一种热泵型全自动化流水线式污泥低温干燥设备的制作方法

1.本实用新型涉及污泥处理技术领域，具体是一种热泵型全自动化流水线式污泥低温干燥设备。


背景技术：

2.污泥处理主要是指对污泥进行稳定化、减量化和无害化处理的过程。污泥处理包括浓缩、脱水、厌氧消化、好氧发酵以及干化等工艺过程。污泥处置主要是指污泥经处理后的产物，回归自然环境或再利用，能够达到长期稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式。污泥处置包括土地利用、填埋、焚烧以及建材利用等不同的方式，污泥焚烧后的灰渣可填埋，也可进行建材等方面的综合利用。
3.现有的污泥处理技术，由于热泵烘干机组利用逆卡诺原理设计，其冷凝器产生热量大于蒸发器产生冷量，两者不能抵消，即冷凝器需要的循环风量大于蒸发器，现今很多装置设计冷凝器风量和蒸发器风量一样，导致机组系统长期处于高压状态运行，制冷剂得不到充分换热冷凝，造成系统循环流量不足或不均匀，严重影响机组的使用寿命，且降低其除湿效率。另外，部分机型没有合理的恒温排热装置设计，致使烘房内温度不均或控温效果不理想，不能充分发挥热泵技术的优势，因此，针对以上现状，迫切需要开发一种热泵型全自动化流水线式污泥低温干燥设备，以克服当前实际应用中的不足。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种热泵型全自动化流水线式污泥低温干燥设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种热泵型全自动化流水线式污泥低温干燥设备，包括干化机框架，所述干化机框架的内部主要由网带段与热泵主机段组成，所述干化机框架底端可拆卸连接有槽钢底座，所述槽钢底座顶端且位于干化机框架的内部安装设有无蜗壳引流风机，所述干化机框架内部设有三层网带输送系统，所述无蜗壳引流风机顶端上方从上向下依次设有上层网带、中层网带以及下层网带，所述上层网带、中层网带以及下层网带通过主动轴系统在电机的驱动下做动态输送，所述上层网带与中层网带之间设置有轴流风机，所述上层网带的上方安装设有切条机，所述切条机的输出轴上安装连接有双涡轮减速机，所述干化机框架内部设有热泵风道，所述热泵风道下方安装设置有外风机，且所述干化机框架外壁一端固定设有控制箱。
7.作为本实用新型进一步的方案：所述热泵主机段包括压缩机，所述压缩机安装设置在槽钢底座的顶端，所述压缩机一端连接有气液分离器，且通过管道固定连接有三通阀，所述三通阀一端连接有外置风冷冷凝器，另一端连接有冷凝器，所述气液分离器一端连接有蒸发器，所述蒸发器一端连接有膨胀阀，所述膨胀阀一端连接有储液罐，所述储液罐与冷凝器连接。
8.作为本实用新型进一步的方案：所述干化机框架与槽钢底座通过水平式肘节夹具固定。
9.作为本实用新型进一步的方案：所述热泵主机段主要由压缩机、冷凝器、蒸发器、外置风冷冷凝器、膨胀阀、回热器、储液罐、气液分离器、三通阀、过滤系统、槽钢底座、热泵机架、保温系统、控制箱组成。
10.作为本实用新型进一步的方案：所述外置风冷冷凝器采用嵌入式设计，且与所述热泵机架形成整体。
11.作为本实用新型进一步的方案：所述蒸发器与冷凝器相互垂直摆放，所述回热器采用菱形摆放。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.1.采用模块式结构设计，成套干化机主体主要由两部分组成：网带(流水线)段和热泵主机段。每个模块相对配合，无缝连接，可以分为若干个网带模块和热泵模块，任意模块出现问题不会波及其他模块，只需对相应的模块作维修、维护或更换处理即可；
14.2.采用三层网带输送系统设计，每层有独立的动力系统，在工程使用及维护上更简单，更方便，更耐用。可以进行分层风道气流组织设计，更好地利用不同温度梯度的热量，摊放面积更大，污泥的气流穿透能力更强，烘干效率得到提高；
15.3.相较于传统桨叶式、转筒式近150℃的高温干化技术，采用≤75℃的热泵低温冷凝除湿干化技术，能降低粉尘爆炸的可能性，安全系数大幅度提升，在能耗上更加节约；其唯一的热源为电，无需任何蒸汽供热或者作为辅助热源，大大节省设备及配套设施的投资及消耗；无需任何外部的冷却水供应，极大程度上节省了设备及配套设施冷却水和电的消耗；模块化设计，设备结构更加紧凑，占地面积小，组装运行快速方便，操作简单，控制点少，自动化程度更高，故障率低，运行稳定，维修及保养成本极低。
16.4.机组采用风冷冷凝器排热设计，风冷冷凝器采用嵌入式结构，保持成套设备整体外观的统一性，节约空间，安装方便，提高空间的利用率，当温度高时，冷凝压力达到危险值时，会开启外置风冷冷凝器进行排热辅助恒温，实现冷媒系统变流量调节，从而使冷凝器制冷剂充分冷凝，避免机组高压运转，提升加热性能，增加制热除湿效率。
附图说明
17.图1为热泵型全自动化流水线式污泥低温干燥设备的整体结构示意图；
18.图2为热泵型全自动化流水线式污泥低温干燥设备的工作时的状态图；
19.图3为热泵型全自动化流水线式污泥低温干燥设备中热泵主机段的结构示意图。
20.图中：1
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干化机框架，2
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槽钢底座，3
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无蜗壳引流风机，4
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上层网带，5
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中层网带， 6
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下层网带，7
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轴流风机，8
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切条机，9
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双涡轮减速机，10
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热泵风道，11
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外风机，12
‑ꢀ
控制箱，13
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压缩机，14
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三通阀，15
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气液分离器，16
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外置风冷冷凝器，17
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冷凝器，18
‑ꢀ
蒸发器，19
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膨胀阀，20
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储液罐。
具体实施方式
21.下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
22.下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终
相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
23.实施例1
24.请参阅图1
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3，本实用新型实施例中，一种热泵型全自动化流水线式污泥低温干燥设备，包括干化机框架1，所述干化机框架1的内部主要由网带段与热泵主机段组成，所述干化机框架1底端可拆卸连接有槽钢底座2，所述槽钢底座2顶端且位于干化机框架1的内部安装设有无蜗壳引流风机3，所述干化机框架1内部设有三层网带输送系统，可以进行分层风道气流组织设计，摊放面积更大，污泥的气流穿透能力更强，所述无蜗壳引流风机3顶端上方从上向下依次设有上层网带4、中层网带5以及下层网带6，所述上层网带4、中层网带5以及下层网带6通过主动轴系统在电机的驱动下做动态输送，所述上层网带4 与中层网带5之间设置有轴流风机7，配合旁通风口，在网带之间形成大回路和小回路，双循环气流组织设计，可以进行分层风道气流循环，更好地利用不同温度梯度的热量，烘干效率得到提高，所述上层网带4的上方安装设有切条机8，所述切条机8的输出轴上安装连接有双涡轮减速机9，所述干化机框架1内部设有热泵风道10，所述热泵风道10下方安装设置有外风机11，且所述干化机框架1外壁一端固定设有控制箱12。
25.本实施例中，在上层网带4和中层网带5设计风机层，配合回风段的旁通风口，充分利用回风富余热量补充中层的烘干需求，同时提升空气的流动穿透能力，能更好地提升热能利用率及中层污泥的烘干效果。
26.本实施例中，所述热泵主机段包括压缩机13，所述压缩机13安装设置在槽钢底座2 的顶端，所述压缩机13一端连接有气液分离器15，且通过管道固定连接有三通阀14，所述三通阀14一端连接有外置风冷冷凝器16，另一端连接有冷凝器17，所述气液分离器15 一端连接有蒸发器18，所述蒸发器18一端连接有膨胀阀19，所述膨胀阀19一端连接有储液罐20，所述储液罐20与冷凝器17连接。
27.本实施例中，所述干化机框架1与槽钢底座2通过水平式肘节夹具固定，固定效果好。
28.本实施例中，所述热泵主机段主要由压缩机13、冷凝器17、蒸发器18、外置风冷冷凝器16、膨胀阀19、回热器、储液罐20、气液分离器15、三通阀14、过滤系统、槽钢底座1、热泵机架、保温系统、控制箱组成，通过让制冷工质不断完成蒸发(吸取湿蒸汽冷凝中的潜热)
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压缩机13
→
冷凝(在内循环冷凝器17中放出热量)
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节流
→
再蒸发的热力循环过程，利用冷凝放热原理升温，通过干热空气加热湿污泥使其吸热产生湿蒸汽，利用制冷蒸发吸热原理冷凝除湿排液，此过程增加回热器进行热交换，使蒸发器18前回风降温，蒸发器18后出风升温，提升露点除湿性能和回收一部分热量，达到节能效果，并有效降低制冷系统运行压力和负荷，在机器冷凝压力过高时，开启外置风冷冷凝器16排热辅助恒温，冷凝压力低时，自行关闭三通阀14，实现冷媒压力调节，降低系统运行负荷，合理控温，提高整机使用效率。
29.本实施例中，本设备采用独立风道和独立腔室设计，做到蒸发器18、冷凝器17、外置风冷冷凝器16、压缩机13及管路部件独立分离，避免遭受污泥干化过程湿蒸汽的接触，降低核心部件的腐蚀危害，提升整机的使用寿命，回风段采用板式及袋式复合型过滤系统，提升粉尘过滤及收集能力，降低粉尘爆炸的可能性及避免回热器积尘脏堵难以清理。
30.本实施例中，所述外置风冷冷凝器16采用嵌入式设计，且与所述热泵机架形成整
体，提升设备的一体性和空间利用率。
31.本实施例中，所述蒸发器18与冷凝器17相互垂直摆放，设计有清洗口，方便清理冲洗，所述回热器采用菱形摆放，相互交错摆放能避免湿空气形成冷凝水直接滴落冷凝器17 表面，降低被腐蚀的几率。
32.本实用新型的工作原理是：首先，切条机8将成块的污泥进行挤压成型处理，使得污泥切条成型为更易干燥的条形状，之后均匀布置的污泥进入三层网带结构进行动态输送，干热空气来回流动穿透对其进行干燥，热风循环系统带动热风在热泵主机段冷凝除湿加热，经过反复的循环加热除湿过程，实现对湿污泥进行充分的干燥，本设备具有节能、减耗、可高效全自动化烘干污泥，实现污泥的减量减排，零废气排放、零污染的标准。
33.以上的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。