[發明專利]一種開式吸收式熱泵-MVR技術耦合的閉路循環干燥系統

有效

• 申請號: 202010720409.6
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111947443B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 程榕;黃小葆;鄭燕萍;楊阿三;孫勤;李琰君;賈繼寧;屠美玲
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學;杭州開一化工技術有限公司
• 主分類號: F26B21/00
• 分類號: F26B21/00;F26B23/00;F26B25/00;F25B15/06
• 代理公司: 杭州浙科專利事務所(普通合伙) 33213
• 代理人: 周紅芳

1.一種開式吸收式熱泵-MVR技術耦合的閉路循環干燥系統，其特征在于包括開式吸收式熱泵系統和機械壓縮式熱泵循環系統；

吸收器（6）上、下部分別通入除濕鹽溶液和濕熱氣體，吸收器（6）內部中部設有1#熱質交換器（7），除濕鹽溶液流下至1#熱質交換器（7）上與上升的濕熱氣體接觸并吸收其中的水蒸氣后被稀釋，吸濕之后的稀溶液在壓差作用下從吸收器（6）底部出液口流出，并依次通過溶液換熱器（16）的冷通道、冷凝器（15）的冷通道進行換熱，被二次加熱后的稀溶液從再生發生器（10）的上部通入；再生發生器（10）內部中部設有2#熱質交換器（11），再生發生器（10）內通入的稀溶液流下至2#熱質交換器（11）上被進一步加熱再生形成濃溶液并產生過熱水蒸氣，濃溶液從再生發生器（10）底部出液口流出，在溶液輸送泵（17）的輸送作用下依次通過溶液換熱器（16）的熱通道、蒸發器（19）的熱通道進行換熱，被二次冷卻后的濃溶液再重新通入吸收器（6）內，形成開式吸收式熱泵系統；

所述開式吸收式熱泵系統中，再生發生器（10）在對稀溶液再生開始前被真空泵（14）抽空至所需真空度，對稀溶液進行再生時，關閉真空泵（14）并在MVR壓縮機（21）的運行作用下繼續維持再生發生器（10）內的真空；

機械熱泵壓縮機（20）出口分為兩路，一路通過冷凝器（15）的熱通道與排熱裝置（18）的熱通道進口由管路連接，另一路通過2#熱質交換器（11）與排熱裝置（18）的熱通道進口由管路連接；排熱裝置（18）的熱通道出口由管路連接膨脹閥，膨脹閥出口分為兩路，一路通過1#熱質交換器（7）與機械熱泵壓縮機（20）進口由管路連接，另一路通過蒸發器（19）的冷通道與機械熱泵壓縮機（20）進口由管路連接，形成機械壓縮式熱泵循環系統；所述機械壓縮式熱泵循環系統的循環管路中填充有換熱介質；

機械壓縮式熱泵循環系統中，排熱裝置（18）的冷通道內通入常溫水，以便與流過排熱裝置（18）的熱通道內的換熱介質進行換熱，獲得熱水；

其中，機械熱泵壓縮機（20）排出的一路換熱介質通入2#熱質交換器（11）內，用于與流下至2#熱質交換器（11）上的稀溶液進行換熱；膨脹閥排出的一路換熱介質通入1#熱質交換器（7）內，用于與流下至1#熱質交換器（7）上的除濕鹽溶液進行換熱；

還包括氣體閉路循環干燥系統，干燥器（1）內產生的濕熱氣體在1#循環風機（3）的牽引下通過氣固分離裝置（2）后直接進入從吸收器（6）下部通入吸收器（6）內，濕熱氣體上升至1#熱質交換器（7）上與除濕鹽溶液接觸并被吸收水分后形成中溫低濕氣體，吸收器（6）內產生的中溫低濕氣體在2#循環風機（4）的牽引下通過換熱裝置（22）的冷通道被初步加熱后，通過加熱裝置（5）進一步加熱，然后從干燥器（1）底部重新通入干燥器（1）內，形成所述氣體閉路循環干燥系統；其中，干燥器（1）的進料口通入待干燥的濕物料，干燥器（1）的出料口排出干燥后的干物料；

其中再生發生器（10）內稀溶液再生產生的過熱水蒸氣，在2#換熱裝置（23）里進行降溫到過熱度至5～10℃后，在MVR壓縮機（21）的壓縮牽引下形成高溫中壓或高溫高壓水蒸氣，之后水蒸氣通入到1#換熱裝置（22）的熱通道內進行換熱，換熱裝置（22）的熱通道出口排出被冷凝的冷凝水；

所述1#熱質交換器（7）或2#熱質交換器（11）采用翅片管式換熱器。

2.如權利要求1所述的一種開式吸收式熱泵-MVR技術耦合的閉路循環干燥系統，其特征在于干燥器（1）為對流干燥器，干燥器（1）內通入的干燥氣體為空氣或氮氣。

3.如權利要求1所述的一種開式吸收式熱泵-MVR技術耦合的閉路循環干燥系統，其特征在于吸收器（6）內部的1#熱質交換器（7）上方依次設有1#布液器（8）和1#絲網除沫器（9），除濕鹽溶液通過1#布液器（8）向吸收器（6）內噴淋；再生發生器（10）內部的2#熱質交換器（11）上方依次設有2#布液器（12）和2#絲網除沫器（13），被二次加熱后的稀溶液通過2#布液器（12）向再生發生器（10）內噴淋。

4.如權利要求1所述的一種開式吸收式熱泵-MVR技術耦合的閉路循環干燥系統，其特征在于氣固分離裝置（2）為旋風分離器或布袋除塵器，氣固分離裝置（2）還設置有固體出料口。