工程詳情
一、干燥基本知識(shí)1、干燥的定義
干燥工藝是古老的單元操作之一,廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。干燥行業(yè)是耗能較大的產(chǎn)業(yè),在發(fā)達(dá)國家,大約10%~20%的燃料應(yīng)用于干燥工藝。
干燥即對(duì)物料進(jìn)行加熱或冷凍的除濕過程。利用熱量或冷量使潮濕物料中的濕分汽化蒸發(fā)或固化結(jié)冰析出,以獲得理想濕含量的產(chǎn)品。
二、高溫?zé)岜酶稍锏脑?br /> 所謂“熱泵”,是耗用一定的機(jī)械功,吸取環(huán)境或廢棄物中低品位熱能,將其提高成為可利用的高位熱能的一種節(jié)能裝置。正如“水泵”一樣,耗用一定機(jī)械功,將水從低水位提高到所需的水位。
熱泵大多將吸取的熱能跟水或者空氣進(jìn)行換熱,以實(shí)現(xiàn)熱能的轉(zhuǎn)移。按照其生產(chǎn)熱水或者熱空氣的溫度不同,可分為常溫?zé)岜煤透邷責(zé)岜谩S糜诟稍镱I(lǐng)域的熱泵一般都是高溫?zé)岜谩Mǔ碚f,相對(duì)于普通熱泵而言,制熱出水溫度高于65℃或出風(fēng)溫度能夠達(dá)到 80 ℃以上的熱泵,被稱為高溫?zé)岜谩?
熱泵干燥工程系統(tǒng)由兩個(gè)子系統(tǒng)組成:制冷劑回路和干燥介質(zhì)回路,制冷劑回路由蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)、膨脹閥組成,干燥質(zhì)回路主要有干燥室與風(fēng)機(jī)組成。也就是熱泵系統(tǒng)和熱風(fēng)干燥循環(huán)系統(tǒng)。熱泵系統(tǒng)為熱風(fēng)干燥系統(tǒng)提供高溫?zé)嵩春徒档蜔犸L(fēng)濕度,為系統(tǒng)補(bǔ)充損失熱量;熱風(fēng)干燥系統(tǒng),通過循環(huán)熱風(fēng)與物料直接接觸,提供蒸發(fā)水份熱量,帶走物料中的水份。
系統(tǒng)工作時(shí),熱泵壓縮機(jī)做功并利用蒸發(fā)器回收低品位熱能,在冷凝器中則使之升高為高品位熱能。熱泵工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)吸收干燥室排出的熱空氣中的部分余熱,蒸發(fā)變成蒸氣,經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后進(jìn)入冷凝器中冷凝,并將熱量傳給空氣。由冷凝出來的熱空氣再進(jìn)入干燥室,對(duì)濕物料進(jìn)行干燥。出干燥室的濕空氣再經(jīng)蒸發(fā)器將部分顯熱和潛傳給工質(zhì),達(dá)到回收余熱的目的;同時(shí),濕空氣的溫度降至露點(diǎn)析出冷凝水,達(dá)到干燥除濕的目的。
(1)壓縮過程:低溫低壓的制冷劑氣體被壓縮機(jī)壓縮成高溫高壓的氣體。此時(shí)壓縮機(jī)所做的功轉(zhuǎn)化成制冷劑氣體的內(nèi)能,使之溫度升高、壓力增高,熱力學(xué)上稱為絕熱過程。
(2)冷凝過程:從壓縮機(jī)出來的高溫高壓的制冷劑氣體,流經(jīng)冷凝器,利用風(fēng)或水不斷的向外界放熱,凝結(jié)成了中溫高 壓制冷劑液體。液化時(shí)制冷劑溫度降低但壓力不變,在熱力學(xué)上稱之為等壓過程。
(3)節(jié)流過程:從冷凝器出來的中溫高壓的制冷劑液體,經(jīng)過節(jié)流裝置的節(jié)流,變成了低溫低壓制冷劑液體。在熱力學(xué)上則稱為等焓過程。
(4)蒸發(fā)過程:從過節(jié)流裝置出來的低溫低壓的制冷劑液體,流經(jīng)蒸發(fā)器,用風(fēng)或水不斷的向室內(nèi)吸熱,蒸發(fā)成了低溫低壓的制冷劑氣體。吸收的熱量變成了制冷劑的潛熱,雖然溫度上升不大,但內(nèi)能增加很多。由于壓力變化不大,在熱力學(xué)上稱為等壓過程。