[發(fā)明專利]一種開(kāi)式吸收式熱泵-MVR技術(shù)耦合的閉路循環(huán)干燥系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010720409.6
• 申請(qǐng)日: 2020-07-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111947443B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）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(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué);杭州開(kāi)一化工技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): F26B21/00
• 分類號(hào): F26B21/00;F26B23/00;F26B25/00;F25B15/06
• 代理公司: 杭州浙科專利事務(wù)所(普通合伙) 33213
• 代理人: 周紅芳

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種開(kāi)式吸收式熱泵?MVR技術(shù)耦合的閉路循環(huán)干燥系統(tǒng)，包括開(kāi)式吸收式熱泵系統(tǒng)和機(jī)械壓縮式熱泵循環(huán)系統(tǒng)，機(jī)械熱泵壓縮機(jī)出口分為兩路，一路通過(guò)冷凝器的熱通道與排熱裝置的熱通道進(jìn)口管路連接，另一路通過(guò)2#熱質(zhì)交換器與排熱裝置的熱通道進(jìn)口由管路連接；排熱裝置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(guò)1#熱質(zhì)交換器與機(jī)械熱泵壓縮機(jī)進(jìn)口由管路連接，另一路通過(guò)蒸發(fā)器的冷通道與機(jī)械熱泵壓縮機(jī)進(jìn)口由管路連接，形成機(jī)械壓縮式熱泵循環(huán)系統(tǒng)。本申請(qǐng)通過(guò)機(jī)械壓縮式熱泵循環(huán)系統(tǒng)將吸收的熱量用于稀溶液的再生，通過(guò)MVR技術(shù)將再生蒸汽提高品位后用于干燥氣體的加熱，本發(fā)明能合理利用干燥器排出濕熱氣體中的大量潛熱。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及干燥節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種開(kāi)式吸收式熱泵-MVR技術(shù)耦合的閉路循環(huán)干燥系統(tǒng)。

背景技術(shù)

干燥過(guò)程在化工、醫(yī)藥、食品、造紙、木材、糧食等領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的閉路循環(huán)干燥系統(tǒng)采用冷凝除濕的方式，先將熱濕介質(zhì)冷卻至露點(diǎn)溫度以下除去濕份，然后再將低溫低濕的介質(zhì)加熱至干燥溫度后送入干燥系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)，此種方式會(huì)引起很大的能量損失且大量潛熱未能得到利用。

吸附除濕利用吸附劑對(duì)濕介質(zhì)進(jìn)行吸濕，雖然除濕效率高但是對(duì)于高溫的干燥尾氣卻不能發(fā)揮作用。絕熱型溶液除濕方式一般采用填料塔，在很大的液氣比下進(jìn)行吸收操作以遏制溶液升溫帶來(lái)的影響，這對(duì)于裝置的負(fù)荷及輸送能耗是很大的。

吸收式熱泵技術(shù)是一種利用低品位熱源，實(shí)現(xiàn)將熱量從低溫?zé)嵩吹礁邷責(zé)嵩摧斔偷募夹g(shù)，但系統(tǒng)通常為閉式需要一直維持負(fù)壓狀態(tài)，發(fā)生器產(chǎn)生的水蒸氣品位較低，很難滿足高溫供熱所需。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明目的在于提供一種開(kāi)式吸收式熱泵-MVR技術(shù)耦合的閉路循環(huán)干燥系統(tǒng)，本發(fā)明不僅能夠獲取連續(xù)低露點(diǎn)的干燥氣，還能達(dá)到節(jié)能減排的效果。

所述的一種開(kāi)式吸收式熱泵-MVR技術(shù)耦合的閉路循環(huán)干燥系統(tǒng)，其特征在于包括開(kāi)式吸收式熱泵系統(tǒng)和機(jī)械壓縮式熱泵循環(huán)系統(tǒng)；

吸收器上、下部分別通入除濕鹽溶液和濕熱氣體，吸收器內(nèi)部中部設(shè)有1#熱質(zhì)交換器，除濕鹽溶液流下至1#熱質(zhì)交換器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底部出液口流出，并依次通過(guò)溶液換熱器的冷通道、冷凝器的冷通道進(jìn)行換熱，被二次加熱后的稀溶液從再生發(fā)生器的上部通入；再生發(fā)生器內(nèi)部中部設(shè)有2#熱質(zhì)交換器，再生發(fā)生器內(nèi)通入的稀溶液流下至2#熱質(zhì)交換器上被進(jìn)一步加熱再生形成濃溶液并產(chǎn)生過(guò)熱水蒸氣，濃溶液從再生發(fā)生器底部出液口流出，在溶液輸送泵的輸送作用下依次通過(guò)溶液換熱器的熱通道、蒸發(fā)器的熱通道進(jìn)行換熱，被二次冷卻后的濃溶液再重新通入吸收器內(nèi)，形成開(kāi)式吸收式熱泵系統(tǒng)；

所述開(kāi)式吸收式熱泵系統(tǒng)中，再生發(fā)生器在對(duì)稀溶液再生開(kāi)始前被真空泵抽空至所需真空度，對(duì)稀溶液進(jìn)行再生時(shí)，關(guān)閉真空泵并在MVR壓縮機(jī)的運(yùn)行作用下繼續(xù)維持再生發(fā)生器內(nèi)的真空；

機(jī)械熱泵壓縮機(jī)出口分為兩路，一路通過(guò)冷凝器的熱通道與排熱裝置的熱通道進(jìn)口由管路連接，另一路通過(guò)2#熱質(zhì)交換器與排熱裝置的熱通道進(jìn)口由管路連接；排熱裝置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(guò)1#熱質(zhì)交換器與機(jī)械熱泵壓縮機(jī)進(jìn)口由管路連接，另一路通過(guò)蒸發(fā)器的冷通道與機(jī)械熱泵壓縮機(jī)進(jìn)口由管路連接，形成機(jī)械壓縮式熱泵循環(huán)系統(tǒng)；所述機(jī)械壓縮式熱泵循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)管路中填充有換熱介質(zhì)；

機(jī)械壓縮式熱泵循環(huán)系統(tǒng)中，排熱裝置的冷通道內(nèi)通入常溫水，以便與流過(guò)排熱裝置的熱通道內(nèi)的換熱介質(zhì)進(jìn)行換熱，獲得熱水；

其中，機(jī)械熱泵壓縮機(jī)排出的一路換熱介質(zhì)通入2#熱質(zhì)交換器內(nèi)，用于與流下至2#熱質(zhì)交換器上的稀溶液進(jìn)行換熱；膨脹閥排出的一路換熱介質(zhì)通入1#熱質(zhì)交換器內(nèi)，用于與流下至1#熱質(zhì)交換器上的除濕鹽溶液進(jìn)行換熱。