本发明专利技术公开了一种梯级冷却再热污泥热泵带式干化机组，包括机组整体框架系统、空气循环处理系统、低温制冷热泵系统和高温制冷热泵系统；空气从污泥干化室进入空气循环处理系统，经表冷器预冷，再依次通过高、低温制冷热泵系统的蒸发器，三次梯级换热降温使循环空气充分冷却，提高除湿量；干燥空气再依次通过低、高温制冷热泵系统的冷凝器，最后通过可调电加热器，实现干燥空气的梯级再热。本发明专利技术可同时提高冷凝温度并降低蒸发温度，实现污泥热泵干化过程中空气的大温差循环，保证送风温度的同时实现循环空气深度除湿，提高空气单次循环除湿量，解决现有污泥干化机组除湿能力差、能效较低的问题。低的问题。低的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种梯级冷却再热污泥热泵带式干化机组
[0001]本专利技术属于制冷热泵技术与干燥机械设备技术交叉领域，具体涉及一种梯级冷却再热污泥热泵带式干化机组。
技术介绍
[0002]近年来，随着经济高速发展国内污水污泥的产量也持续增长，污泥的合理高效处置已成为一项亟待解决的关键任务。在污泥资源化处理过程中，污泥干化是至关重要的环节，相比于传统的干化手段，污泥热泵干化技术具有明显的优势。相关研究指出，对于污泥热泵干化机组，进入污泥干化室的循环空气温度越高，污泥水分蒸发越快，从污泥中带走的水分越多；循环空气冷却过程中达到的低温越低，冷凝除湿水分越多。因此，污泥热泵干化机组的冷凝温度越高，蒸发温度越低，对污泥干化过程越有利。但目前常规污泥热泵干化机组中均采用单级制冷系统设计，机组冷凝温度和蒸发温度为同步升高或降低，很难同时实现提高冷凝温度及降低蒸发温度。
技术实现思路
[0003]专利技术目的：本专利技术的目的在于提供一种梯级冷却再热污泥热泵带式干化机组，其优点在于，能同时提高冷凝温度并降低蒸发温度，实现污泥热泵干化过程中空气的大温差循环，在保证送风温度的同时进行循环空气深度降温深度除湿，提高空气单次循环过程的除湿量，解决现有常规污泥干化机组除湿能力差、能效较低的问题。
[0004]技术方案：本专利技术包括机组整体框架系统和空气循环处理系统，所述机组整体框架系统包括机组外框架以及设置在机组外框架中间的风道分离框架；所述空气循环处理系统设置在机组外框架与风道分离框架形成的风道内，空气循环处理系统包括设置在风道入口处的轴流回风机、位于风道分离框架左侧的表冷器以及设置在风道出口处的送风风机；所述风道分离框架内设有低温制冷热泵系统和高温制冷热泵系统，其中，高温制冷热泵系统的高温蒸发器、高温冷凝器，以及低温制冷热泵系统的低温蒸发器、低温冷凝器排列在风道分离框架下方的风道中，且低温蒸发器、低温冷凝器设置在高温蒸发器和高温冷凝器之间，高温冷凝器右侧设有可调电加热器；循环空气经表冷器、高温蒸发器、低温蒸发器三次梯级换热降温后，再经低温冷凝器、高温冷凝器、可调电加热器梯级加热。
[0005]所述机组整体框架系统包括设置在表冷器左侧上半部分的表冷器出水管，以及设置在表冷器左侧下半部分的表冷器进水管，表冷器中的水流与循环空气采用逆流换热布置。
[0006]所述高温蒸发器和低温蒸发器的下方设置有滴水盘，且滴水盘中央设置冷凝压差排水管，用于循环空气冷却除湿过程中的冷凝水排放，当冷凝水量积聚到一定重量时阀门打开排出一部分冷凝水，这种排水结构可以实现排水管口的液封效果，防止排水过程中的漏风问题。
[0007]所述低温制冷热泵系统包括依次连接的低温压缩机、低温冷凝器、低温储液器、低
温干燥过滤器、低温膨胀阀、低温蒸发器和低温气液分离器，实现制冷剂的低温循环过程。
[0008]所述低温气液分离器与低温压缩机之间设置有低温低压表，用以监测低温压缩机的吸气压力；所述低温压缩机进出口设置有低温高低压控制器；能够监测控制低温压缩机的压力。
[0009]所述高温制冷热泵系统包括依次连接的高温压缩机、高温冷凝器、高温储液器、高温干燥过滤器、高温膨胀阀、高温蒸发器和高温气液分离器，实现制冷剂的高温循环过程。
[0010]所述高温储液器与高温干燥过滤器之间设置有高温球阀，用于高温干燥过滤器清理或更换时切断高温制冷剂流路。
[0011]还包括污泥处理系统，所述污泥处理系统包括多个平行错位布置的污泥输送带、设置在污泥输送带右上方的污泥成型切条机以及设置在污泥输送带右下方的干污泥输送机，通过使用污泥成型切条机、污泥输送带、干污泥输送机实现污泥的进料、干化和出料。
[0012]所述污泥输送带靠近机组外框架一端设置污泥清扫刷，能够清扫粘在输送带上的污泥，还用于污泥从上层输送带掉落下层输送带的遮挡。
[0013]所述干污泥输送机采用螺旋输送机，这种结构可以防止干污泥收集过程的漏风问题，并且实现干污泥的自动输送收集。
[0014]有益效果：本专利技术与现有技术相比，其有益效果在于：通过循环空气的梯级冷却和梯级加热，实现了循环空气的大温差循环，在循环空气处理过程中同时提高冷凝温度与降低蒸发温度，在保证送风温度的同时进行循环空气深度除湿，提高空气单次循环除湿量，解决现有污泥干化机组除湿能力差、能效较低的问题。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的结构示意图。
具体实施方式
[0016]下面结合具体实施方式和说明书附图对本专利技术做进一步详细描述。
[0017]如图1所示，本专利技术包括机组整体框架系统、空气循环处理系统、低温制冷热泵系统、高温制冷热泵系统和污泥处理系统。机组整体框架系统包括机组外框架101、风道分离框架102、冷凝压差排水管103、滴水盘104、表冷器进水管105、表冷器出水管106。机组外框架101采用高强度防冷桥铝合金型材，配以彩钢板夹保温材料壁板，表面经阳极氧化处理，具有良好的耐磨、保温、防腐性能。风道分离框架102设置在机组外框架101中间，与机组外框架101形成独立风道，将循环空气与高低温制冷热泵系统分隔，循环空气与污泥之间进行传热传质过程中可能含有腐蚀性和易燃易爆性气体成分，使用风道分离框架102可保证高低温制冷热泵系统不被循环风腐蚀，确保系统稳定可持续运行。冷凝压差排水管103用于循环空气冷却除湿过程中的冷凝水排放，其设置于滴水盘104的中间位置，采用压差自动排水，当冷凝水量积聚到一定重量时阀门打开排出一部分冷凝水，这种排水结构可以实现排水管口的液封效果，防止排水过程中的漏风问题，并实现自动排水功能。滴水盘104设置在高温蒸发器414和低温蒸发器314的下方，用于冷凝水的收集，其采用不锈钢材质制作，防止可能的循环空气腐蚀。
[0018]空气循环处理系统设置在风道内，空气循环处理系统包括中效过滤器201、初效过
滤器202、轴流回风风机203、送风均流器204、送风风机205、可调电加热器206、表冷器207。轴流回风风机203属于空气循环的重要设备，用于将空气从污泥干化室中吸走，使空气正式进入循环处理流程。轴流回风风机203设置在风道入口处，初效过滤器202和中效过滤器201依次设置在轴流回风风机203的出风口。初效过滤器202用于循环回风的粗过滤，将其中的大颗粒固体分离。中效过滤器201用于循环空气的再过滤，防止循环空气中的杂质污染换热器，影响系统换热效果。送风均流器204设置于污泥干化室底部的风道出风口处，用于循环空气再入污泥干化室的均流，保证大量循环空气可以分布均匀，与污泥可以更统一有效的进行传热，实现污泥干化效果的一致性。送风风机205设置在风道出口处，作为再热后的循环空气进入污泥干化室的动力设备，送风风机205和轴流回风风机203共同组成空气循环的动力源。可调电加热器206用于循环空气再热过程的调整，循环空气在机组开机和不同季节可能需要电加热器进行辅助升温，以保证进入污泥干化室的空气温度。表冷器207位于风道分离框架102左侧，采用盘管翅片式换热器，利本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种梯级冷却再热污泥热泵带式干化机组，包括机组整体框架系统和空气循环处理系统，其特征在于：所述机组整体框架系统包括机组外框架(101)以及设置在机组外框架(101)中间的风道分离框架(102)；所述空气循环处理系统设置在机组外框架(101)与风道分离框架(102)形成的风道内，空气循环处理系统包括设置在风道入口处的轴流回风机(203)、位于风道分离框架(102)左侧的表冷器(207)以及设置在风道出口处的送风风机(205)；所述风道分离框架(102)内设有低温制冷热泵系统和高温制冷热泵系统，其中，高温制冷热泵系统的高温蒸发器(414)、高温冷凝器(413)，以及低温制冷热泵系统的低温蒸发器(314)、低温冷凝器(308)排列在风道分离框架(102)下方的风道中，且低温蒸发器(314)、低温冷凝器(308)设置在高温蒸发器(414)和高温冷凝器(413)之间，高温冷凝器(413)右侧设有可调电加热器(206)；循环空气经表冷器(207)、高温蒸发器(414)、低温蒸发器(314)三次梯级换热降温后，再经低温冷凝器(308)、高温冷凝器(413)、可调电加热器(206)梯级加热。2.根据权利要求1所述的梯级冷却再热污泥热泵带式干化机组，其特征在于：所述机组整体框架系统包括设置在表冷器(207)左侧上半部分的表冷器出水管(106)，以及设置在表冷器(207)左侧下半部分的表冷器进水管(105)，表冷器(207)中的水流与循环空气采用逆流换热布置。3.根据权利要求1所述的梯级冷却再热污泥热泵带式干化机组，其特征在于：所述高温蒸发器(414)和低温蒸发器(314)的下方设置有滴水盘(104)，且滴水盘(104)中央设置冷凝压差排水管(103)，用于循环空气冷却除湿过程中的冷凝水排...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘金龙，余永刚，江辉民，王克勇，
申请(专利权)人：南京五洲制冷集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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