[發明專利]干燥裝置及方法

在審

• 申請號: 201810346323.4
• 申請日: 2018-04-18
• 公開（公告）號: CN108759441A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 張光玉
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: F26B21/00
• 分類號: F26B21/00;F26B21/08;F26B21/04
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

本發明提供一種干燥裝置，被用于干燥干燥室：包括壓縮機一、壓縮機二、膨脹機、換熱器和過濾器，換熱器內設置有相互換熱的干空氣通道和濕空氣通道，換熱器上設置有與干空氣通道連通的干空氣通道進口和干空氣通道出口，換熱器上設置有與濕空氣通道連通的濕空氣通道進口和濕空氣通道出口，干燥室出口與過濾器進口連接，過濾器出口與壓縮機一進口連接，壓縮機一出口與壓縮機二進口連接，壓縮機二出口與換熱器的濕空氣通道進口連接，換熱器濕空氣通道出口與膨脹機進口連接，膨脹機與壓縮機二連接。本發明還提供一種干燥方法，濕空氣依次經過干燥室、過濾器、壓縮機一、壓縮機二、換熱器和膨脹機。本發明能回收干燥廢氣的熱能。

技術領域

本發明涉及一種干燥裝置及方法，采用壓縮機壓縮干燥室產生的濕空氣，使其溫度壓力升高后，在換熱器中加熱干空氣，溫度升高后送入干燥室干燥物料。

背景技術

熱空氣是物料干燥中常用的載熱質，具有廉價、易得，性質穩定、無毒無味等優點。但空氣作載熱質也有不足，干燥后的廢氣要帶走部分熱能，由于廢氣溫度較低，這部分能量往往不能有效回收，造成干燥裝置及方法能耗較高。此外，空氣中含有氧，對某些物料干燥時，會有氧化作用，不同程度對品質有所影響。

過熱蒸汽是溫度高于所處壓力對應飽和溫度的蒸汽，本身不含氧，是中性介質，用于物料的干燥加熱有種種優點。但是常規的過熱蒸汽干燥需消耗熱能產生過熱蒸汽，干燥后的廢氣熱能不易回收利用。

熱泵干燥具有節能高效優點，但目前熱泵使用的工質往往可燃、或GWP(全球變暖指數)值較高、有溫室效應，甚至對大氣臭氧有破壞作用。

因此，需要對現有技術進行改進。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種濕空氣再壓縮的干燥裝置及方法。

為解決上述技術問題，本發明提供一種干燥裝置，被用于干燥干燥室：包括壓縮機一、壓縮機二、膨脹機、換熱器和過濾器；

所述換熱器內設置有相互換熱的干空氣通道和濕空氣通道，換熱器上設置有與干空氣通道連通的干空氣通道進口和干空氣通道出口，換熱器上設置有與濕空氣通道連通的濕空氣通道進口和濕空氣通道出口；

所述干燥室出口與過濾器進口連接；所述過濾器出口與壓縮機一進口連接，壓縮機一出口與壓縮機二進口連接，壓縮機二出口與換熱器的濕空氣通道進口連接，換熱器濕空氣通道出口與膨脹機進口連接；

所述膨脹機與壓縮機二連接。

作為對本發明干燥裝置的改進：還包括加熱器；所述膨脹機出口與換熱器干空氣通道進口連接；所述干空氣通道出口通過加熱器后與干燥室進口連通。

作為對本發明干燥裝置的進一步改進：所述換熱器為翅片管式、板翅式、板式或微通道式換熱器。

作為對本發明干燥裝置的進一步改進：所述換熱器為橢圓管翅片管式換熱器。

本發明還提供一種干燥方法，包括以下步驟：

1)、從干燥室排出的濕空氣經過濾器過濾后，進入壓縮機一，被預壓縮后，再進入壓縮機二進一步壓縮，溫度壓力升高，成為高溫高壓濕空氣；

2)、高溫高壓濕空氣通過濕空氣通道進口進入換熱器的濕空氣通道，向換熱器的干空氣通道中的待加熱物料放出熱量后，高溫高壓濕空氣冷卻降溫，高溫高壓濕空氣中的水蒸汽凝結成液體后排出，高溫高壓濕空氣成為脫水后的高壓干空氣；

3)、脫水后的高壓干空氣從換熱器的濕空氣通道出口流出，進入膨脹機膨脹作功，從而驅動壓縮機一；脫水后的高壓干空氣的溫度和壓力降低，成為低溫低壓干空氣排出。

作為對本發明干燥裝置的改進：包括以下步驟：