一種帶有渦流管的除濕裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及除濕技術領域，特別設及一種帶有滿流管的除濕裝置。
【背景技術】
[0002] 干燥是工農業生產中廣泛使用且耗能巨大的加工環節，世界范圍內對干燥過程的 節能技術開展了大量研究。傳統的開式電加熱干燥法將干燥室出來的濕度大、溫度相對高 的空氣直接排入大氣，浪費了其中大量的顯熱和潛熱，并且開式循環的性能隨環境空氣狀 況的變化而變化。熱累干燥系統則通過蒸發器將干燥室出口空氣中的熱量回收，并可W在 穩定工況下運行。目前已廣泛地應用于木材干燥、食品加工、蔬菜脫水、陶瓷烘干、皮革干 燥、生物制品及化工原料干燥等領域。如圖1所示，傳統型的熱累干燥系統包括：壓縮機1、 回熱器2、節流閥10、冷卻器4、干燥室6、輔助冷卻器8W及風機7。
[0003] 然而，熱累干燥的溫度大都集中在40°C~60°C之間，為了能使熱累干燥所適用的 干燥物料范圍擴大，所W設法提高干燥的溫度也是研究的一個熱點。目前較常用的方法是 通過輔助加熱系統，將經過冷凝器加熱過的空氣進一步提高其溫度，運種方法雖然簡單有 效，但能源消耗顯著增加。
[0004] 為了解決熱累干燥的升溫問題，公告號為CN 101504247A的中國專利文獻公開了 一種空氣源高溫熱累除濕干燥設備，該專利采用多個翅片蒸發器構成逐級除濕降溫系統， 采用多個翅片冷凝器構成逐級加熱升溫系統。該裝置相對于一般的燃料加熱和電加熱等高 溫干燥方法，可W降低高溫干燥的能耗W及運行成本。然而，該加熱系統的加熱量限制于熱 累系統的冷凝溫度，無法進一步提升干燥溫度。
[0005] 滿流管是一種結構非常簡單的能量分離裝置，它可W將一股高壓流體分離成冷熱 不同的兩股流體，在一定的進口壓力下，其冷端出口溫度可達-50°c，而熱端出口溫度可達 14(TCW上。且滿流管的制冷效應的效率介于等賭膨脹和等洽膨脹之間，相對于傳統的膨脹 機，其結構簡單且無運動部件，相對于節流閥，其效率更高。
[0006] 基于滿流管可W同時實現制冷制熱的效果，目前也有一些將滿流管應用于除濕系 統的裝置。如公開號為CN 104174261A的中國專利文獻公開了一種基于滿流管制冷技術的 壓縮空氣干燥裝置，該干燥裝置利用滿流管的冷熱出口流體實現除濕溶液的冷卻和再生。 然而，該裝置結構較復雜，影響系統可靠性。又如公開號為CN 103727606A的中國專利文獻 公開了一種使用滿流管冷卻及再生的轉輪除濕系統及其空氣處理方法。采用固態吸附原理 的轉輪除濕機進行，由于其再生耗能量較大，造價也較高，影響經濟性。此外，由于該系統送 風風機出口壓力并不高，滿流管在該系統中的作用并不顯著。
【發明內容】
[0007] 本發明提供了一種帶有滿流管的除濕裝置，結合滿流管與熱累干燥技術，提高干 燥溫度，改善高溫干燥熱累系統的性能。
[0008] 一種帶有滿流管的除濕裝置，包括壓縮機、回熱器、冷卻器、待干燥氣體供應單元、 干燥室w及風機，還包括滿流管和再熱器，所述壓縮機出口與所述回熱器的熱端進口相連， 所述回熱器的熱端出口與所述滿流管的進口相連，所述滿流管的冷端出口與所述冷卻器的 冷端進口相連，所述滿流管的熱端出口與所述再熱器的熱端進口相連，所述再熱器的熱端 出口流體與所述冷卻器的冷端出口流體匯合后進入所述壓縮機，所述干燥室用于放置待干 燥的物品。
[0009] 待干燥氣體供應單元與所述冷卻器的熱端進口連接，所述冷卻器的熱端出口與所 述回熱器的冷端進口相連，所述回熱器的冷端出口與所述再熱器的冷端進口相連，所述再 熱器的冷端出口與干燥室的進口連接，所述風機為待干燥氣體進入干燥室提供驅動力。風 機的安裝位置可W根據需要進行安裝。
[0010] 本發明合理配置系統部件，優化系統控制，重組系統結構從而改善高溫干燥熱累 在高溫環境中的性能，將滿流管與熱累干燥的優點相結合，克服現有熱累除濕技術的干燥 溫度較低的問題。
[0011] 本發明的結構適用于封閉式或是開式除濕裝置，優選的，所述除濕裝置為封閉結 構，還包括輔助冷卻器，所述干燥室作為待干燥氣體供應單元，所述干燥室的出口與所述輔 助冷卻器的熱端進口連接，所述輔助冷卻器的熱端出口與所述冷卻器的熱端進口連接。封 閉結構適用于需要將干燥氣體循環的情況，例如循環的干燥氣體為可回收的惰性氣體。
[0012] 輔助冷卻器用于初步冷卻自干燥室排出的高溫待干燥氣體，優選的，所述輔助冷 卻器通過環境空氣冷卻。環境的溫度低于干燥室排出的高溫待干燥氣體，適合進行初步冷 卻，冷卻成本低，還可W采用水冷的方式。
[0013] 為了進一步提高系統的性能，充分利用能源，提高系統運行的C0P，優選的，還包括 輔助回熱器，所述干燥室與所述輔助回熱器的熱端進口相連，所述輔助回熱器的熱端出口 與所述輔助冷卻器的熱端進口相連，所述冷卻器的熱端出口與所述輔助回熱器的冷端進口 相連，所述輔助回熱器的冷端出口與所述回熱器的冷端進口相連。
[0014] 為了方便制造和使用，優選的，所述除濕裝置為開式結構，所述待干燥氣體供應單 元為進氣口與環境連接的過濾器，所述過濾器的出口與所述冷卻器的熱端進口連接，所述 干燥室的出口與環境相連通。
[0015] 所述壓縮機、回熱器、滿流管和冷卻器通過工質循環連接形成熱累系統，為了降低 環境污染，優選的，熱累系統的工質為自然工質，如二氧化碳、氮、碳氨類物質，或由它們組 成的混合物；進一步優選的，工質為二氧化碳，其為性能優良的自然工質，有益于環境，市場 前景較大。
[0016] 冷流比是滿流管冷端出口流體的質量流量與進口流體的質量流量之比。優選的， 所述滿流管選用的冷流比為0. 6~0. 8。本發明具有良好的制熱效應，特別是在冷流比為 0.7左右時，滿流管具有最佳制熱效應。即在相同的進氣壓力工況下，滿流管熱端出口流體 具有最高溫度。故選用的冷流比為0. 6~0. 8時再熱器對干燥后的氣體加熱效果最佳。
[0017] 優選的，所述滿流管的冷端和熱端的溫度差大于100°C，滿流管冷端出口的流體可 W對中溫待干燥氣體充分進行冷卻除濕，而熱端出口流體可通過再熱器進一步提升干燥氣 體溫度，因此滿流管分離溫度溫差越大越好，可W提高本發明的除濕效果和除濕后的溫度， 當溫度差大于l〇〇°C后，效果顯著。
[0018] 本發明的有益效果：
[0019] 本發明在傳統熱累干燥系統中增設了滿流管與再熱器的組合，利用滿流管對回熱 器出口的氣體進行溫度分離，利用冷流體進行待干燥氣體的除濕過程，同時利用熱流體將 干燥后的氣體進一步加熱，提高干燥氣體的溫度，并且整個過程無需額外的加熱裝置或能 量損耗，可解決現有熱累除濕技術的干燥溫度較低的問題，并且滿流管結構簡單，安裝維修 方便，整體性能可靠且經濟合理。
【附圖說明】
[0020] 圖1是傳統型熱累除濕裝置的流程圖。
[0021] 圖2是實施例1的帶滿流管的除濕裝置的流程圖。
[0022] 圖3是實施例2的帶滿流管的除濕裝置的流程圖。 陽02引其中：1、壓縮機；2、回熱器；3、滿流管；4、冷卻器；5、再熱器；6、干燥室；7、風機； 8、輔助冷卻器；9、輔助回熱器；10、節流閥；11、過濾器。
【具體實施方式】 陽〇24] 實施例1
[00巧]如圖2所示，本實施例為采用C〇2作為工質的帶滿流管與輔助回熱裝置的除濕裝 置，包括：壓縮機1、回熱器2、滿流管3、冷卻器4、再熱器5、干燥室6、風機7、輔助冷卻器8 與輔助回熱器9。壓縮機1與回熱器2的熱端進