CN207785968U - 一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统，溶液蒸发浓缩罐内部的热湿空气依次通过第一空气通道、空气除湿加热装置以及第二空气通道变成热干空气之后通过风道进入溶液蒸发浓缩罐的内部对溶液进行热湿交换，溶液循环回路将溶液蒸发浓缩罐底部的溶液运输到溶液蒸发浓缩罐的顶部以进行二次热湿交换，直到溶液的浓度符合要求。本实用新型提供的可用于溶液浓缩的热泵干燥系统，解决了溶液浓缩过程对过热蒸汽的依赖问题，利用热泵提供的热干空气与溶液直接接触，进行热湿交换，提高了系统的效率，而且无环境污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及溶液浓缩及热泵除湿干燥技术领域，更具体地，涉及一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统。
背景技术
热泵是一种消耗少量电能或燃料能来制取大量热能的装置。主要部件为压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。热泵干燥技术是一种节能干燥技术，除湿热泵干燥系统是一种闭式循环系统，被干燥物料排出的废气不再排入环境，而是进入热泵中的蒸发器先降温除湿，再经冷凝器加热升温后与物料进行热湿交换的循环利用，该结构有效去除排出废气中的水分，还可以利用环境、地源、水源中的低品位热源作为干燥能源，做到能量的循环利用，达到干燥过程中节能减排的目的。
常规溶液浓缩采用的是锅炉烧出过热蒸汽去加热溶液，使溶液沸腾，达到水分蒸发，溶液浓缩的目标，这种方式能源浪费严重。
实用新型内容
为了至少部分地克服现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统。
本实用新型提供一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统，包括：热泵系统和溶液蒸发浓缩系统；其中，
所述热泵系统包括依次相连的第一空气通道、空气除湿加热装置以及第二空气通道；
所述溶液蒸发浓缩系统包括溶液蒸发浓缩罐、与所述溶液蒸发浓缩罐相连的溶液循环回路以及布置在所述溶液蒸发浓缩罐内部的风道；
所述第一空气通道与所述溶液蒸发浓缩罐的空气出口相连，所述第二空气通道与所述风道相连。
其中，在所述溶液循环回路上设置有循环泵。
其中，所述溶液循环回路上设置有喷淋头；其中，
所述喷淋头安装在所述溶液蒸发浓缩罐的顶部，所述喷淋头与所述循环泵的出液口相连。
其中，所述第二空气通道通过风机与所述风道相连。
其中，所述空气除湿加热装置包括蒸发器、压缩机、冷凝器以及膨胀阀；其中，
所述第一空气通道与所述蒸发器的第一端连接，所述蒸发器的第二端通过所述压缩机与所述冷凝器的第一端连接，所述蒸发器的第三端通过所述膨胀阀与所述冷凝器的第二端连接，所述蒸发器的第四端与所述冷凝器的第三端连接，所述冷凝器的第四端与所述第二空气通道连接。
其中，所述蒸发器的底部安装有积水装置；其中，所述积水装置为积水盘或者积水箱。
其中，所述蒸发器的第四端出口处安装有导流罩。
其中，所述风道设置在所述溶液蒸发浓缩罐的底部，所述风道围绕所述溶液蒸发浓缩罐的内壁一周布置，所述风道设置有均匀布置的通孔。
综上，本实用新型提供一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统，溶液蒸发浓缩罐内部的热湿空气依次通过第一空气通道、空气除湿加热装置以及第二空气通道变成热干空气之后通过风道进入溶液蒸发浓缩罐的内部对溶液进行热湿交换，溶液循环回路将溶液蒸发浓缩罐底部的溶液运输到溶液蒸发浓缩罐的顶部以进行二次热湿交换，直到溶液的浓度符合要求。本实用新型提供的可用于溶液浓缩的热泵干燥系统，解决了溶液浓缩过程对过热蒸汽的依赖问题，利用热泵提供的热干空气与溶液直接接触，进行热湿交换，提高了系统的效率，而且无环境污染。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为根据本实用新型实施例的一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统的结构示意图。
附图标记：
1-溶液入口 2-溶液蒸发浓缩罐 3-喷淋头 4-空气出口
5-第一空气通道 6-膨胀阀 7-蒸发器 8-压缩机
9-循环泵 10-溶液出口 11-冷凝器 12-第二空气通道
13-风机 14-风道
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1为根据本实用新型实施例的一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统的结构示意图，如图1所示，包括：热泵系统和溶液蒸发浓缩系统；其中，
所述热泵系统包括依次相连的第一空气通道5、空气除湿加热装置以及第二空气通道12；
所述溶液蒸发浓缩系统包括溶液蒸发浓缩罐2、与所述溶液蒸发浓缩罐相连的溶液循环回路以及布置在所述溶液蒸发浓缩罐内部的风道14；
所述第一空气通道5与所述溶液蒸发浓缩罐的空气出口4相连，所述第二空气通道12与所述风道14相连。
优选地，空气出口4设置在溶液蒸发浓缩罐2的顶部。
其中，溶液循环回路用于把溶液蒸发浓缩罐2底部的溶液传输到溶液蒸发浓缩罐2的顶部，以使得溶液在溶液蒸发浓缩罐2的内部进行循环流动。
优选地，溶液蒸发浓缩罐2的底部还设置有溶液出口10。
优选地，溶液蒸发浓缩罐2的顶部还设置有溶液入口1。
具体地，第一空气通道5的第一端和空气除湿加热装置连接，第一空气通道5的第二端和溶液蒸发浓缩罐的空气出口4连接。
具体地，第二空气通道12的第一端与空气除湿加热装置连接，第二空气通道12的第二端与风道14的进口连接。
在本实用新型实施例中，溶液蒸发浓缩罐内部的热湿空气依次通过第一空气通道、空气除湿加热装置以及第二空气通道变成热干空气之后通过风道进入溶液蒸发浓缩罐的内部对溶液进行热湿交换，溶液循环回路将溶液蒸发浓缩罐底部的溶液运输到溶液蒸发浓缩罐的顶部以进行二次热湿交换，直到溶液的浓度符合要求。本实用新型实施例提供的可用于溶液浓缩的热泵干燥系统，解决了溶液浓缩过程对过热蒸汽的依赖问题，利用热泵提供的热干空气与溶液直接接触，进行热湿交换，提高了系统的效率，而且无环境污染。
在上述实施例的基础上，在所述溶液循环回路上设置有循环泵9。
在本实用新型实施例中，通过在溶液循环回路上设置循环泵，提高了溶液的循环效率。
在上述实施例的基础上，所述溶液循环回路上设置有喷淋头3；其中，
所述喷淋头3安装在所述溶液蒸发浓缩罐2的顶部，所述喷淋头3与所述循环泵9的出液口相连。
具体地，循环泵9的进液口通过管道与溶液蒸发浓缩罐2的内部相连。
在本实用新型实施例中，在溶液循环回路上设置有喷淋头，均匀分液，提高了溶液进行二次热湿交换的效率。
在上述实施例的基础上，所述第二空气通道12通过风机13与所述风道14相连。
在本实用新型实施例中，第二空气通道通过风机与风道相连，风机把热干空气加速输送到风道内部。
在上述实施例的基础上，所述空气除湿加热装置包括蒸发器7、压缩机8、冷凝器11以及膨胀阀6；其中，
所述第一空气通道5与所述蒸发器7的第一端连接，所述蒸发器7的第二端通过所述压缩机8与所述冷凝器11的第一端连接，所述蒸发器7的第三端通过所述膨胀阀6与所述冷凝器11的第二端连接，所述蒸发器7的第四端与所述冷凝器11的第三端连接，所述冷凝器11的第四端与所述第二空气通道12连接。
在本实用新型实施例中，空气除湿加热装置把热湿空气转换成热干空气，以完成溶液的热湿交换。
在上述实施例的基础上，所述蒸发器7的底部安装有积水装置；其中，
所述积水装置为积水盘或者积水箱。
优选地，在本实施例中积水装置为积水盘。
在本实用新型实施例中，蒸发器的底部安装有积水盘，有利于收集冷凝下的水，增强了蒸发器的安全性。
在上述实施例的基础上，所述蒸发器7的第四端出口处安装有导流罩。
在本实用新型实施例中，蒸发器的第四端出口处安装有导流罩，提高了除湿后的空气的传输效率。
在上述实施例的基础上，所述风道14设置在所述溶液蒸发浓缩罐2的底部，所述风道14围绕所述溶液蒸发浓缩罐2的内壁一周布置，所述风道14设置有均匀布置的通孔。
在本实用新型实施例中，风道设置在所述溶液蒸发浓缩罐的底部，风道围绕溶液蒸发浓缩罐的内壁一周布置，风道设置有均匀布置的通孔，提高了溶液与热干空气进行热湿交换的效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统，其特征在于，包括：热泵系统和溶液蒸发浓缩系统；其中，
所述热泵系统包括依次相连的第一空气通道、空气除湿加热装置以及第二空气通道；
所述溶液蒸发浓缩系统包括溶液蒸发浓缩罐、与所述溶液蒸发浓缩罐相连的溶液循环回路以及布置在所述溶液蒸发浓缩罐内部的风道；
所述第一空气通道与所述溶液蒸发浓缩罐的空气出口相连，所述第二空气通道与所述风道相连。
2.根据权利要求1所述的热泵干燥系统，其特征在于，在所述溶液循环回路上设置有循环泵。
3.根据权利要求2所述的热泵干燥系统，其特征在于，所述溶液循环回路上设置有喷淋头；其中，
所述喷淋头安装在所述溶液蒸发浓缩罐的顶部，所述喷淋头与所述循环泵的出液口相连。
4.根据权利要求1所述的热泵干燥系统，其特征在于，所述第二空气通道通过风机与所述风道相连。
5.根据权利要求1所述的热泵干燥系统，其特征在于，所述空气除湿加热装置包括蒸发器、压缩机、冷凝器以及膨胀阀；其中，
所述第一空气通道与所述蒸发器的第一端连接，所述蒸发器的第二端通过所述压缩机与所述冷凝器的第一端连接，所述蒸发器的第三端通过所述膨胀阀与所述冷凝器的第二端连接，所述蒸发器的第四端与所述冷凝器的第三端连接，所述冷凝器的第四端与所述第二空气通道连接。
6.根据权利要求5所述的热泵干燥系统，其特征在于，所述蒸发器的底部安装有积水装置；其中，
所述积水装置为积水盘或者积水箱。
7.根据权利要求5所述的热泵干燥系统，其特征在于，所述蒸发器的第四端出口处安装有导流罩。
8.根据权利要求1所述的热泵干燥系统，其特征在于，所述风道设置在所述溶液蒸发浓缩罐的底部，所述风道围绕所述溶液蒸发浓缩罐的内壁一周布置，所述风道设置有均匀布置的通孔。
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| CN107899259A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-04-13 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统及其操作方法 |
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2017
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| CN107899259B (zh) * | 2017-12-20 | 2020-07-10 | 中国科学院理化技术研究所 | 一种可用于溶液浓缩的热泵干燥系统及其操作方法 |
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