效,但能源消耗顯著增加。[0004]為了解決熱栗干燥的升溫問題,公告號為CNA的中國專利文獻(xiàn)公開了一種空氣源高溫?zé)崂醭凉窀稍镌O(shè)備,該專利采用多個翅片蒸發(fā)器構(gòu)成逐級除濕降溫系統(tǒng),采用多個翅片冷凝器構(gòu)成逐級加熱升溫系統(tǒng)。該裝置相對于一般的燃料加熱和電加熱等高溫干燥方法,可以降低高溫干燥的能耗以及運(yùn)行成本。然而,該加熱系統(tǒng)的加熱量限制于熱栗系統(tǒng)的冷凝溫度,無法進(jìn)一步提升干燥溫度。[0005]渦流管是一種結(jié)構(gòu)非常簡單的能量分離裝置,它可以將一股高壓流體分離成冷熱不同的兩股流體,在一定的進(jìn)口壓力下,其冷端出口溫度可達(dá)_50°C,而熱端出口溫度可達(dá)140°C以上。且渦流管的制冷效應(yīng)的效率介于等熵膨脹和等焓膨脹之間,相對于傳統(tǒng)的膨脹機(jī),其結(jié)構(gòu)簡單且無運(yùn)動部件,相對于節(jié)流閥,其效率更高。[0006]基于渦流管可以同時實現(xiàn)制冷制熱的效果,目前也有一些將渦流管應(yīng)用于除濕系統(tǒng)的裝置。如公開號為CNA的中國專利文獻(xiàn)公開了一種基于渦流管制冷技術(shù)的壓縮空氣干燥裝置,該干燥裝置利用渦流管的冷熱出口流體實現(xiàn)除濕溶液的冷卻和再生。然而,該裝置結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,影響系統(tǒng)可靠性。又如公開號為CNA的中國專利文獻(xiàn)公開了一種使用渦流管冷卻及再生的轉(zhuǎn)輪除濕系統(tǒng)及其空氣處理方法。采用固態(tài)吸附原理的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)進(jìn)行,由于其再生耗能量較大,造價也較高,影響經(jīng)濟(jì)性。此外,由于該系統(tǒng)送風(fēng)風(fēng)機(jī)出口壓力并不高,渦流管在該系統(tǒng)中的作用并不顯著?!緦嵱眯滦蛢?nèi)容】[0007]本實用新型提供了一種帶有渦流管的除濕裝置,結(jié)合渦流管與熱栗干燥技術(shù),提高干燥溫度,改善高溫干燥熱栗系統(tǒng)的性能。[0008]-種帶有渦流管的除濕裝置,包括壓縮機(jī)、回?zé)崞?、冷卻器、待干燥氣體供應(yīng)單元、干燥室以及風(fēng)機(jī),還包括渦流管和再熱器,所述壓縮機(jī)出口與所述回?zé)崞鞯臒岫诉M(jìn)口相連,所述回?zé)崞鞯臒岫顺隹谂c所述渦流管的進(jìn)口相連,所述渦流管的冷端出口與所述冷卻器的冷端進(jìn)口相連,所述渦流管的熱端出口與所述再熱器的熱端進(jìn)口相連,所述再熱器的熱端出口流體與所述冷卻器的冷端出口流體匯合后進(jìn)入所述壓縮機(jī),所述干燥室用于放置待干燥的物品。[0009]待干燥氣體供應(yīng)單元與所述冷卻器的熱端進(jìn)口連接,所述冷卻器的熱端出口與所述回?zé)崞鞯睦涠诉M(jìn)口相連,所述回?zé)崞鞯睦涠顺隹谂c所述再熱器的冷端進(jìn)口相連,所述再熱器的冷端出口與干燥室的進(jìn)口連接,所述風(fēng)機(jī)為待干燥氣體進(jìn)入干燥室提供驅(qū)動力。風(fēng)機(jī)的安裝位置可以根據(jù)需要進(jìn)行安裝。[0010]本實用新型合理配置系統(tǒng)部件,優(yōu)化系統(tǒng)控制,重組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)從而改善高溫干燥熱栗在高溫環(huán)境中的性能,將渦流管與熱栗干燥的優(yōu)點相結(jié)合,克服現(xiàn)有熱栗除濕技術(shù)的干燥溫度較低的問題。[0011]本實用新型的結(jié)構(gòu)適用于封閉式或是開式除濕裝置,優(yōu)選的,所述除濕裝置為封閉結(jié)構(gòu),還包括輔助冷卻器,所述干燥室作為待干燥氣體供應(yīng)單元,所述干燥室的出口與所述輔助冷卻器的熱端進(jìn)口連接,所述輔助冷卻器的熱端出口與所述冷卻器的熱端進(jìn)口連接。封閉結(jié)構(gòu)適用于需要將干燥氣體循環(huán)的情況,例如循環(huán)的干燥氣體為可回收的惰性氣體。[0012]輔助冷卻器用于初步冷卻自干燥室排出的高溫待干燥氣體,優(yōu)選的,所述輔助冷卻器通過環(huán)境空氣冷卻。環(huán)境的溫度低于干燥室排出的高溫待干燥氣體,適合進(jìn)行初步冷卻,冷卻成本低,還可以采用水冷的方式。[0013]為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)的性能,充分利用能源,提高系統(tǒng)運(yùn)行的C0P,優(yōu)選的,還包括輔助回?zé)崞?,所述干燥室與所述輔助回?zé)崞鞯臒岫诉M(jìn)口相連,所述輔助回?zé)崞鞯臒岫顺隹谂c所述輔助冷卻器的熱端進(jìn)口相連,所述冷卻器的熱端出口與所述輔助回?zé)崞鞯睦涠诉M(jìn)口相連,所述輔助回?zé)崞鞯睦涠顺隹谂c所述回?zé)崞鞯睦涠诉M(jìn)口相連。[0014]為了方便制造和使用,優(yōu)選的,所述除濕裝置為開式結(jié)構(gòu),所述待干燥氣體供應(yīng)單元為進(jìn)氣口與環(huán)境連接的過濾器,所述過濾器的出口與所述冷卻器的熱端進(jìn)口連接,所述干燥室的出口與環(huán)境相連通。[0015]所述壓縮機(jī)、回?zé)崞鳌u流管和冷卻器通過工質(zhì)循環(huán)連接形成熱栗系統(tǒng),為了降低環(huán)境污染,優(yōu)選的,熱栗系統(tǒng)的工質(zhì)為自然工質(zhì),如二氧化碳、氮、碳?xì)漕愇镔|(zhì),或由它們組成的混合物;進(jìn)一步優(yōu)選的,工質(zhì)為二氧化碳,其為性能優(yōu)良的自然工質(zhì),有益于環(huán)境,市場前景較大。[0016]冷流比是渦流管冷端出口流體的質(zhì)量流量與進(jìn)口流體的質(zhì)量流量之比。優(yōu)選的,所述渦流管選用的冷流比為0.6~0.8。本實用新型具有良好的制熱效應(yīng),特別是在冷流比為0.7左右時,渦流管具有最佳制熱效應(yīng)。即在相同的進(jìn)氣壓力工況下,渦流管熱端出口流體具有最高溫度。故選用的冷流比為0.6~0.8時再熱器對干燥后的氣體加熱效果最佳。[0017]優(yōu)選的,所述渦流管的冷端和熱端的溫度差大于100°C,渦流管冷端出口的流體可以對中溫待干燥氣體充分進(jìn)行冷卻除濕,而熱端出口流體可通過再熱器進(jìn)一步提升干燥氣體溫度,因此渦流管分離溫度溫差越大越好,可以提高本實用新型的除濕效果和除濕后的溫度,當(dāng)溫度差大于l〇〇°C后,效果顯著。[0018]本實用新型的有益效果:[0019]本實用新型在傳統(tǒng)熱栗干燥系統(tǒng)中增設(shè)了渦流管與再熱器的組合,利用渦流管對回?zé)崞鞒隹诘臍怏w進(jìn)行溫度分離,利用冷流體進(jìn)行待干燥氣體的除濕過程,同時利用熱流體將干燥后的氣體進(jìn)一步加熱,提高干燥氣體的溫度,并且整個過程無需額外的加熱裝置或能量損耗,可解決現(xiàn)有熱栗除濕技術(shù)的干燥溫度較低的問題,并且渦流管結(jié)構(gòu)簡單,安裝維修方便,整體性能可靠且經(jīng)濟(jì)合理?!靖綀D說明】[0020]圖1是傳統(tǒng)型熱栗除濕裝置的流程圖。[0021]圖2是實施例1的帶渦流管的除濕裝置的流程圖。[0022]圖3是實施例2的帶渦流管的除濕裝置的流程圖。[0023]其中:1、壓縮機(jī);2、回?zé)崞?3、渦流管;4、冷卻器;5、再熱器;6、干燥室;7、風(fēng)機(jī);8、輔助冷卻器;9、輔助回?zé)崞?10、節(jié)流閥;11、過濾器?!揪唧w實施方式】[0024]實施例1[0025]如圖2所示,本實施例為采用CO2作為工質(zhì)的帶渦流管與輔助回?zé)嵫b置的除濕裝置,包括:壓縮機(jī)1、回?zé)崞?、渦流管3、冷卻器4、再熱器5、干燥室6、風(fēng)機(jī)7、輔助冷卻器8與輔助回?zé)崞?。壓縮機(jī)1與回?zé)崞?的熱端進(jìn)口相連

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