一种环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统的制作方法

1.本实用新型涉及污泥余热回收干燥技术领域，具体是一种基于热管技术环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统。


背景技术：

2.随着我国城镇化建设的飞速发展，城市污水排放量和处理量逐年上升，湿污泥的产量也呈逐年上升趋势。污泥中含有的大量水分、重金属、有机物、病原菌等，限制了其大规模利用，而干化处理是污泥大规模利用的关键前置步骤。如何使用高效、合理的方法去除污泥中的水分，从而实现污泥的综合利用成为当前污泥处置的热点问题。污泥如果得不到妥善处理，污泥中的重金属、细菌病原体等微生物、有机污染物将会对环境造成难以预料的损害，甚至危害到人类及其他动植物的生存。由于污泥焚烧能彻底消灭病原体等微生物，使有机物碳化，且所释放的能量可供热、发电，焚烧渣可制作附属产品，真正使污泥实现减量化、稳定化、无害化和资源化的目的，因而被认为是最有发展前景的污泥处理方法之一。
3.在经济发达、土地紧张的地区优先采用焚烧方式。如果利用污水处理厂附近的垃圾焚烧厂、电厂及水泥厂等现有的燃烧设备就近焚烧处理污泥，不仅运输费用低，而且投资少，运行成本低，见效快，在经济效益和环境保护上均具有显著的优势。污泥与生活垃圾混烧，已经成为污泥处理的一个新发展方向。但是城市污水处理厂产生的污泥含有较高的水分，直接燃烧会导致燃烧不稳定，且产生的大量蒸汽也会腐蚀设备。


技术实现要素：

4.为了克服上述现有技术中的缺陷，本实用新型了提供一种环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统，该干燥系统结构设计巧妙，运行可靠，稳定性高，能够有效减轻对环境的污染，避免资源的浪费，有利于上述环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统在污泥余热回收干燥技术领域的推广及应用。
5.为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：一种环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统，包括干燥室、热管余热回收器、蒸发器、风机一、气液分离器、压缩机、冷凝器、风机二、储液罐、干燥过滤器、节流阀、环形管式再热器、板式换热器、水泵、阀门一、阀门二以及连接管道；所述干燥室通过风道分别与所述风机二、所述冷凝器及所述热管余热回收器的接口管道连接；所述压缩机的入口通过所述气液分离器与所述蒸发器的接口管道连接，所述压缩机的出口与所述冷凝器的入口相连；所述冷凝器的出口分别通过所述储液罐、所述干燥过滤器与所述节流阀的接口管道连接；所述节流阀的出口与所述蒸发器的入口相连接，凝结水通过所述阀门二排出；所述水泵、所述阀门一通过工业废水管道与所述板式换热器相连；所述热管余热回收器的蒸发端进口与所述干燥室的出口风道相连，所述热管余热回收器的蒸发端出口与所述蒸发器的入口风道相连，所述热管余热回收器的冷凝端入口与所述蒸发器的出口风道相连，所述热管余热回收器的冷凝端出口与所述板式换热器的入口风道相连；所述板式换热器的出口与所述冷凝器的入口风道相连，所
述冷凝器通过所述风机二与所述环形管式再热器的入口风道相连。
6.作为本实用新型的一种优选方案，所述热管余热回收器、所述蒸发器、所述风机一、所述冷凝器、所述风机二、所述环形管式再热器及所述板式换热器均位于风道内。
7.作为本实用新型的一种优选方案，所述压缩机为定频压缩机、变转速压缩机、数码涡旋式压缩机及双阶压缩机中的任意一种。
8.作为本实用新型的一种优选方案，所述的冷凝器为翅片管式换热器、层叠式换热器及平行流式换热器中的任意一种。
9.作为本实用新型的一种优选方案，所述蒸发器为翅片管式换热器、层叠式换热器及平行流式换热器中的任意一种。
10.作为本实用新型的一种优选方案，所述的风机一为变频风机、定频风机及调挡风机中的任意一种。
11.作为本实用新型的一种优选方案，所述风机二为变频风机、定频风机及调挡风机中的任意一种。
12.作为本实用新型的一种优选方案，所述节流阀为手动膨胀阀、阻流式膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力膨胀阀及电子膨胀阀中的任意一种。
13.作为本实用新型的一种优选方案，所述水泵为容积式水泵、叶片泵中的任意一种。
14.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
15.1、本实用新型的一种环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统，通过热管余热回收器与板式换热器的辅助调节，干燥后的循环空气在经过热管后，能充分回收来自热湿气体中的水蒸气汽化潜热与空气显热，同时利用回收的热量重新加热经过降温除湿后的循环空气，然后再次回收工业废水的热量，最后再通过系统的冷凝器进行再次升温，加热后的循环空气重新进入干燥室对污泥进行干燥，干燥过程中没有任何废热和废气排放，能够避免对环境的造成的污染。
16.2、本实用新型的一种环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统，通过在干燥室入口风道设置环形管式再热器，提升了冷凝器出口空气的温度，使系统干燥更加高效。
附图说明
17.图1是实施例中一种环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统的系统原理图；
18.图2是实施例中一种环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统的工作流程图。
19.附图标记：1、干燥室；2、热管余热回收器；3、蒸发器；4、风机一；5、气液分离器；6、压缩机；7、冷凝器；8、风机二；9、储液罐；10、干燥过滤器；11、节流阀；12、环形管式再热器；13、板式换热器；14、水泵；15、阀门一；16、阀门二。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型实施例作详细说明。
21.实施例：如图1至图2所示，一种环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统，干燥室1、热管余热回收器2、蒸发器3、风机一4、气液分离器5、压缩机6、冷凝器7、风机二8、储
液罐9、干燥过滤器10、节流阀11、环形管式再热器12、板式换热器13、水泵14、阀门一15、阀门二16以及连接管道。
22.干燥室1通过风道分别与上述风机二8、上述冷凝器7及上述热管余热回收器2的接口管道连接；上述压缩机6的入口通过上述气液分离器5与上述蒸发器3的接口管道连接，上述压缩机6的出口与上述冷凝器7的入口相连；上述冷凝器7的出口分别通过上述储液罐9、上述干燥过滤器10与上述节流阀11的接口管道连接；上述节流阀11的出口与上述蒸发器3的入口相连接，凝结水通过上述阀门二16排出；上述水泵14、上述阀门一15通过工业废水管道与上述板式换热器13相连；上述热管余热回收器2的蒸发端进口与上述干燥室1的出口风道相连，上述热管余热回收器2的蒸发端出口与上述蒸发器3的入口风道相连，上述热管余热回收器2的冷凝端入口与上述蒸发器3的出口风道相连，上述热管余热回收器2的冷凝端出口与上述板式换热器13的入口风道相连，通过热管余热回收器2与板式换热器13的辅助调节，干燥后的循环空气在经过热管后，能充分回收来自热湿气体中的水蒸气汽化潜热与空气显热，同时利用回收的热量重新加热经过降温除湿后的循环空气，然后再次回收工业废水的热量，最后再通过系统的冷凝器7进行再次升温，加热后的循环空气重新进入干燥室1对污泥进行干燥，干燥过程中没有任何废热和废气排放，能够有效保证环境不被污染。
23.板式换热器13的出口与上述冷凝器7的入口风道相连，上述冷凝器7通过上述风机二8与上述环形管式再热器12的入口风道相连。
24.为了保证处理效果，将上述热管余热回收器2、上述蒸发器3、上述风机一4、上述冷凝器7、上述风机二8、上述环形管式再热器12及上述板式换热器13均位于风道内，且通过在干燥室1入口风道设置环形管式再热器12，提升了冷凝器7出口空气的温度，使系统干燥更加高效。
25.压缩机6为定频压缩机、变转速压缩机、数码涡旋式压缩机及双阶压缩机中的任意一种。
26.冷凝器7为翅片管式换热器、层叠式换热器及平行流式换热器中的任意一种。
27.蒸发器3为翅片管式换热器、层叠式换热器及平行流式换热器中的任意一种。
28.风机一4为变频风机、定频风机及调挡风机中的任意一种。
29.风机二8为变频风机、定频风机及调挡风机中的任意一种。
30.节流阀10为手动膨胀阀、阻流式膨胀阀、浮球式膨胀阀、热力膨胀阀及电子膨胀阀中的任意一种。
31.水泵14为容积式水泵、叶片泵中的任意一种。
32.本实施例中的基于热管技术环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统内的制冷剂侧制热循环模式为压缩机6出来的高温高压气体经过冷凝器7冷却为高压气体依次通过储液罐9、干燥过滤器10进入节流阀11，之后进入蒸发器3蒸发吸热，产生冷量，后进入压缩机6进行压缩；然后再进入冷凝器7进行冷凝放热，依次循环进行。
33.本实施例中的基于热管技术环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统内的空气侧循环模式为：干燥室1流出的循环空气首先通过热管余热回收器2的蒸发端回收来自热湿气体中的水蒸气汽化潜热与空气显热，再通过蒸发器3、风机一4（蒸发风机）进行降温除湿，然后通过热管余热回收器2的冷凝端利用回收的热量重新加热经过降温除湿后的循环空气，然后通过板式换热器13利用工业废水的热量加热循环空气，最后通过系统的风机
二8（冷凝风机）与冷凝器7进行再次升温，加热后的循环空气进入环形管式再热器12，环形管式再热器12为环形管式结构，在环形管式结构上设置有进风口和出风口，当空气由进风口进入时，速度较快，在管道内形成环形管式进行旋转，停止旋转后空气的速度降低，动能减少，这部分减少的动能转化为热能，从而提高了循环空气温度，升温后的空气重新进入干燥室1对污泥进行干燥，依次循环进行。
34.本实施例中的环形管式再热器余热回收型污泥热泵干燥系统，通过热管余热回收器与板式换热器的辅助调节，干燥后的循环空气在经过热管后，能充分回收来自热湿气体中的水蒸气汽化潜热与空气显热，同时利用回收的热量重新加热经过降温除湿后的循环空气，然后再次回收工业废水的热量，最后再通过系统的冷凝器进行再次升温，加热后的循环空气重新进入干燥室对污泥进行干燥，干燥过程中没有任何废热和废气排放，能够避免对环境的造成的污染。
35.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
36.尽管本文较多地使用了图中附图标记：1、干燥室；2、热管余热回收器；3、蒸发器；4、风机一；5、气液分离器；6、压缩机；7、冷凝器；8、风机二；9、储液罐；10、干燥过滤器；11、节流阀；12、环形管式再热器；13、板式换热器；14、水泵；15、阀门一；16、阀门二等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。