本實用新型涉及一種污泥處理系統(tǒng)，具體是一種利用熱泵進行污泥干燥的設(shè)備。

背景技術(shù)：

污泥是城市生活污水、工業(yè)廢水處理過程中產(chǎn)生的固體廢棄物，這種污泥含水量高、易腐爛、含有細菌、重金屬等有毒物質(zhì)，因此需要對污泥進行無害化處理和再利用，目前我國污泥的無害化處置率低于25％,發(fā)展嚴重落后。污泥處理的難點在于脫水、干燥(減量化)和最終的處置，徹底的干燥減量化路線可以使其剩余物后續(xù)處置簡單且不受制約，無論進行填埋、焚燒還是建材化，都具有靈活和低成本的特性。但是，現(xiàn)有的污泥干燥技術(shù)通常需要高額的投資和運營成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高效節(jié)能且低成本的一種熱泵干燥系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種熱泵干燥系統(tǒng)，包括

熱泵系統(tǒng)，其包括由前級蒸發(fā)器、前級壓縮機、前級冷凝器、前級節(jié)流閥相連構(gòu)成的第一工質(zhì)循環(huán)回路以及由次級蒸發(fā)器、次級壓縮機、次級冷凝器、次級節(jié)流閥相連構(gòu)成的第二工質(zhì)循環(huán)回路；

進出料系統(tǒng)，包括通過管道依次相連的切條機、高效旋風(fēng)干燥器、旋風(fēng)除塵器以及葉輪出料器，所述切條機上設(shè)置有密閉式進料斗；

旋風(fēng)干燥系統(tǒng)，包括設(shè)在切條機前端的出風(fēng)口、設(shè)在旋風(fēng)除塵器后端的回風(fēng)口、以及設(shè)在回風(fēng)口與出風(fēng)口之間的供空氣流通的風(fēng)道，風(fēng)道依次通過風(fēng)機、前級蒸發(fā)器、轉(zhuǎn)輪除濕裝置的處理區(qū)域和次級冷凝器；

以及用于控制熱泵系統(tǒng)的啟停以及風(fēng)機、各閥門開關(guān)的控制系統(tǒng)，其包括測量溫度和濕度的溫度傳感器和濕度傳感器。

所述前級冷凝器和次級蒸發(fā)器結(jié)合成為蒸發(fā)冷凝換熱器。

所述風(fēng)道在風(fēng)機的前端還連接一尾氣回收管道，所述尾氣回收管道通過所述轉(zhuǎn)輪除濕裝置的再生區(qū)域。

所述熱泵系統(tǒng)在所述蒸發(fā)冷凝換熱器與所述前級節(jié)流閥之間設(shè)置有一空氣換熱器，所述尾氣回收管道經(jīng)過所述轉(zhuǎn)輪除濕裝置的再生區(qū)域連通至所述空氣換熱器。

所述風(fēng)道在風(fēng)機前還連接風(fēng)管式等離子除塵器。

采用上述技術(shù)方案后，本實用新型與背景技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點：

本實用新型系統(tǒng)利用轉(zhuǎn)輪除濕裝置進一步對蒸發(fā)器冷凝后的空氣除濕；熱泵循環(huán)工質(zhì)多余的冷凝熱通過空氣換熱器形成高溫?zé)犸L(fēng)對轉(zhuǎn)輪除濕裝置的再生區(qū)進行再生，形成的濕熱空氣回到前級蒸發(fā)器前的尾氣回收管道，提高了尾氣熱量的回收率；采用多級熱泵逐級加熱，合理的提高了旋風(fēng)干燥系統(tǒng)的干燥介質(zhì)溫度；通過對旋風(fēng)干燥器的結(jié)構(gòu)改進，增加了螺旋風(fēng)道結(jié)構(gòu)、高度可調(diào)的升氣管和底部錐狀穩(wěn)渦器結(jié)構(gòu)。綜合以上有效措施，提高了污泥干燥系統(tǒng)的干燥效率，降低了能耗和成本，而且整個系統(tǒng)密閉循環(huán)，無臭氣排放，高效節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

圖1為本實用新型的流程示意圖；

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

實施例

本發(fā)明一種熱泵干燥系統(tǒng)包括熱泵系統(tǒng)、旋風(fēng)干燥系統(tǒng)、進出料系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

如圖1所示，其中熱泵系統(tǒng)包括由前級蒸發(fā)器21、前級壓縮機24、蒸發(fā)冷凝換熱器26、前級節(jié)流閥23相連構(gòu)成的第一工質(zhì)循環(huán)回路以及由蒸發(fā)冷凝換熱器26、次級壓縮機28、次級冷凝器29、次級節(jié)流閥27相連構(gòu)成的第二工質(zhì)循環(huán)回路；其中蒸發(fā)冷凝換熱器26是由第一工質(zhì)循環(huán)回路的前級冷凝器和第二工質(zhì)循環(huán)回路的次級蒸發(fā)器相結(jié)合構(gòu)成，即次級蒸發(fā)器吸收前級冷凝器釋放的工質(zhì)冷凝熱，通過次級壓縮機做功，獲得更高位的熱量用于加熱干燥介質(zhì)。第一工質(zhì)循環(huán)回路和第二工質(zhì)循環(huán)回路構(gòu)成兩級熱泵串聯(lián)逐級加熱，選用合適的制冷工質(zhì)，在保證低能耗的前提下合理的提高了干燥介質(zhì)溫度。

進出料系統(tǒng)包括通過管道依次相連的切條機11、一級或多級高效旋風(fēng)干燥器12、旋風(fēng)除塵器14以及葉輪出料器13，切條機11上連接有密閉式進料斗，高效旋風(fēng)干燥器12設(shè)置有螺旋風(fēng)道結(jié)構(gòu)、高度可調(diào)的升氣管和底部錐狀穩(wěn)渦器結(jié)構(gòu)。

旋風(fēng)干燥系統(tǒng)包括設(shè)在切條機11前端的出風(fēng)口、設(shè)在旋風(fēng)除塵器14后端的回風(fēng)口、以及連接在回風(fēng)口與出風(fēng)口之間的供空氣流通的風(fēng)道1，風(fēng)道1依次通過風(fēng)管式等離子除塵器15、風(fēng)機16、前級蒸發(fā)器21、轉(zhuǎn)輪除濕裝置22的處理區(qū)域、次級冷凝器29和風(fēng)機10，風(fēng)道1在風(fēng)機16的前端還連接尾氣回收管道2，尾氣回收管道2經(jīng)過轉(zhuǎn)輪除濕裝置22的再生區(qū)域連接至空氣換熱器25，空氣換熱器25設(shè)置在熱泵系統(tǒng)在第一工質(zhì)循環(huán)回路的蒸發(fā)冷凝換熱器26與前級節(jié)流閥23的之間，將前一級熱泵的制冷劑多余的冷凝熱通過空氣換熱器25形成高溫?zé)犸L(fēng)對轉(zhuǎn)輪除濕裝置22的再生區(qū)域進行加熱再生，形成的濕熱空氣通過尾氣回收管道2與風(fēng)道1里的空氣混合。

混合后的濕熱空氣經(jīng)過初級蒸發(fā)器21冷凝除濕后進入轉(zhuǎn)輪除濕裝置22的處理區(qū)域，經(jīng)初級蒸發(fā)器21除濕后的冷凝水經(jīng)冷凝水管排出，轉(zhuǎn)輪除濕裝置22的轉(zhuǎn)輪分為處理區(qū)域和再生區(qū)域，在轉(zhuǎn)輪除濕過程中，轉(zhuǎn)輪在驅(qū)動裝置帶動下緩慢旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)輪處理區(qū)域的吸濕劑吸附空氣中水分子達到飽和狀態(tài)后，轉(zhuǎn)到再生區(qū)域由經(jīng)空氣換熱器25處理后送出的高溫空氣進行脫附再生，恢復(fù)轉(zhuǎn)輪的吸濕能力，再繼續(xù)對空氣進行除濕，這一過程周而復(fù)始，干燥空氣連續(xù)的經(jīng)溫度調(diào)節(jié)后送入指定風(fēng)道，達到高精度的溫濕度控制。

控制系統(tǒng)用于控制熱泵系統(tǒng)的啟停以及風(fēng)機、各閥門的開關(guān)，其包括用于測量溫度和濕度的溫度傳感器和濕度傳感器。

本實用新型的工作過程如下：

干燥物質(zhì)流程:含水率80％左右的污泥從切條機11上的進料斗進入，在高效旋風(fēng)干燥器12中干化到30％的含水率，最后從葉輪出料器13排出。

干燥介質(zhì)流程：由旋風(fēng)干燥系統(tǒng)提供的干燥介質(zhì)熱風(fēng)對含水率高的污泥進行干燥，干燥后形成的濕熱尾氣由回風(fēng)口進入風(fēng)管式等離子除塵器15進行除塵，然后與轉(zhuǎn)輪除濕裝置22的再生區(qū)域排出的濕熱空氣混合后由風(fēng)機16送經(jīng)初級蒸發(fā)器21冷凝除濕后進入轉(zhuǎn)輪除濕裝置22的處理區(qū)域，經(jīng)過轉(zhuǎn)輪除濕裝置22進一步除濕后吸收次級冷凝器29釋放的工質(zhì)冷凝熱，最終變成熱干空氣由送風(fēng)口吹出對污泥進行干燥處理。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。