多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統技術方案

本發明專利技術涉及糧食和食品加工領域，特別涉及的是一種多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統。本發明專利技術所提供的技術方案在多級烘干生產線不同級之間進行氣流余熱回收利用，實現了開環式烘干系統沒有的余熱回收循環利用；同時在回收熱氣流與進風氣流交匯處后，加入凝結器收集回收熱氣流的水汽，降低氣流濕度，更有利于烘干利用；進一步，由于設置了第一和第二可調風門，可根據烘干工藝的要求和環境溫濕度的變化隨意調整余熱回收循環利用的比例。

【技術實現步驟摘要】
多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統
本專利技術涉及糧食和食品加工領域，特別涉及的是一種多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統。
技術介紹
在糧食和食品加工行業，因為具有高能效、余熱回收量大和更便利的除濕功能，熱泵烘干設備在物料烘干工序的應用越來越廣泛。熱泵烘干和余熱回收的原理是壓縮機將冷媒加壓升溫后送到冷凝器，冷凝器加熱進風通道中的空氣，用于加熱和烘干物料；通過冷凝器的冷媒經過膨脹閥后膨脹降壓降溫，進入位于排風通道中的蒸發器，用于回收排風通道中廢氣的余熱并凝結部分水汽，降低氣流濕度；隨后的冷媒再次進入壓縮機，進入下一個循環。實際生產中，因為工藝要求，很多大規模糧食和食品加工的烘干生產線都很長，常規比較經濟的做法是多臺熱泵烘干設備分別覆蓋整個生產線的一部分，根據烘干工藝的要求對每一分區單獨設置溫濕度，因此現在的大部分大規模糧食和食品加工企業采用這種方法。這種多級分區的方法，每一級熱泵烘干設備所覆蓋區段的溫濕度可以根據烘干工藝要求分別設置，因此各級熱泵烘干設備的排氣通道中氣流的溫度有差別。熱泵烘干中烘干氣流的循環方式有開環、閉環和半閉環。所謂開環，即烘干物料排出的高濕高溫氣流經過蒸發器回收部分余熱并冷凝部分水汽后，直接排入大氣，再從大氣引入新鮮空氣，經過冷凝器加熱后烘干物料；所謂閉環，即烘干物料排出的高濕高溫氣流經過蒸發器回收部分余熱并冷凝部分水汽后，不直接排入大氣，而是全部回到進風通道，再經過除濕裝置除濕后，送到冷凝器加熱用于烘干物料；所謂半閉環，即烘干物料排出的高濕高溫氣流一部分直接排入大氣，一部分回到進風通道。閉環熱泵烘干，可回收全部熱量，但大規模烘干系統造價高。開環熱泵烘干的烘干量大，不需要額外的除濕裝置，造價低，但系統能耗大。由于考慮到總體造價，目前多數較大規模的糧食和食品烘干生產線仍然采用開環式。因此目前采用開環式的多級烘干生產線有很大的熱能回收潛力。
技術實現思路
本專利技術要解決的問題：在多級開環烘干生產線中，如何提高余熱循環利用率。針對上述問題本專利技術在多級烘干生產線中采用廢氣氣流循環回收利用余熱。本專利技術提出的多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統，包括：烘干隧道及多臺熱泵烘干設備；所述多臺熱泵烘干設備的每一臺都包括進風通道、排風通道、進風風機、排風風機、蒸發器和冷凝器；所述進風通道一端與烘干隧道連通，另一端與外界大氣連通，進風風機將外界大氣引入所述進風通道，經過冷凝器加溫后送到烘干隧道對物料進行烘干；所述排風通道一端與烘干隧道連通，另一端與外界大氣連通，烘干隧道中的氣流受排風風機形成的負壓抽吸而進入排風通道，經過蒸發器降溫和凝結部分水汽后，排入大氣；所述多臺熱泵烘干設備分布于整個烘干隧道全長，從物料進口端起沿物料移動方向排列分別是位于進口端的初級熱泵烘干設備、位于物料出口端的末級熱泵烘干設備，以及當所述多臺熱泵烘干設備數量大于兩臺時，位于中間的一臺或者多臺熱泵烘干設備；其特征在于，還包括以下部件：余熱循環管道，其連通其中一臺熱泵烘干設備的進風通道與另一臺熱泵烘干設備的排風通道，所述另一臺熱泵烘干設備為：其排風通道中氣流的溫度高于所述其中一臺熱泵烘干設備排風通道中氣流的溫度；所述余熱循環管道與所述進風通道的連接點位于所述進風風機與進風口之間；所述余熱循環管道與所述排氣通道的連接點位于所述蒸發器與所述排風風機之間；第一可調風門，其位于所述排氣通道與所述余熱循環管道的連接點處，用于調節所述排氣通道內氣流流向所述余熱循環管道和排入到外界大氣的比例；第二可調風門，其位于所述進風通道與所述余熱循環管道的連接點處，用于調節所述的余熱循環管道內氣流和引入外界大氣氣流進入所述進風通道的比例；凝結器，其位于所述進風通道中所述第二可調風門與所述進風風機之間，用于凝結來自所述余熱循環管道的氣流中的水汽并收集凝結水。本專利技術的有益效果：本專利技術所提供的技術方案在多級烘干生產線不同級之間進行氣流余熱回收利用，實現了開環式烘干系統沒有的余熱回收循環利用；由于多級烘干的各級熱泵烘干設備排風通道氣流的溫濕度不同，本專利技術所提供的技術方案與常規的閉環烘干系統比，不是本級的排風通道連通本級的進風通道，形成自循環回收余熱，而是連通具有更高溫度的其它級的排風通道與本級的進風通道回收余熱，可獲得溫度更高的氣流，同時，進風通道中第二可調風門與進風風機之間設置了凝結器，用于凝結來自所述余熱循環管道的氣流中的水汽并收集凝結水，降低了回收氣流的濕度，更有利于烘干；進一步，由于設置了第一和第二可調風門，可根據烘干工藝的要求和環境溫濕度的變化隨意調整余熱回收循環利用的比例。附圖說明圖1是本專利技術多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統第一實施例結構示意圖；圖2是本專利技術多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統第二實施例結構示意圖。圖中，1、余熱循環管道；2、第一可調風門；3、第二可調風門；4、凝結器；5、進風通道；6、排風通道；7、氣流；8、物料移動方向；9、進風風機；10、排風風機；11、冷凝器；12、蒸發器。具體實施方式本專利技術提出的技術方案可應用于烘干隧道的不同溫區劃分規律的烘干生產線，只要各級所覆蓋的溫區之間有溫差，覆蓋高溫區的熱泵烘干設備的排風通道中的氣流可回收余熱量就大于覆蓋低溫區的熱泵烘干設備本級機組進、排風通道之間自循環可回收的余熱量。下面就以烘干隧道中溫度分區從高到低和從低到高兩個不同的具體實例說明本專利技術技術方案的結構原理。圖1是本專利技術多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統第一實施例結構示意圖，此實施例所列舉的烘干生產線溫區分布為：從烘干隧道進口到出口溫度逐步升高；圖2是本專利技術多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統第二實施例結構示意圖，此實施例所列舉的烘干生產線溫區分布為：從烘干隧道進口到出口溫度逐步降低。現結合圖1詳細說明本專利技術第一實施例的方案如何解決在多級開環烘干生產線中，提高余熱循環利用率問題的。本專利技術多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統，包括：烘干隧道及多臺熱泵烘干設備；待烘干的物料按照圖1中指示的物料移動方向8從烘干隧道通過；所述多臺熱泵烘干設備的每一臺都包括進風通道5、排風通道6、進風風機9、排風風機10、蒸發器12和冷凝器11；所述進風風機9和冷凝器11置于所述進風通道5中，所述進風通道5一端與烘干隧道連通，另一端與外界大氣連通，進風風機9將外界大氣引入所述進風通道5，經過冷凝器11加溫后送到烘干隧道對物料進行烘干；所述排風風機10和蒸發器12置于所述排風通道6中，所述排風通道6一端與烘干隧道連通，另一端與外界大氣連通，烘干隧道中的氣流7受排風風機10形成的負壓抽吸而進入排風通道6，經過蒸發器12降溫和凝結部分水汽后，排入大氣；所述多臺熱泵烘干設備分布于整個烘干隧道全長，從物料進口端起沿物料移動方向8排列分別是位于進口端的初級熱泵烘干設備、位于物料出口端的末級熱泵烘干設備，以及當所述多臺熱泵烘干設備數量大于兩臺時，位于中間的一臺或者多臺熱泵烘干設備；熱泵烘干設備的排序以靠近烘干隧道進口處為前，靠近烘干隧道出口處為后；在本實本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統，包括：/n烘干隧道及多臺熱泵烘干設備；/n所述多臺熱泵烘干設備的每一臺都包括進風通道（5）、排風通道（6）、進風風機（9）、排風風機（10）、蒸發器（12）和冷凝器（11）；所述進風通道（5）一端與烘干隧道連通，另一端與外界大氣連通，進風風機（9）將外界大氣引入所述進風通道（5），經過冷凝器（11）加溫后送到烘干隧道對物料進行烘干；所述排風通道（6）一端與烘干隧道連通，另一端與外界大氣連通，烘干隧道中的氣流（7）受排風風機（10）形成的負壓抽吸而進入排風通道（6），經過蒸發器（12）降溫和凝結部分水汽后，排入大氣；/n所述多臺熱泵烘干設備分布于整個烘干隧道全長，從物料進口端起沿物料移動方向（8）排列分別是位于進口端的初級熱泵烘干設備、位于物料出口端的末級熱泵烘干設備，以及當所述多臺熱泵烘干設備數量大于兩臺時，位于中間的一臺或者多臺熱泵烘干設備；/n其特征在于，還包括以下部件：/n余熱循環管道（1），其連通其中一臺熱泵烘干設備的進風通道（5）與另一臺熱泵烘干設備的排風通道（6），所述另一臺熱泵烘干設備為：其排風通道中氣流的溫度高于所述其中一臺熱泵烘干設備排風通道中氣流的溫度；所述余熱循環管道（1）與所述進風通道（5）的連接點位于所述進風風機（9）與進風口之間；所述余熱循環管道（1）與所述排氣通道（6）的連接點位于所述蒸發器（12）與所述排風風機（10）之間；/n第一可調風門（2），其位于所述排氣通道（6）與所述余熱循環管道（1）的連接點處，用于調節所述排氣通道（6）內氣流（7）流向所述余熱循環管道（1）和排入到外界大氣的比例；/n第二可調風門（3），其位于所述進風通道（5）與所述余熱循環管道（1）的連接點處，用于調節所述的余熱循環管道（1）內氣流（7）和引入外界大氣氣流（7）進入所述進風通道（5）的比例；/n凝結器（4），其位于所述進風通道（5）中所述第二可調風門（3）與所述進風風機（9）之間，用于凝結來自所述余熱循環管道（1）的氣流（7）中的水汽并收集凝結水。/n...

【技術特征摘要】
1.多級烘干生產線廢氣余熱循環利用系統，包括：
烘干隧道及多臺熱泵烘干設備；
所述多臺熱泵烘干設備的每一臺都包括進風通道（5）、排風通道（6）、進風風機（9）、排風風機（10）、蒸發器（12）和冷凝器（11）；所述進風通道（5）一端與烘干隧道連通，另一端與外界大氣連通，進風風機（9）將外界大氣引入所述進風通道（5），經過冷凝器（11）加溫后送到烘干隧道對物料進行烘干；所述排風通道（6）一端與烘干隧道連通，另一端與外界大氣連通，烘干隧道中的氣流（7）受排風風機（10）形成的負壓抽吸而進入排風通道（6），經過蒸發器（12）降溫和凝結部分水汽后，排入大氣；
所述多臺熱泵烘干設備分布于整個烘干隧道全長，從物料進口端起沿物料移動方向（8）排列分別是位于進口端的初級熱泵烘干設備、位于物料出口端的末級熱泵烘干設備，以及當所述多臺熱泵烘干設備數量大于兩臺時，位于中間的一臺或者多臺熱泵烘干設備；
其特征在于，還包括以下部件：
余熱循環管道（1），其連通其中...

【專利技術屬性】
技術研發人員：靳銘，朱旭輝，李洪亮，楊明明，袁樹斌，張立論，于成業，
申請(專利權)人：黑龍江盛大科技有限公司，
類型：發明
國別省市：黑龍江;23