污泥低溫干化機是由熱泵系統、烘干系統、污泥輸送系統等組合而成的專業裝置,是一種利用逆卡諾循環原理的新型高效節能干化機組。
工藝介紹
(一)如上圖所示,低溫污泥烘干機主要系統有:
1、熱泵系統(包括:蒸發器、壓縮機、冷凝器、節流閥、表冷器、熱交換芯等);
2、烘干系統(包括:干燥室、風機、隔斷式風閥);
3、濕污泥進料系統;
4、干污泥出料系統;
5、自控系統。
(二)低溫污泥烘干機兩大循環系統為:
1、熱泵系統的制冷劑“逆卡諾”循環
制冷劑在熱泵系統蒸發器管內吸熱蒸發;
制冷劑在熱泵系統冷凝器管內冷凝放熱。
“逆卡諾”循環具體過程為:
由壓縮機出來的高溫高壓的制冷劑氣體進入冷凝器,將熱量傳遞給空氣后,冷凝形成常溫高壓液體,經膨脹閥節流后進入蒸發器,吸收由干燥室出來的濕空氣熱量,變成低溫低壓氣體后,再被壓縮機吸入壓縮,形成高溫高壓的制冷劑氣體,如此往復循環;
2、烘干系統的干燥氣溫濕度升降循環
干燥氣在干燥室內吸收污泥水分,溫度降低,濕度增加;
干燥氣在通過熱泵系統蒸發器時,散失熱量,溫度降低至露點以下,析出凝結水,達到除水的目的;
干燥氣在通過熱泵系統冷凝器時,吸收熱量,溫度升高,濕度降低,滿足干燥污泥的要求。
循環空氣在烘干系統與熱泵系統間進行閉式循環,過程如下:
在干燥室內,熱泵產生的高溫低濕氣體在穿透輸送帶上污泥時,帶走污泥水分,氣體溫度降低,濕度升高,形成中溫高濕氣體,經過履帶過濾后進入熱泵系統;
在熱泵系統內,中溫高濕氣體首先通過熱交換芯,將熱量傳遞給低溫飽和濕度氣體,中溫高濕氣體得到了初步降溫,然后穿過蒸發器,溫度降至露點以下,析出大量水分,產生的凝水排放至機組外,中溫高濕氣體因此變成低溫飽和濕度氣體,此過程達到了污泥干化及氣體除濕的結果。
低溫飽和濕度氣體首先經過熱交換芯,吸收一定的熱量,溫度升高,變為不飽和氣體,然后穿過冷凝器,吸收大量的熱量,形成了高溫低濕氣體。此過程達到了氣體升溫降低濕度的結果,滿足了污泥干化循環風的指標要求。
最終,高溫低濕的氣體經風機被吹送至干燥室續干燥污泥,完成了干燥氣的循環。由此可以看出,熱泵烘干機干燥氣是循環利用的,不產生廢氣。
熱泵系統內加裝熱交換芯,能夠使進入蒸發器的空氣溫度下降而進去冷凝器的空氣溫度上升;加裝熱交換芯的熱泵系統比普通的熱泵系統節能30%以上。