一种烟气冷媒压缩除湿系统的制作方法

本实用新型涉及焚烧烟气处理技术领域，具体地，涉及一种烟气冷媒压缩除湿系统。

背景技术：

焚烧是一种古老的传统处理方法，在现代社会的垃圾处理中，焚烧法依然是一种简洁、重要、有效的选项，由于垃圾用焚烧法处理后，减量化效果显著，一般来说，炉内温度控制在高于850℃时，焚烧后的固体体积比原来可缩小50％-80％，而分类收集的可燃性垃圾经焚烧处理后体量甚至可缩小90％以上，如此来看，焚烧法处理垃圾节省用地效果明显。而且，焚烧法的高温处理，还可消灭各种病原体，将有毒有害物质转化为无害无毒物，所以一直以来垃圾焚烧法都是城市垃圾处理的主要方法之一。在现代的垃圾工艺中，焚烧炉首当其中，而焚烧炉都配有良好的烟尘净化装置，能减轻甚至基本能解决对大气的污染。但当前的垃圾焚烧工艺中，在烟气的处理工艺上还存在焚烧烟气处理后普遍存在含水率过高的问题，高水汽的烟气一方面导致设备严重腐蚀，带来设备的频繁维护等问题；另一方面也会造成排气效果不佳，对周边环境极为不利。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种烟气冷媒压缩除湿系统，通过内部换热和全流程自动控制，提升出口烟气温度，实现烟气的除湿净化、降低能耗、节约成本及除湿工艺的持续、稳定、有效，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种烟气冷媒压缩除湿系统，包括烟气冷却器、换热器、压缩机、冷媒空冷器，所述烟气冷却器、换热器分别设有烟气入口、烟气出口、冷媒入口、冷媒出口，所述烟气冷却器还设有冷凝水出口，所述压缩机、冷媒空冷器分别设有冷媒入口、冷媒出口；

烟气从所述烟气冷却器的烟气入口与低温低压的冷媒换热后降温冷却，经烟气冷却器的烟气出口排出，降温的烟气中的部分水蒸气冷凝成水后从冷凝水出口排出，冷却除湿的烟气随后进入换热器的烟气入口与高温高压的冷媒换热后升温，经换热器的烟气出口排出；

低温低压冷媒从所述烟气冷却器的冷媒入口进入与高水汽的烟气换热变为高温低压冷媒后，从烟气冷却器的冷媒出口排出，随后进入压缩机的冷媒入口压缩为高温高压的冷媒从冷媒出口排出，再进入换热器的冷媒入口与冷却除湿的烟气换热变为降温高压的冷媒，进入冷媒空冷器的冷媒入口进一步降温后经冷媒出口排出，再进入烟气冷却器的冷媒入口。冷媒如此循环往复地分别在烟气冷却器、换热器中不间断的给烟气降温除湿、换热升温，既除去了烟气中的多余水汽，又使烟气的排放温度符合环保规定要求。

优选的，所述烟气冷媒压缩除湿系统还包括膨胀阀，所述膨胀阀通过管道分别与冷媒空冷器的冷媒出口、烟气冷却器的冷媒入口连接，低温高压冷媒经膨胀阀后膨胀，降压的同时进一步降温，成为低温低压冷媒，进入烟气冷却器和高温烟气换热，冷却烟气。

优选的，所述烟气冷媒压缩除湿系统还包括引风机，所述冷媒空冷器设有空气入口、空气出口，所述引风机与所述冷媒空冷器的空气出口连接。这样，外界空气在引风机的作用下从冷媒空冷器的空气入口进入，与冷媒空冷机中的降温高压冷媒换热升温为热空气，经冷媒空冷器出口的引风机排出，同时冷媒进一步降温成为低温高压冷媒。

由于决定烟气除湿效果最重要的是烟气的降温程度，为监测烟气冷却除湿情况，优选的，所述烟气冷媒压缩除湿系统还包括控制装置，所述控制装置包括控制电路、温度传感器，所述温度传感器与控制电路连接，包括设于烟气冷却器烟气入口的烟气初始温度传感器、设于烟气冷却器烟气出口的烟气冷却温度传感器。

由于烟气的降温程度主要由冷媒温度决定，而冷媒温度的主要由压缩机调控。优选的，所述控制电路与压缩机连接，可控制压缩机的转速。当烟气初始温度传感器监测到烟气冷却器烟气出口温度高时，控制电路控制压缩机提高转速，降低冷媒温度，进而降低烟气温度，提升除湿效果，确保烟气含水率符合要求；反之，则压缩机转速降低，防止烟气冷却除湿过度而造成能源浪费。

由于冷媒的温度还受与冷媒空冷器中换热的空气的流量影响，优选的，所述控制电路与引风机连接，可控制引风机的转速。当烟气初始温度传感器监测到烟气冷却器烟气出口温度高时，控制电路控制引风转速，降低冷媒温度，进而降低烟气温度，提升除湿效果，确保烟气含水率符合要求；反之，则引风机功率降低，防止烟气冷却除湿过度而造成能源浪费。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型所述的烟气冷媒压缩除湿系统，根据冷媒的热交换、膨胀降温、压缩升温原理，利用压缩机、冷媒空冷器、膨胀阀使冷媒产生相变，从而与烟气换热，在少量的电能驱动下即可连续不断地往复运行，使烟气可持续不断地经烟气冷却器降温除湿、换热器升温排气，做到烟气排放含水率、温度双达标；通过控制装置对烟气温度进行监控，自动调节压缩机、引风机的转速，确保烟气冷却除湿和换热升温的稳定和有效，实现除湿工艺的持续、稳定、有效及烟气的除湿净化、降低能耗、节约成本，有利于烟气达标排放，为焚烧烟气处理过程中节能环保、有效处理开辟了一条新途径，具有清洁节能、智能自动、成效显著等优势。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图；

图2为本实用新型实施例控制装置的连接关系图；

其中：1.烟气冷却器，2.换热器，3.压缩机，4.冷媒空冷器，5.膨胀阀，6.引风机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1、图2所示，一种烟气冷媒压缩除湿系统，包括烟气冷却器1、换热器2、压缩机3、冷媒空冷器4，所述烟气冷却器1、换热器2分别设有烟气入口、烟气出口、冷媒入口、冷媒出口，所述烟气冷却器1还设有冷凝水出口，所述压缩机3、冷媒空冷器4分别设有冷媒入口、冷媒出口。

烟气从所述烟气冷却器1的烟气入口与低温低压的冷媒换热后降温冷却，经烟气冷却器1的烟气出口排出，降温的烟气中的部分水蒸气冷凝成水后从冷凝水出口排出，冷却除湿的烟气随后进入换热器2的烟气入口与高温高压的冷媒换热后升温，经换热器2的烟气出口排出。这里，冷凝水从冷凝水出口排出后，可将其回收利用。

低温低压冷媒从所述烟气冷却器1的冷媒入口进入与高水汽的烟气换热变为高温低压冷媒后，从烟气冷却器1的冷媒出口排出，随后进入压缩机3的冷媒入口压缩为高温高压的冷媒从冷媒出口排出，再进入换热器2的冷媒入口与冷却除湿的烟气换热变为降温高压的冷媒，进入冷媒空冷器4的冷媒入口进一步降温后经冷媒出口排出，再进入烟气冷却器1的冷媒入口。冷媒如此循环往复地分别在烟气冷却器1、换热器2中不间断的给烟气降温除湿、换热升温，既除去了烟气中的多余水汽，又使烟气的排放温度符合环保规定要求。

所述烟气冷媒压缩除湿系统还包括膨胀阀5，所述膨胀阀5通过管道分别与冷媒空冷器4的冷媒出口、烟气冷却器1的冷媒入口连接，低温高压冷媒经膨胀阀5后膨胀，降压的同时进一步降温，成为低温低压冷媒，进入烟气冷却器1和高温烟气换热，冷却烟气。

所述烟气冷媒压缩除湿系统还包括引风机6，所述冷媒空冷器4设有空气入口、空气出口，所述引风机6与所述冷媒空冷器4的空气出口连接。这样，外界空气在引风机6的作用下从冷媒空冷器4的空气入口进入，与冷媒空冷机中的降温高压冷媒换热升温为热空气，经冷媒空冷器4的空气入口、引风机6排出，同时冷媒进一步降温成为低温高压冷媒。

参照图2所示，所述烟气冷媒压缩除湿系统还包括控制装置，所述控制装置包括控制电路、温度传感器，所述温度传感器与控制电路连接，包括设于烟气冷却器1烟气入口的烟气初始温度传感器、设于烟气冷却器1烟气出口的烟气冷却温度传感器。

所述控制电路与压缩机3连接，可控制压缩机3的压缩功率。当烟气初始温度传感器监测到烟气冷却器1烟气出口温度高时，控制电路控制压缩机3提高转速，降低冷媒温度，进而降低烟气温度，提升除湿效果，确保烟气含水率符合要求；反之，则压缩机3转速降低，防止烟气冷却除湿过度而造成能源浪费。

所述控制电路与引风机6连接，可控制引风机6的引风功率。当烟气初始温度传感器监测到烟气冷却器1烟气出口温度高时，控制电路控制引风机6提高转速，降低冷媒温度，进而降低烟气温度，提升除湿效果，确保烟气含水率符合要求；反之，则引风机6转速降低，防止烟气冷却除湿过度而造成能源浪费。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。