基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備，包括至少一個(gè)過熱蒸汽干燥機(jī)組和一個(gè)機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組，二者組合形成一個(gè)基于機(jī)械蒸汽再壓縮的過熱蒸汽干燥機(jī)組，過熱蒸汽干燥機(jī)組的干燥尾氣排氣管口與機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組的蒸汽吸入口相連通，機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組的蒸汽排出口連通至過熱蒸汽干燥機(jī)組的換熱器，換熱器與再熱裝置連通，再熱裝置與布風(fēng)器相連通，換熱器還與循環(huán)風(fēng)機(jī)相對(duì)應(yīng)；再熱裝置的入口端和出口端均設(shè)有溫度測(cè)量裝置，機(jī)械蒸汽再壓縮的入口處和出口處均設(shè)有溫度和壓力測(cè)量裝置；機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組的蒸汽排出口與過熱蒸汽干燥機(jī)組的換熱器相連通的管道上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥門。利用該裝備能有效地利用過熱蒸汽干燥尾氣余熱。
【專利說(shuō)明】基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，干燥耗能約占工業(yè)生產(chǎn)總能耗的12%，常規(guī)的熱風(fēng)干燥技術(shù)耗能量大，干燥效率低，因此干燥領(lǐng)域的技術(shù)專家和學(xué)者提出了相對(duì)高效的過熱蒸汽干燥技術(shù)，過熱蒸汽干燥產(chǎn)品質(zhì)量好、耗能少、效率高，所以基于過熱蒸汽干燥的干燥工藝和裝備在干燥界占有的比重越來(lái)越大。在干燥余熱利用方面，過熱蒸汽干燥的尾氣全部為水蒸氣，現(xiàn)有工藝中常采用換熱器對(duì)干燥尾氣進(jìn)行余熱回收，用以加熱新鮮空氣，被加熱后的新鮮空氣用以預(yù)熱高含水率的物料，據(jù)統(tǒng)計(jì)過熱蒸汽干燥尾氣的余熱利用率僅為40%左右，甚至部分物料不能與空氣直接接觸，這導(dǎo)致過熱蒸汽干燥的尾氣無(wú)法得以利用，造成巨大的能源浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備，利用該裝備可以有效地利用過熱蒸汽干燥尾氣余熱，且同時(shí)利用尾氣的顯熱和潛熱，干燥總體耗能量少，甚至可以實(shí)現(xiàn)只輸入少量的機(jī)械能即可維系干燥過程，整個(gè)干燥工藝沒有干燥尾氣排放，節(jié)能且減少大氣污染，可實(shí)現(xiàn)綠色干燥機(jī)制。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:
[0005]一種基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備，包括至少一個(gè)過熱蒸汽干燥機(jī)組和一個(gè)機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組，二者組合形成一個(gè)基于機(jī)械蒸汽再壓縮的過熱蒸汽干燥機(jī)組，所述過熱蒸汽干燥機(jī)組的干燥尾氣排氣管口與機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組的蒸汽吸入口相連通，機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組的蒸汽排出口連通至過熱蒸汽干燥機(jī)組的換熱器，換熱器與再熱裝置連通，再熱裝置與布風(fēng)器相連通，換熱器還與循環(huán)風(fēng)機(jī)相對(duì)應(yīng)；所述再熱裝置的入口端和出口端均設(shè)有溫度測(cè)量裝置，機(jī)械蒸汽再壓縮的入口處和出口處均設(shè)有溫度和壓力測(cè)量裝置；所述機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組的蒸汽排出口與過熱蒸汽干燥機(jī)組的換熱器相連通的管道上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥門。
[0006]所述換熱器為氣-氣換熱器。
[0007]所述再熱裝置為電加熱器或高溫蒸汽再熱器。
[0008]所述過熱蒸汽干燥機(jī)組為相對(duì)獨(dú)立的三個(gè)。
[0009]所述換熱器的冷凝水出口連接至冷凝水接收裝置。
[0010]本實(shí)用新型至少包括I個(gè)過熱蒸汽干燥單元和I個(gè)機(jī)械蒸汽再壓縮(MVR)裝置。過熱蒸汽干燥機(jī)末端的干燥尾氣接入機(jī)械蒸汽再壓縮裝置的蒸汽吸入口，經(jīng)壓縮機(jī)再壓縮后的蒸汽溫度和壓力均得到顯著提升變?yōu)楦邷馗邏赫羝?，高溫蒸汽送入過熱蒸汽干燥機(jī)內(nèi)置的換熱器，高溫蒸汽在換熱器內(nèi)充分換熱后變?yōu)槟Y(jié)水，干燥機(jī)內(nèi)的干燥介質(zhì)經(jīng)過換熱器被充分加熱升溫，升溫后干燥介質(zhì)經(jīng)過再熱裝置以調(diào)節(jié)到干燥所需的標(biāo)準(zhǔn)溫度，然后加熱待干燥物料。干燥介質(zhì)與待干燥物料充分換熱吸收水分后變?yōu)轱柡驼羝柡驼羝凰腿胝羝賶嚎s吸入口，完成循環(huán)。整個(gè)干燥過程無(wú)尾氣排放，物料干燥后所脫除的水分變?yōu)樗魵?，這部分水蒸氣經(jīng)蒸汽壓縮機(jī)升溫后送入換熱器，充分換熱后變?yōu)槔淠?，即物料的水分?jīng)歷了蒸發(fā)一冷凝兩個(gè)環(huán)節(jié)，水分相變的潛熱全部得到回收利用，從全流程分析，物料干燥所需的熱量?jī)H僅為物料中水分從常溫到冷凝水溫的溫升所用熱量，相比較常規(guī)干燥系統(tǒng)，基于MVR的干燥系統(tǒng)能耗極少，理論上該干燥工藝的能耗僅為常規(guī)干燥工藝耗能的15%左右。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]其中1-被干燥物料，2-第一循環(huán)風(fēng)機(jī)，3-第一氣-氣換熱器，4-第一再熱裝置，5機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組(MVR)，6-第一流量調(diào)節(jié)閥，7-第二流量調(diào)節(jié)閥，8-第一循環(huán)風(fēng)機(jī)，9-第二再熱裝置，10-第二氣-氣換熱器，11-第二循環(huán)風(fēng)機(jī)，12-第三氣-氣換熱器，13-第三再熱裝置，14-鏈?zhǔn)轿锪陷斔蜋C(jī)構(gòu)，15-第三流量調(diào)節(jié)閥，16-第四流量調(diào)節(jié)閥，17-干燥尾氣排氣管口，18-冷凝水。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0014]圖1中，它包括至少一個(gè)過熱蒸汽干燥機(jī)組和一個(gè)機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組(MVR)，二者組合形成一個(gè)基于MVR的過熱蒸汽干燥機(jī)組。在本示例中，過熱蒸汽干燥機(jī)分有三段(或稱為三個(gè)單元)，即前段1、中段II和末段III。
[0015]干燥機(jī)末段III的干燥尾氣排氣管口 17與蒸汽再壓縮機(jī)組5的蒸汽吸入口相連通，經(jīng)過再壓縮后干燥尾氣的溫度和壓力均顯著提升，形成高品位的高溫過熱蒸汽，這部分過熱蒸汽被輸送至干燥機(jī)的各個(gè)干燥分單元(即前段1、中段II和末段III)的第三氣-氣換熱器12、第一氣-氣換熱器3和第二氣-氣換熱器10，其中的輸送管道上分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有第二流量調(diào)節(jié)閥7、第三流量調(diào)節(jié)閥15、第四流量調(diào)節(jié)閥16和第一流量調(diào)節(jié)閥6。
[0016]過熱蒸汽干燥機(jī)組的干燥介質(zhì)為水蒸氣，在干燥機(jī)的末端III內(nèi)，完成干燥過程的低壓飽和蒸汽經(jīng)過管路和第一循環(huán)風(fēng)機(jī)8被輸送至干燥機(jī)的前段I (即干燥機(jī)組末端的干燥介質(zhì)被風(fēng)機(jī)反向循環(huán)至干燥機(jī)組始端)，進(jìn)入第三氣-氣換熱器12后在進(jìn)入第三再熱裝置13，再熱裝置可以為電加熱器或高溫蒸汽再熱器，得到干燥工藝設(shè)定溫度后經(jīng)布風(fēng)器均勻輸送至濕物料區(qū)對(duì)由干燥機(jī)投料口投入經(jīng)鏈?zhǔn)轿锪陷斔蜋C(jī)構(gòu)14輸送的被干燥物料I予以干燥，來(lái)自蒸汽壓縮機(jī)的高溫蒸汽經(jīng)過第三氣-氣換熱器12充分放熱后變?yōu)槔淠?8統(tǒng)一回收。在干燥單元的前段I內(nèi)，過熱蒸汽在完成干燥過程后變?yōu)轱柡驼羝?，這部分飽和蒸汽經(jīng)過第一循環(huán)風(fēng)機(jī)2再被輸送至干燥單元的中段II的第一氣-氣換熱器3，與來(lái)自機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組5的高溫蒸汽進(jìn)行充分換熱，其中低壓飽和蒸汽升溫變?yōu)檫^熱蒸汽，經(jīng)第一再熱裝置4進(jìn)一步調(diào)節(jié)溫度后進(jìn)行物料干燥，同時(shí)來(lái)自蒸汽壓縮機(jī)的高溫蒸汽經(jīng)過第一氣-氣換熱器3充分放熱后變?yōu)槔淠?8統(tǒng)一回收。在干燥單兀的中段II內(nèi)，過熱蒸汽在完成干燥過程后變?yōu)轱柡驼羝?，這部分飽和蒸汽經(jīng)過第二循環(huán)風(fēng)機(jī)11再被輸送至下一干燥單元的末段III的第二氣-氣換熱器10，與來(lái)自機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組5的高溫蒸汽進(jìn)行充分換熱，其中低壓飽和蒸汽升溫變?yōu)檫^熱蒸汽，經(jīng)第二再熱裝置9進(jìn)一步調(diào)節(jié)溫度后進(jìn)行物料干燥，同時(shí)來(lái)自機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組5的高溫蒸汽經(jīng)過第二氣-氣換熱器10充分放熱后變?yōu)槔淠?8統(tǒng)一回收。
[0017]這樣的過熱蒸汽干燥單元至少有I個(gè)，也可以根據(jù)待干燥物料的特性，分為多個(gè)干燥單元完成干燥過程。
[0018]上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備，其特征是，包括至少一個(gè)過熱蒸汽干燥機(jī)組和一個(gè)機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組，二者組合形成一個(gè)基于機(jī)械蒸汽再壓縮的過熱蒸汽干燥機(jī)組，所述過熱蒸汽干燥機(jī)組的干燥尾氣排氣管口與機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組的蒸汽吸入口相連通，機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組的蒸汽排出口連通至過熱蒸汽干燥機(jī)組的換熱器，換熱器與再熱裝置連通，再熱裝置與布風(fēng)器相連通，換熱器還與循環(huán)風(fēng)機(jī)相對(duì)應(yīng)；所述再熱裝置的入口端和出口端均設(shè)有溫度測(cè)量裝置，機(jī)械蒸汽再壓縮的入口處和出口處均設(shè)有溫度和壓力測(cè)量裝置；所述機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)組的蒸汽排出口與過熱蒸汽干燥機(jī)組的換熱器相連通的管道上設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥門。
2.如權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備，其特征是，所述換熱器為氣-氣換熱器。
3.如權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備，其特征是，所述再熱裝置為電加熱器或高溫蒸汽再熱器。
4.如權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備，其特征是，所述過熱蒸汽干燥機(jī)組為相對(duì)獨(dú)立的三個(gè)。
5.如權(quán)利要求1所述的基于機(jī)械蒸汽再壓縮的干燥裝備，其特征是，所述換熱器的冷凝水出口連接至冷凝水接收裝置。
【文檔編號(hào)】F26B25/00GK203704603SQ201420079121
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年2月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月24日
【發(fā)明者】耿文廣, 高玲, 李選友, 馬秀力, 汪雙鳳, 員冬玲, 蔡中盼 申請(qǐng)人:山東科院天力節(jié)能工程有限公司