回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块及热泵烘干装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块及热泵烘干装置，其中，蒸发器模块包括至少一蒸发器；所述蒸发器模块的风道为竖向风道，所述蒸发器底部为无接触式接水盘的向下开放式风路结构，来自烘干装置的暖湿回风通过所述竖向风道从上而下流过所述蒸发器。本发明专利技术充分利用重力分离作用叠加回风裹挟作用，提高了回收热量蒸发器翅片上附着泥浆剥离脱落效果，提高了喷淋清洗时水雾颗粒下冲速度和冲刷蒸发器翅片附着污泥的能力，提高了蒸发器下方风污分离效果。器下方风污分离效果。器下方风污分离效果。

【技术实现步骤摘要】
回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块及热泵烘干装置


[0001]本专利技术涉及谷物烘干
，特别涉及一种回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块及热泵烘干装置。

技术介绍

[0002]谷物烘干机等烘干装置运行时，将干燥热风(例如70℃)送入烘干机烘干段的热风通道，穿过金属孔板渗入下粮槽里的谷物层，在谷物颗粒间隙扩散运动，加热谷物颗粒，蒸发出谷物颗粒内部水分成为水蒸汽而混合成为暖湿气流，再次穿过下粮槽对面的金属孔板排入排风通道，汇集成烘干机的高焓值暖湿出风，排往环境。
[0003]在循环式烘干机等谷物机械化干燥装置中，干燥空气与潮湿谷物的热湿交换过程，是一个在空气焓湿图上表达为“等焓”的过程，如图1中的a
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b过程：忽略烘干装置烘干过程漏热，谷物干燥过程的能量特征就是干燥空气在干燥流程出口的热量(焓值)与干燥流程进口的热量(焓值)相等。
[0004]谷物烘干装置干燥流程出口的热量(焓值)与干燥流程进口的热量(焓值)相等，即烘干装置出风具有高焓值特点，具有十分重要意义，特别是在长江流域及以北的中高纬度粮食主产区秋收低温季节，烘干热泵无法在低温环境空气中采集热量以获得足够强度的热功率时，烘干装置高焓值出风热量回收成为唯一的选择。烘干装置高焓值出风热回收的技术意义和商业意义，源自下面这张对比表。
[0005]表1：湿空气降温10℃放热量对比(35℃100％
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25℃100％ PK 35℃50％
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25℃88.8％)
[0006][0007]在此表中，同样是1kg湿空气降温放热，同样都是降温10℃，发生水蒸汽冷凝的35℃100％
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25℃100％的降温过程放热53.3kj/kg，比没有水蒸汽冷凝的35℃50％
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25℃88.82％的放热10.43kj/kg，前者放热量却比后者多出411％，远远超出了我们的经验认知，其实都是水蒸汽冷凝的贡献。
[0008]烘干装置暖湿出风高焓值，本质上源于干燥气流与含湿物料热湿交换带出来的水蒸汽；不仅火力发电厂锅炉里的超超临界水蒸汽是能量是能源，作为常压空气的分压力组分的水蒸汽，也是能量也是能源，而且是空气能的第一重要组分。因此，对烘干装置出风进行除湿热回收的烘干热泵系统，必然地具有热回收蒸发器冷凝水出水量大、吸热量大、蒸发压力高、热泵压缩比低、冷凝器放热量大、热泵系统COP高的技术特质。
[0009]但是，对谷物烘干机等热泵烘干装置进行热量回收遭遇到一个重大问题，就是热泵烘干装置出风在携带大量水蒸汽呈现高焓值特质的同时，通常也携带大量粉尘，粉尘对热回收蒸发器造成严重污染。例如，循环式谷物烘干机的出风含尘量高达0.5g/m3，批处理量15T烘干机一次烘干生产排出粉尘100kg左右，对热回收热泵的蒸发器造成风道堵塞、阻力增加、难以清洗、翅片长霉、蒸发器污损锈蚀等严重问题。
[0010]为了利用烘干装置的高焓值暖湿出风能量，近年来许多热泵企业在烘干机与热泵机组之间设置复杂的除尘装置，例如“降尘灰房”“旋风除尘器”“脉冲除尘器”等等，以此降低出风含尘、对出风进行除湿热回收。但是，这些除尘装置不仅初投资巨大，大到可以比肩热泵机组的程度，而且在运行中因为气流阻力增加还必须采用大功率离心风机，致使除尘装置能耗大幅度增加，除尘装置能耗也与热泵机组相当。
[0011]如何创新技术路径，在不使用结构复杂的降尘灰房、旋风除尘器、脉冲除尘器等除尘装置条件下，解决当下谷物烘干机出风含尘问题，根本改善烘干生产现场环境和促进烘干机高焓值出风热量高效回收，实现烘干机“零排放”“高能效”，这已经成为了当前谷物机械化烘干环节的核心问题。

技术实现思路

[0012]本专利技术的目的在于提供一种回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块，将蒸发器的风道，由传统的水平设置，改为竖向设置，撤销传统蒸发器中顶托蒸发器的接水盘，使来自烘干装置的暖湿回风顺畅地自上而下流过蒸发器。
[0013]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块，包括至少一蒸发器；所述蒸发器模块的风道为竖向风道，所述蒸发器底部为无接触式接水盘的向下开放式风路结构，来自烘干装置的暖湿回风通过所述竖向风道从上而下流过所述蒸发器。
[0014]较佳地，所述蒸发器的风道竖向设置；所述竖向风道从上到下依次包括：
[0015]风雾混合段，为所述蒸发器模块的进风段；所述风雾混合段设有清洗装置，在对所述蒸发器进行清洗时，所述清洗装置喷出的水雾与来自烘干装置的暖湿回风在此段混合；
[0016]吸热吸附段，所述吸热吸附段由所述蒸发器竖向设置的风道构成；运行时，所述蒸发器的翅片从烘干装置的暖湿回风中吸热，使暖湿回风中的水蒸汽在所述蒸发器翅片表面冷凝，产生的水膜吸附所述暖湿回风中的粉尘；
[0017]风污分离段，为所述蒸发器模块的出风段；在对所述蒸发器进行清洗时，所述清洗
装置喷出的水雾在其重力和来自烘干装置的暖湿回风裹挟下冲刷清洗所述蒸发器翅片表面，倾泻而下的回风和污水在此段分离。
[0018]较佳地，所述风污分离段的侧面设有出风口，下端设有污水槽。
[0019]较佳地，所述出风口设有风机，所述风污分离段的回风转向后被所述风机吸入升压再高速射入大气。
[0020]较佳地，所述污水槽的下端通过排污管与污水池连通。
[0021]较佳地，所述排污管上设有阀门。
[0022]较佳地，所述排污管为U型管，所述U型管通过二次排污管与所述污水池连通。
[0023]较佳地，所述清洗装置包括喷嘴，所述喷嘴位于所述蒸发器的上方，其喷雾口朝向所述蒸发器。
[0024]本专利技术还提供一种热泵烘干装置，包括热泵机组，所述热泵机组包括上述实施例所述的回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块。
[0025]本专利技术还提供一种谷物热泵烘干装置包括上述实施例所述的热泵机组和烘干机，在运行时，所述热泵机组的冷凝器模块通过对环境新风加热产生高温干燥空气，所述高温干燥空气进入所述烘干机的烘干段，在所述烘干段内，所述高温干燥空气与所述烘干段内的潮湿谷物进行热湿交换并产生暖湿回风，所述暖湿回风排入所述蒸发器模块。
[0026]较佳地，所述热泵机组由多套热泵子系统组成，多套所述热泵子系统的冷凝器在新风通道中顺序设置，多套所述热泵子系统的蒸发器在热泵烘干装置的回风通道中倒序设置，同一套热泵子系统的蒸发器和冷凝器分别在所述回风通道和新风通道中距离所述烘干机的次序相同；多套热泵子系统的蒸发器对所述烘干机排出的高焓值暖湿回风进行热量梯级回收，通过制冷剂相变而连续不断地进行热量品质升级，将烘干装置回风中热量搬回到冷凝器中对新风实施梯级加热生产新的高温干燥空气，完成热泵烘干机的进风梯级加热和暖湿回风余热梯级回收。
[0027]与现有技术相比，本专利技术存在以下技术效果：
[0028]1.高效回收热泵烘干装置余热
[0029]本专利技术对热泵烘干装置的含有高浓度水蒸汽、具有高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块，包括至少一蒸发器；其特征在于，所述蒸发器模块的风道为竖向风道，所述蒸发器底部为无接触式接水盘的向下开放式风路结构，来自烘干装置的暖湿回风通过所述竖向风道从上而下流过所述蒸发器。2.如权利要求1所述的回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块，其特征在于，所述竖向风道从上到下依次包括：风雾混合段，为所述蒸发器模块的进风段；所述风雾混合段设有清洗装置，在对所述蒸发器进行清洗时，所述清洗装置喷出的水雾与来自烘干装置的暖湿回风在此段混合；吸热吸附段，所述吸热吸附段由所述蒸发器竖向设置的风道构成；运行时，所述蒸发器的翅片从烘干装置的暖湿回风中吸热，使暖湿回风中的水蒸汽在所述蒸发器翅片表面冷凝，产生的水膜吸附所述暖湿回风中的粉尘；风污分离段，为所述蒸发器模块的出风段；在对所述蒸发器进行清洗时，所述清洗装置喷出的水雾在其重力和来自烘干装置的暖湿回风裹挟下冲刷清洗所述蒸发器翅片表面，倾泻而下的回风和污水在此段分离。3.如权利要求1所述的回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块，其特征在于，所述风污分离段的侧面设有出风口，下端设有污水槽。4.如权利要求3所述的回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块，其特征在于，所述出风口设有风机，所述风污分离段的回风转向后被所述风机吸入升压再高速射入大气。5.如权利要求3所述的回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块，其特征在于，所述污水槽的下端通过排污管与污水池连通。6.如权利要求5所述的回风热量回收与粉尘在线清洗蒸发器模块，...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛世山，周萍，周孑民，李成伟，徐学冲，马骥，韦林林，吴飞飞，应小勇，诸葛水明，王恒，胡用，刘帅帅，王庆伦，
申请(专利权)人：上海伯涵热能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：