板式除湿装置及除湿方法_2

文档序号:9784277阅读:来源:国知局
集水器的雾滴状冷凝液体进入气液分离器,含湿气体的含湿量进一步降低,实现第二级除湿;
[0047]S3:气液分离器内的第三级除湿:含湿气体进入气液分离器后,经过分离组件,使含湿气体中的雾滴落入所述集水器内并沉降于所述集水器的底部,含湿气体中的水分与其分离后成为干气,实现第三级除湿,通过第二出口排出。
[0048]所述的除湿方法与上述的板式除湿装置所达到的技术效果类似,在此不再赘述。
[0049]另外,介绍下除湿的典型应用工况:污泥干燥产生的气体,气体内部含有水蒸气和粉尘状的固体,需对气体进行降温除湿处理后进入后续处理工序,对其除湿过程,粉尘会随液化析出的水蒸气附着在板片表面,从长期的使用成本和除湿效果看,带内置清洗结构的板式除湿装置为最佳方案。
【附图说明】
[0050]图1为本发明的除湿方法的流程图;
[0051 ]图2为本发明的板式除湿装置的一个实施例的正视图;
[0052]图3为本发明的板式冷却装置的一个实施例的右视图;
[0053]图4为本发明的板式冷却装置的冷却芯体的一个实施例的板束结构示意图;
[0054]图5为本发明安装有板对内置清洗结构的一个实施例的结构示意图;
[0055]图6为本发明安装有液封的一个实施例的结构示意图。
[0056]图中:
[0057]1-板式冷却器,11-壳体,111-含湿气体入口,112-第一出口,113-冷却剂入口,114-冷却剂出口,12-冷却芯体,121-换热板对,1211-换热板片,122-气体通道,123-冷却剂通道,1231-冷却剂进口,1232-冷却剂出口,2-集水器,21_排水口,3-气液分离器,31_第二出口,32_分离组件,41-清洗管,42-清洗液喷口,43_分水器,5-液封结构,51-倾斜板,52-液态介质。
【具体实施方式】
[0058]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合附图对本发明做进一步阐述。
[0059]如图2和3所示,一种板式除湿装置,包括板式冷却器1、集水器2和气液分离器3;
[0060]板式冷却器包括壳体11和冷却芯体12,冷却芯体12固定安装于壳体11内部,冷却芯体12包括多个层叠焊接或采用其他方式连接的换热板对121,换热板对121包括焊接连接的两平行换热板片1211,冷却芯体12包括气体通道122和冷却剂通道123,气体通道内的介质沿竖直方向流动,壳体11的顶部设有含湿气体入口 111,其底部设有第一出口 112,含湿气体入口 111和第一出口 112分别与气体通道122连通,壳体的侧壁上设有冷却剂入口 113和冷却剂出口 114,冷却剂入口 113和冷却剂出口 114分别与冷却剂通道123连通。壳体可以为圆筒形结构。
[0061]在一个优选实施例中,换热板对为平行、等间距设置,其长度方向为垂直于水平方向设置。
[0062]在另一个优选实施例中,换热板对可为曲折的间隔设置,相邻板对的间隙至少形成一部分流畅的通道或者包括竖直方向的通道。
[0063]在另一个优选实施例中,换热板对为倾斜一定角度平行设置,含湿气体入口可以设在换热板对的入口一端而略高于第一出口。
[0064]在另一个优选实施例中,含湿气体入口设在壳体侧面,第一出口设在另一侧面靠近下端位置或者底部。
[0065]集水器2固定连接于壳体11的底部,其的顶部与第一出口112连通;
[0066]气液分离器3固定连接于集水器2的顶部,其底部与集水器2连通,其顶部设有第二出口31,气液分呙器内设有分呙组件32。
[0067]如图3所示,冷却剂通道123为两平行换热板片1211之间的空间,换热板对121的一侧边上设有冷却剂通道的入口 1231和冷却剂通道的出口 1232,冷却剂通道的入口 1231与冷却剂入口 113连通,冷却剂通道的出口 1232与冷却剂出口 114连通,气体通道122为两换热板对121之间的空间;冷却芯体12中的气体通道,为含湿气体在此通道内进行气液的第一次分离提供了充足的空间,冷凝液体膜在换热板片1211表面流动时,在含湿气体的吹扫和冷凝液体膜自身的表面张力作用下,冷凝液体膜不会发生滞止现象,降低了冷凝液体膜的传热阻力,提高了本装置的传热效果;在冷却剂通道入口 1231和冷却剂通道出口 1232与壳体连接,保证了进、出口端的连接密封性和连接强度;为了进一步降低冷凝液体膜厚度,提高传热效率,在换热板片1211上设有多个突起部或多个具有脊和谷结构的波纹。
[0068]在另一实施例中,冷却剂通道也可以为换热板对之间的空间。
[0069]分离组件32为旋风分离器和除沫器中的至少一种;作为优选的,为达到更好的气液分离效果,在气液分离器内沿竖直方向从下到上依次设有旋风分离器和除沫器。
[0070]如图2所示,集水器2的底部设有排水口21;排水口21的设置为了将冷凝析出的冷凝液体进行收集后排放。
[0071]为了解决冷凝液体膜厚度不均匀的问题,冷却芯体安装角度的范围为90°±15°,其安装角度为相对水平方向而言。
[0072]在一个优选的实施例中,换热板片设有多个突起部。
[0073]在一个优选的实施例中,换热板片设有多个具有脊的波纹。
[0074]在一个优选的实施例中,换热板片设有多个具有谷结构的波纹。
[0075]在一个优选的实施例中,换热板片均匀分布有多个圆环式凸起或圆环式凹槽。
[0076]在一个优选的实施例中,换热板片同时分布有圆环式凸起及圆环式凹槽。
[0077]在一个优选的实施例中,换热板片表面包括非平滑结构。
[OO78 ] 在一个优选的实施例中,所述换热板对之间的间隔为2?3 5mm,例如2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、I Omm、20mm、25mm、30mm、35臟等。
[0079]在一个优选的实施例中,换热板片之间采用焊接连接。
[0080]在一个优选的实施例中,换热板片的材料为不锈钢、碳钢、钛合金和镍基合金。
[0081 ]在一个优选的实施例中,设有内置清洗结构:板对与板对之间设有清洗管41,清洗管上沿其轴向开有清洗液喷口 42,清洗管的上部与分水器43连通,其下部为盲端。
[0082 ]在一个优选的实施例中,清洗液喷口的结构具体为:在清洗管两侧各设置有一排清洗液喷口,喷口为直径0.5?2.5mm的圆孔。
[0083]在另一个优选的实施例中,洗液喷口的结构具体为:在清洗管两侧各设置有一排清洗液喷口,喷口为方孔或椭圆孔或异形孔。
[0084]在一个优选的实施例中,清洗管与板对通过点焊连接,一方面起到支撑板对的作用,另一方面使板对之间保持一定的间距。
[0085]当含湿气体内含有粉尘状固体杂物时,含湿气体在冷却除湿过程中,固体颗粒会随着含湿气体中水蒸气的析出附着在板片表面上,当板片表面附着有杂物时,增大了板片的传热阻力,降低了传热效率,当杂物较多时,甚至会使流道堵塞,需及时对板片进行清洗,清洗时,向分水器内注入清洗液,清洗液分别进入各个清洗管内,并从清洗液喷口喷出,对板片表面进行冲洗,将附着其上的杂物冲刷掉,杂物便沿板片表面下落,进入板束底部的集水器内,从而完成对板束的清洗。
[0086]在一个优选的实施例中,集水器的排水口处设有液封结构5,包括相互垂直的两块板和底部倾斜的板51,此结构使出水口始终浸没在液态介质52中,达到集水器内的气体无法随介质从排水口排出的目的。
[0087]如图1所示,一种除湿方法,可利用上述的板式除湿装置,包括如下步骤:
[0088]SI:板式冷却器内的第一级除湿:含湿气体通过含湿气体入口 111进入板式冷却器I的冷却芯体12的气体通道122内,冷却介质通过冷却剂入口 113进入换热芯体的冷却剂通道内,冷却剂的温度低于气体介质的温度,通过换热板片1211的壁面,两种介质进行热量交换,使在气体通道122内的气体介质的温度降至露点温度,含湿气体中的水分冷凝形成雾滴状的冷凝液体从含湿气体中析出,含湿气体的含湿量降低,实现第一级除湿,一部分雾滴状冷凝液体与气体通道122的壁面接触,另一部分雾滴状冷凝液体
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