本发明涉及除湿领域，尤其是涉及热泵的除湿干燥系统与除湿干燥方法。
背景技术：
干燥泛指从湿物料中除去水分或其他湿分的各种操作。如日常生活中将潮湿物料置于阳光下曝晒以除去水分，工业上用硅胶、石灰、浓硫酸等除去水蒸气、工业气体或有机液体中的水分。在化工生产中，干燥通常指用热空气、烟道气以及红外线等加热湿固体物料，使其中所含的水分或溶剂汽化。干燥的目的是使物料便于贮存、运输和使用，或满足进一步加工的需要。干燥操作广泛应用于化工、食品、轻工、纺织、煤炭、农林产品加工和建材等各部门。
中国的现代干燥技术是从20世纪50年代逐渐发展起来的，迄今对于常用的干燥设备，如气流干燥、喷雾干燥、流化床干燥、旋转闪蒸干燥、红外干燥、微波干燥、冷冻干燥等设备，我国均能生产供应市场，对于一些较新型的干燥技术如冲击干燥、对撞流干燥、过热干燥、脉动燃烧干燥、热泵干燥等也都已开发研究，有的已工业化应用。对于干燥技术，有公认的三大目标：保证产品质量、对环境不造成污染以及节能，传统干燥技术在这三方面还有很多欠缺，本发明旨在提供一种节能的除湿干燥系统，以解决现有干燥技术能耗高的问题。
技术实现要素：
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种除湿干燥系统，用于解决现有干燥技术能耗高的问题。
本发明提供一种应用上述除湿干燥系统进行除湿的除湿干燥方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种除湿干燥系统，包括第一除湿装置、第二除湿装置、第一加热装置与第二加热装置，待处理的气体经过第一除湿装置时释放热量并冷凝出水分，释放的热量由第一除湿装置传递至第一加热装置，随后经过第二除湿装置时再次释放热量并冷凝出水分，释放的热量由第二除湿装置传递至第二加热装置，经过第二除湿装置后的干燥气体再依次经过第一加热装置与第二加热装置进行加热。
作为上述方案的进一步改进方式，第一除湿装置与第一加热装置之间通过循环管道连通，循环管道内填充有冷凝剂，冷凝剂在第一除湿装置处吸收热量，然后运动至第一加热装置处放热，最后回到第一除湿装置处，依此循环。
作为上述方案的进一步改进方式，第二除湿装置与第二加热装置之间通过循环管道连通，循环管道内填充有冷凝剂，冷凝剂在第二除湿装置处吸收热量，然后运动至第二加热装置处放热，最后回到第二除湿装置处，依此循环。
作为上述方案的进一步改进方式，还包括压缩机与膨胀阀，冷凝剂在第二除湿装置处吸热后由压缩机进行压缩升温，随后运动至第二加热装置处放热，最后通过膨胀阀膨胀降温后回到第二除湿装置处。
作为上述方案的进一步改进方式，还包括水平接收机与散热片，水平接收机用于接收来自压缩机的冷凝剂，并向第二加热装置供给冷凝剂，散热片用于辅助第二加热装置释放热量。
作为上述方案的进一步改进方式，还包括过滤器，待处理的气体经过过滤器过滤后再经过第一除湿装置。
作为上述方案的进一步改进方式，还包括分流道，部分待处理的气体进入分流道，并与经过第二除湿装置后的干燥气体汇流。
作为上述方案的进一步改进方式，还包括干燥机，待处理的气体由第二加热装置加热后进入干燥机，由干燥机干燥后回流至第一除湿装置以进行循环除湿。
作为上述方案的进一步改进方式，还包括用于监控温度、湿度与压力的监测装置，以及基于监测装置监测的温度、湿度与压力进行自动调控的控制系统。
一种应用上述除湿干燥系统的除湿干燥方法，其步骤包括，
s10待处理的气体经过第一除湿装置进行初步除湿，气体释放热量并冷凝出水分，此过程中释放的热量传递至第一加热装置处；
s20经过初步除湿的气体经过第二除湿装置进行再次除湿，气体释放热量并冷凝出水分得到干燥气体，此过程中释放的热量传递至第二加热装置处；
s30经过再次除湿的干燥气体经过第一加热装置，利用传递至第一加热装置处的热量进行第一次加热；
s40经过第一次加热的干燥气体经过第二加热装置，利用传递至第二加热装置处的热量进行再次加热。
本发明的有益效果是：
可以实现热量的循环使用，通过气体冷凝时释放的热量对干燥后的气体进行加热，从而无需设置额外的加热装置，有助于减少能量消耗。
本发明的优选实施例设置有分流道，可以将超出系统处理能力的部分湿热气体分流到分流道内，并与干燥后的气体汇流进行循环干燥。
本发明的优选实施例设置有过滤装置，能有效地解决杂质对系统换热效果的影响，延长维护保养周期，保证系统连续稳定运营。
本发明的优选实施例设置有控制系统与相应的监测装置，可以实现全流程的自动控制，保证除湿工艺的持续、稳定、有效的进行。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一个实施例的组成示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本发明的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，如无特殊说明，当某一特征被称为“固定”、“连接”在另一个特征，它可以直接固定、连接在另一个特征上，也可以间接地固定、连接在另一个特征上。此外，本发明中所使用的上、下、左、右等描述仅仅是相对于附图中本发明各组成部分的相互位置关系来说的。
此外，除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例，而不是为了限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的组合。
参照图1，示出了本发明一个实施例的组成示意图。如图所示，除湿干燥系统的主体部分包括第一除湿装置1、第二除湿装置2、第一加热装置3与第二加热装置4，其中，待处理的气体经过第一除湿装置1时释放热量并冷凝出水分，此过程中释放的热量由第一除湿装置1传递至第一加热装置3；经过初步冷凝的气体经过第二除湿装置2，再次释放热量并冷凝出水分，此过程中释放的热量由第二除湿装置2传递至第二加热装置4；随后，经过第二除湿装置后的干燥气体再依次经过第一加热装置3与第二加热装置4，利用气体降温时释放的热量进行加热，第二除湿装置2还设有冷凝水排出通道16。本发明可以实现热量的循环使用，通过气体冷凝时释放的热量对干燥后的气体进行加热，从而无需设置额外的加热装置，有助于减少能量消耗。
本实施例中热量在第一除湿装置1与第一加热装置3之间的传递通过冷凝剂实现。优选的，第一除湿装置1包括冷凝器，其与第一加热装置3之间通过循环管道连通，循环管道内填充有冷凝剂。冷凝剂在冷凝器内为液态，待处理的湿热气体经过冷凝器时释放热量，冷凝剂吸收热量后气化并运动至第一加热装置3，在第一加热装置3处释放热量并重回液态，液态的冷凝剂回流至冷凝器，依此循环。
类似的，热量在第二除湿装置2与第二加热装置4之间的传递同样通过冷凝剂实现。第二除湿装置2优选包括蒸发器，其与第二加热装置4之间通过循环管道连通，循环管道内填充有冷凝剂。更优选的，本实施例中还包括有压缩机5与膨胀阀6，压缩机5一方面可降低蒸发器内的压力，从而降低冷凝剂的温度，便于冷凝剂与气体之间进行热量交换；另一方面当冷凝剂吸热升温后，压缩机5可对冷凝剂进行进一步的压缩升温。升温后的冷凝剂随后运动至第二加热装置4处放热，放热降温后的冷凝剂通过膨胀阀6进行进一步的膨胀降温，最后回到蒸发器参与循环。
此外，由蒸发器与第二加热装置4组成的冷凝-加热系统中还包括有水平接收机7与散热片8。水平接收机7设于压缩机5与第二加热装置4之间，其一方面接收来自压缩机5的冷凝剂，同时向第二加热装置4供给冷凝剂，水平接收机7在此过程中起到缓冲与存储冷凝剂的作用。
散热片8用于辅助第二加热装置4释放热量，确保冷凝剂所携带的热量可在第二加热装置4处完全释放，提高热量的使用效率。
作为上述实施例的一种改进方案，还包括有干燥机9，待处理的气体由第二加热装置4加热后进入干燥机，由干燥机9干燥后回流至第一除湿装置1，通过多次的循环去除气体中的水分。更优选的，干燥机9与第二加热装置4之间还设有回风机15，用于带动气体进入干燥机9内。
作为上述实施例的又一种改进方案，还包括有过滤器，过滤器设于第一除湿装置1的进气端，优选采用两级过滤器，分别为粗效过滤器10与高中效过滤器11，粗效过滤器10对粒径≥5.0μm颗粒的过滤效率为90%＞e≥70%，高中效过滤器11对粒径≥1.0μm颗粒的过滤效率90%＞e≥75%，通过两级过滤可以有效地去除气流中的粉尘颗粒。
作为上述实施例的又一种改进方案，除第一除湿装置1、第二除湿装置2、第一加热装置3与第二加热装置4组成的主流道之外，还包括有分流道12，当待处理的气体量超过除湿干燥系统的负载能力时，部分待处理的气体可以进入分流道12，并与经过第一加热装置3后的干燥气体汇流，汇流后的气体再次进行前述的除湿操作，直到气体中的水分降低到设定标准。进一步的，分流道12的入口设有控制阀13，主流道的入口处设有控制阀14，通过控制阀13、控制阀14可以控制分流道、主流道的开闭，以及流道中气体的流量，实现除湿效率和能耗的最佳平衡。
作为上述实施例的又一种改进方案，还包括若干用于监控温度、湿度与压力的监测装置，以及基于监测装置监测的温度、湿度与压力进行自动调控的控制系统，以上的监测装置包括但不限于：设置上气流通道（主流道）的温度、湿度监测装置，设置在干燥机出气口的气体温度t1、湿度监测装置rh1，用于实时监测气体的温度和湿度；设置在粗效过滤器10与高中效过滤器11前后的压降监测装置，用于通过压降δp的变化判断过滤器是否出现堵塞；设置在回风机15入口的温度监测装置t2、压力控制装置p1，设置在回风机15出口的压力监测装置p2，用于监测冷凝出水情况；设置在压缩机5入口的温度监测装置t3、压力监测装置p3，用于监测冷凝效果；设置在水平接收机7上的温度监测装置t4、压力监测装置p4，用于监测冷凝剂的温度压力情况。
结合上述监测装置，控制装置可以对各功能装置进行调节，如可以通过控制阀13、控制阀14的开度调整湿热气体与干燥气体的平衡点，从而调节回风机15的冷凝情况；或者可以通过调节压缩机5的频率来调整冷凝剂的温度。
需要说明的是，上述的冷凝器、蒸发器、过滤器、压缩机、膨胀阀、水平接收机、回风机、干燥机等均可以采用现有的技术，本发明对此不做具体限定。
上述的监测装置可以根据需要选用其中的一种、多种或者全部，本发明对此同样不做限定。
本发明还公开了一种应用上述除湿干燥系统的除湿干燥方法，其步骤包括，
s10待处理的湿热气体经过冷凝器进行初步除湿，湿热气体释放热量并冷凝出水分，冷凝器内的冷凝剂吸热气化，运动至第一加热装置处。
s20经过初步除湿的气体经过蒸发器进行再次除湿，气体温度再次下降并冷凝出水分得到干燥气体，蒸发器内的冷凝剂吸热升温，经由压缩机再次压缩升温后运动至水平接收机内，然后再运动至第二加热装置处。
s30经过再次除湿的干燥气体经过第一加热装置，第一加热装置内的冷凝剂放热，干燥气体吸热升温，放热降温后的冷凝剂由气态重新凝结为液态，回流至冷凝器内。
s40经过第一次加热的干燥气体经过第二加热装置，第二加热装置内的冷凝剂在散热片的辅助下放热，干燥气体再次吸热升温，放热降温后的冷凝剂由膨胀阀进行膨胀降温，最后回流至蒸发器。
s50经过两次加热后的干燥气体由回风机驱动进入干燥机内干燥，然后再次进入冷凝器实现循环干燥。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。