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[0032]本發(fā)明利用系統(tǒng)自產(chǎn)的低品位熱能作為除濕劑的濃縮還原的熱源，不消耗額外的能量，得到干燥度較高的干燥氣體，采用渦流管的制冷效應(yīng)輸出低溫氣流，使得系統(tǒng)能量利用更加經(jīng)濟(jì)、合理。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明的低溫氣流粉碎系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和流程圖。
[0034]圖2為本發(fā)明的干燥器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖3為本發(fā)明的還原器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]如圖1所示，本實(shí)施例的低溫氣流粉碎系統(tǒng)包括:鼓風(fēng)機(jī)1、干燥器2，壓縮機(jī)3、還原器4，儲氣罐5，渦流管6，冷凍箱7，流化床8，渦輪分選機(jī)9，脈沖式布袋收集器10，引風(fēng)機(jī)11，輸液栗12、換熱器13和輸液栗14。
[0037]干燥器2包括干燥室21、進(jìn)氣口 22、第一噴灑單元23、除霧層24以及出氣口 25，進(jìn)氣口 22設(shè)置在干燥室21的下部，第一噴灑單元23設(shè)置在干燥室21內(nèi)且位于進(jìn)氣口 22的上方，出氣口 25設(shè)置在干燥室21上且位于第一噴灑單元23的上方，除霧層24設(shè)置在第一噴灑單元23和出氣口 25之間。
[0038]還原器4內(nèi)設(shè)有換熱盤管41和位于換熱盤管41上方的第二噴灑單元42，換熱盤管41輸送來自壓縮機(jī)3的高溫氣體，第二噴灑單元42噴灑來自干燥器2的稀除濕劑，還原器4內(nèi)設(shè)有位于換熱盤管41下方的分流器43，還原器4的頂部設(shè)有排氣口 44，渦流管6熱端輸出的高溫氣流經(jīng)過分流器43進(jìn)入還原器，排氣口 44處設(shè)有排氣風(fēng)扇。
[0039]鼓風(fēng)機(jī)I輸送待干燥氣體進(jìn)入干燥器2，干燥器2的進(jìn)氣口22和壓縮機(jī)3的進(jìn)口相連，壓縮機(jī)3的出口與還原器4的換熱盤管41的入口相連，換熱盤管41的出口與儲氣罐5相連，儲氣罐5出口和渦流管6入口相連;渦流管6的長端出口(熱端)與還原器6的分流器43相連，短端出口(冷端)與流化床8的粉碎腔相連;流化床8和渦輪分選機(jī)9上下同軸安裝布置，渦輪分選機(jī)9在上;渦輪分選機(jī)9的粉料出口和脈沖式布袋收集器10相連，脈沖式布袋收集器10的引風(fēng)口和引風(fēng)機(jī)11相連。
[0040]換熱器13用于將來自干燥器2的稀除濕劑和來自還原器4的濃除濕劑進(jìn)行熱量交換，管路上分別設(shè)有輸液栗12和輸液栗14。
[0041 ]以處理未污染輸液包裝袋為例，本實(shí)施例的具體的工作過程如下:
[0042]1、鼓風(fēng)機(jī)I將空氣(待干燥氣體)鼓入干燥器2的進(jìn)氣口 21，空氣干燥后離開干燥器2，進(jìn)入壓縮機(jī)3，此時空氣的露點(diǎn)溫度降到-70?-80°C。壓縮機(jī)3工作，將空氣壓縮到IMpa，之后壓縮空氣帶著壓縮熱離開壓縮機(jī)3，進(jìn)入除濕劑的還原器4，釋放熱量后從還原器4出來，進(jìn)入儲氣罐5;
[0043]2、除濕劑在干燥器2中吸收空氣水分，然后由輸液栗14輸送，進(jìn)入還原器4，吸熱濃縮，復(fù)原后由輸液栗12輸送回到干燥器2，再次循環(huán)；
[0044]3、粗粉碎后的輸液袋顆粒通過加料進(jìn)入冷凍箱7，噴入足夠的液氮，將物料降溫至聚乙烯脆化溫度-120°C以下，然后進(jìn)入流化床8的粉碎腔；
[0045]4、壓縮空氣從儲氣罐5中輸出，進(jìn)入渦流管6，并分為冷熱兩股氣流;渦流管6的熱端輸出空氣進(jìn)入還原器4，帶走除濕劑的水分;冷端輸出的空氣被降溫并被加速0.8馬赫左右，從渦流管6噴出來后，噴入流化床8的粉碎腔，對輸液袋顆粒進(jìn)行沖擊粉碎；
[0046]5、粉碎后輸液袋粉末隨空氣上升至渦輪分選機(jī)9，粒徑合格的粉末通過渦輪分選機(jī)9，進(jìn)入脈沖袋式收集器10，被收集，粒徑過大的顆粒不能通過渦輪分選機(jī)9從而回落下去，再次進(jìn)行粉碎。
[0047]經(jīng)濟(jì)性分析:
[0048]在同等空氣流量之下，將現(xiàn)有技術(shù)的空氣制冷氣流粉碎系統(tǒng)和本實(shí)施例作經(jīng)濟(jì)性分析，空氣均降溫到_120°C?，F(xiàn)有技術(shù)的空氣制冷氣流粉碎系統(tǒng)運(yùn)行時，用于沖擊物料的空氣采用了升壓式空氣制冷速凍系統(tǒng)進(jìn)行降溫。
[0049]空氣體積流量假設(shè)為qv=2.lm3/min(20°C，1lkpa)
[0050]本實(shí)施例:
[0051]壓縮機(jī)壓縮比:10;
[0052]渦流管冷流比:0.4;
[0053]由流量，壓縮比和冷流比，計(jì)算得到螺桿空氣壓縮機(jī)的功率P1= Kkw;
[0054]本裝置的除濕環(huán)節(jié)不消耗額外能量，并且輸送栗消耗功率非常小，基本可忽略。
[0055]同等效果的空氣壓縮制冷系統(tǒng)的能耗:
[0056]空氣的焓值:
[0057]20°C時，空氣的焓值ii = 293.5kJ/kg,101.3kpa，空氣密度P= 1.204kg/m3 ；
[0058]-120°C時，空氣的焓值i2=153.2kj/kg.(數(shù)據(jù)來源:EES V8.635)；
[0059]兩溫度間焓值差A(yù)i = 140.3k J/kg ；
[0060]空氣質(zhì)量流量qm=qv/p= 2.1/1.204kg/min= 1.74kg/min；
[0061 ]制冷量 φ =qm*Ai = 1.74*140.3/60 = 4.07kw;
[0062]取制冷系統(tǒng)(3叩=0.I ,P2 = φ /cop = 4.07/0.I = 40.7kw。由此得空氣壓縮制冷系統(tǒng)的基本能耗約為40.7kw。而本實(shí)施例在同等空氣流量下能耗約為15kw。
[0063]綜上所述，本實(shí)施例的單位質(zhì)量流量空氣的壓縮和降溫過程的能耗遠(yuǎn)低于空氣壓縮制冷產(chǎn)生的能耗。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流輸出裝置，其特征在于，包括進(jìn)氣單元、干燥器、壓縮機(jī)、還原器、儲氣罐和渦流管，所述進(jìn)氣單元輸送待干燥氣體進(jìn)入干燥器，所述壓縮機(jī)壓縮來自干燥器的干燥氣體，所述還原器接收來自壓縮機(jī)的高溫高壓氣體作為熱源，所述儲液罐儲存還原器輸出的干燥高壓氣體，所述渦流管旋流分離來自儲液罐的高壓氣體，所述渦流管的冷端輸出低溫氣流； 所述還原器接收來自干燥器的稀除濕劑，還接收來自渦流管的熱端輸出的高溫氣流，所述高溫氣流和來自壓縮機(jī)的高溫高壓氣體作為熱源蒸發(fā)濃縮稀除濕劑，所述還原器輸出濃除濕劑到干燥器。2.如權(quán)利要求1所述的液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流輸出裝置，其特征在于，還包括將來自干燥器的稀除濕劑和來自還原器的濃除濕劑進(jìn)行熱量交換的換熱器。3.如權(quán)利要求1或2所述的液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流輸出裝置，其特征在于，所述干燥器包括干燥室、進(jìn)氣口、第一噴灑單元、除霧層以及出氣口，所述進(jìn)氣口設(shè)置在干燥室的下部，所述第一噴灑單元設(shè)置在干燥室內(nèi)且位于進(jìn)氣口的上方，所述出氣口設(shè)置在干燥室上且位于第一噴灑單元的上方，所述除霧層設(shè)置在第一噴灑單元和出氣口之間。4.如權(quán)利要求1或2所述的液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流輸出裝置，其特征在于，所述還原器內(nèi)設(shè)有換熱盤管和位于換熱盤管上方的第二噴灑單元，所述換熱盤管輸送來自壓縮機(jī)的高溫氣體，所述第二噴灑單元噴灑來自干燥器的稀除濕劑。5.如權(quán)利要求4所述的液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流輸出裝置，其特征在于，所述還原器內(nèi)設(shè)有位于換熱盤管下方的分流器，所述還原器的頂部設(shè)有排氣口，所述渦流管熱端輸出的高溫氣流經(jīng)過分流器進(jìn)入還原器。6.如權(quán)利要求1或2所述的液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流輸出裝置，其特征在于，來自干燥器的干燥空氣的露點(diǎn)溫度為-70?-80°C。7.—種液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流粉碎系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求1?6任一權(quán)利要求所述的液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流輸出裝置，與所述低溫氣流輸出裝置連接的氣流粉碎裝置以及粉料收集裝置。8.如權(quán)利要求7所述的液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流粉碎系統(tǒng)，其特征在于，所述氣流粉碎裝置包括物料冷凍單元、流化床和分選器，所述分選器位于流化床的上方，所述物料冷凍單元向所述流化床的粉碎腔供料，所述渦流管輸出的低溫氣流送入流化床的粉碎腔。9.如權(quán)利要求7或8所述的液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流粉碎系統(tǒng)，其特征在于，所述粉料收集裝置包括與分選器的上端出料口連接的脈沖收集器和為脈沖收集器提供動力的引風(fēng)機(jī)。10.如權(quán)利要求8或9所述的液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流粉碎系統(tǒng)，其特征在于，所述分選器采用渦輪分選機(jī)，所述渦輪分選機(jī)與流化床同軸布置。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流輸出裝置，包括進(jìn)氣單元、干燥器、壓縮機(jī)、還原器、儲氣罐和渦流管，所述進(jìn)氣單元輸送待干燥氣體進(jìn)入干燥器，所述壓縮機(jī)壓縮來自干燥器的干燥氣體，所述還原器接收來自壓縮機(jī)的高溫高壓氣體和渦流管熱端氣體作為熱源，所述儲液罐儲存還原器輸出的干燥高壓氣體，所述渦流管旋流分離來自儲液罐的高壓氣體，所述渦流管的冷端輸出低溫氣流；所述還原器蒸發(fā)濃縮來自干燥器的稀除濕劑；本發(fā)明還公開了一種液體除濕聯(lián)合渦流管的低溫氣流粉碎系統(tǒng)；本發(fā)明利用系統(tǒng)自產(chǎn)的低品位熱能作為除濕劑的濃縮還原的熱源，不消耗額外的能量，得到干燥度高的干燥氣體，采用渦流管的制冷效應(yīng)輸出低溫氣流，使得能量利用更加經(jīng)濟(jì)合理。
【IPC分類】F25B9/04, B01D53/26, B02C19/06
【公開號】CN105498462
【申請?zhí)枴緾N201510844670
【發(fā)明人】何一堅(jiān), 徐佳晨, 黃國斌, 楊旭東, 吳世豪, 宋潔, 陳光明, 方宇
【申請人】浙江大學(xué)
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年11月27日