一种热泵污泥干化设备的制作方法

本实用新型涉及污泥干化设备领域，具体涉及一种热泵污泥干化设备。

背景技术：

根据国家有关法令、法规和标准的要求，污泥处置应遵循减量化、稳定化、无害化、资源化的原则，污水处理厂新建、改建和扩建时，污泥处理设施(污泥稳定化和脱水设施)应当与污水处理设施同时规划、同时建设、同时投入运行；污水处理厂以贮存(即不处理处置)为目的将污泥运出厂界的，必须将污泥脱水至含水率50％以下。部分省份根据地方经济和环保形势需求，甚至提出更严的地方标准，要求达到40％的要求。而传统的压滤：带式压滤机、叠螺机、板框压滤机的压滤后污泥的含水率一般都在80-85％，因此热泵低温干化设备的推广应用，不仅仅是国家环保及政策要求，也是业主寻求节省费用支出的最终出路。然而目前现有的热泵低温干化设备应用过程中出现很多问题，特别是在处理一些特殊行业的危废时，设备核心部件被腐蚀严重，不但影响设备整体性能，而且大大减少了设备整体运行寿命。针对此类问题，需要提供一种热泵污泥干化设备，以改善污泥处理设备的耐腐蚀性。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供提供一种热泵污泥干化设备，以改善污泥处理设备的耐腐蚀性。

为实现上述目的及其它相关目的，本实用新型提供一种热泵污泥干化设备，包括热泵模块、机械处理模块和至少一主循环风机，

所述热泵模块内设置有至少一风道，所述热泵模块的连接管路设置在所述风道的外部；

所述机械处理模块上的壳体上部开设有回风口；

所述回风口与所述风道的进风口相连通，所述风道的出风口与所述主循环风机的吸风口相连通；

所述主循环风机的吹风口设置在所述机械处理模块内的输送网带下方，并向上朝所述输送网带吹风。

在本实用新型一示例中，所述输送网带包括第一输送网带和第二输送网带，所述第一输送网带和所述第二输送网带沿高度方向上排列，且带面相平行。

在本实用新型一示例中，所述热泵模块的壳体上设置有导流板，所述导流板将所述回风口的气流分为第一干化气流和第二干化气流，所述第一干化气流进入至第一网带的下方，所述第二干化气流经所述风道进入到主循环风机，并经所述主循环风机的吹风口排放至所述第二输送网带下方。

在本实用新型一示例中，所述第一干化气流经辅助循环风机排放至所述第一输送网带下方。

在本实用新型一示例中，所述热泵模块内设置有对所述第二干化气流进行过滤的过滤组件。

在本实用新型一示例中，所述主循环风机为两个，所述风道的出风口为两个，且分别与两个所述主循环风机相连通。

在本实用新型一示例中，所述热泵模块的连接管路设置在所述风道与所述热泵模块的壳体之间。

在本实用新型一示例中，所述连接管路包括热泵系统压缩机、省能交换器、阀件及连接铜管。

在本实用新型一示例中，所述机械处理模块上还设置有挤条成型设备，所述挤条成型设备的排料口设置在所述输送网带的一端上方。

在本实用新型一示例中，所述热泵污泥干化设备还包括控制器，所述控制器分别和热泵模块和所述机械处理模块内的各控制组件相电连。

在本实用新型一示例中，所述热泵模块内设置有气体过滤装置。

如上所述，本实用新型能够将带腐蚀性气体的循环风与热泵模块的连接管路相隔离，杜绝了热泵系统阀件及连接管道被腐蚀的可能性，与传统低温干化设备对比，不但有效的保证了污泥干化的速率和效果，而且大大延长了污泥干化设备的使用寿命。并且独立风道的设置有效增加了干化设备整体密封及保温效果，尤其是在环境温度较低的情况下，能够减少围护结构散热量，可有效的提高干化机组闭式除湿的工作效率。另外本实用新型通过闭式循环利用了绿色清洁免费的空气能及电能，相对于传统烧煤干化设备，不仅明显减少烘干能耗，而且在干化过程中无任何污染物排放，工作环境十分清洁。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1显示为本实用新型热泵污泥干化设备一实施例的结俯视图；

图2显示为本实用新型热泵污泥干化设备一实施例的剖面示意图；

图3显示为图2中的a-a向剖面示意图。

元件标号说明

100、机械处理模块；110、第一输送网带；120、第二输送网带；130、回风口；140、挤条成型设备；200、热泵模块；210、风道；211、第一风道出风口；212、第二风道出风口；220、连接管路；221、压缩机；230、蒸发器；241、板式过滤器；242、袋式过滤器；250、全能换热器；260、冷凝器；270、导流板；300、主循环风机；400、辅助循环风机。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。还应当理解，本实用新型实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本实用新型的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或者按照各制造商所建议的条件。

当实施例给出数值范围时，应理解，除非本实用新型另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本实用新型中使用的所有技术和科学术语与本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本实用新型的记载，还可以使用与本实用新型实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本实用新型。

本实用新型提供提供一种热泵污泥干化设备，以改善污泥处理设备的耐腐蚀性。该热泵污泥干化设备通过独立风道设置增加了设备的整体耐腐蚀性，而且可以将热泵模块内核心部件及整体连接铜管及阀件等设置在风道外部，与腐蚀性气体隔离布置，不但解决了因污泥腐蚀性较大对设备的腐蚀危害，而且更进一步增加了设备整体密封及保温效果。

请参阅图1至图3，上述热泵污泥干化设备，包括热泵模块200、机械处理模块100和至少一主循环风机300，所述热泵模块200内设置有至少一风道210，所述热泵模块200的连接管路220设置在所述风道210的外部。所述机械处理模块100上的壳体上部开设有回风口130。所述回风口130与所述风道210的进风口相连通，所述风道210的出风口与所述主循环风机300的吸风口相连通。所述主循环风机300的吹风口设置在所述机械处理模块100内的输送网带下方，并向上朝所述输送网带吹风。所述主循环风机300的数量可以为一个、两个或多个，所述风道210的数量应与所述主循环风机300的数量相匹配，在本实用新型一示例中，所述主循环风机300为两个，分别为第一主循环风机300和第二主循环风机300，第一主循环风机300和第二主循环风机300均采用耐高温高湿型无蜗壳离心风机，循环风量≥6000m3/h，风压≥800pa。所述风道210为一个，所述风道210的进风口与所述回风口130相连通，所述风道210的出风口数量为两个，分别为第一风道出风口211和第二风道出风口212，所述第一风道出风口211和所述第二风道出风口212分别与第一主循环风机300和第二主循环风机300的吸风口相连通。热泵模块200的所述连接管路220具体包括热泵系统压缩机221、省能交换器、阀件及连接铜管分别设置在所述风道210与所述热泵模块200的壳体之间。

本实用新型中的机械处理模块100可以为一切合适的污泥烘干处理结构，输送网带可以为一切能够实现污泥烘干及输送的输送结构，在本实用新型一示例中，所述机械处理模块100内的所述输送网带包括第一输送网带110和第二输送网带120，所述第一输送网带110和所述第二输送网带120沿高度方向上排列，且带面相平行。在本实用新型一示例中，所述机械处理模块100上还设置有挤条成型设备140，所述挤条成型设备140的排料口设置在所述第一输送网带110的一端上方。挤条成型设备140、输送网带的电机均采用变频调节，不但能满足不同行业、不同类型污泥的干化需求，而且也能满足不同产量、不同干化目标的污泥干化需求。

本实用新型中热泵模块200内的除湿回路可以不做限定，可以为一切能够将回风气流内水蒸气去除的一切结构，在本实用新型一示例中，所述热泵模块200的壳体上设置有导流板270，所述导流板270将所述回风口130的气流分为第一干化气流和第二干化气流，所述第一干化气流经辅助循环风机400排放至所述第一输送网带110下方。所述第二干化气流经所述风道210进入到主循环风机300，并经所述主循环风机300的吹风口排放至所述第二输送网带120下方。导流板270采用304不锈钢材料制做，该装置可有效的保证回风均匀的经过除湿蒸发器230，不但能使回风均匀的除湿，而且可有效保证蒸发器230每个流路冷媒均匀蒸发，热泵系统更加高效稳定运行。

在本实用新型一示例中，所述热泵模块200内除了设置有换热器、除湿蒸发器230、冷凝器260、压缩机221、热力膨胀阀、智能控制系统、负压排水系统、优质铜管和环保冷媒等常规设置外还设置有过滤组件。过滤组件对所述第二干化气流进行过滤。在本实用新型一示例中，过滤组件为板式、袋式过滤器242，板式和袋式过滤器242主要由无纺布和铝合金框架组合形成g3和f5双级高效过滤，可有效的过滤污泥干化过程中产生的粉尘，避免了干化系统中冷凝器260和蒸发器230因粉尘过多换热效率低下的隐患。

本实用新型中换热器是一种全热换热器，其是一种高效节能的热回收装置，可以在回风进入热泵机组的蒸发器230进行除湿之前，降低回风焓值。然后通过回收回风中的余热对除湿后的冷风进行预热，有效降低热泵系统负荷，节省热泵系统能耗和运行费用，同时有效地解决了蒸发器230冷凝除湿前循环回风温度过高的问题，在热泵污泥低温干化节能领域中具有不可替代的作用。本实用新型中的除湿蒸发器230由优质镍白铜管和铝翅片组成，其作用是通过冷却回风使回风中的水蒸气逐渐凝结达到饱和状态后继续降温使回风中的水蒸气凝结成水并析出，从而使回风中的绝对含水量得到降低达到除湿干化的目的。本实用新型中的冷凝器260由优质铜管和铝翅片组成，可以有效加热除湿后的循环风，将热量带入干化腔体，干燥物料成为湿热空气，来达到使物料升温脱水的目的。本实用新型中的压缩机221为全封闭涡旋压缩机221，可以通过消耗少量电能做功，将循环冷媒变成高温高压的气体排出后进入冷凝器260加热循环风。本实用新型中的热力膨胀阀为节流装置，可以通过热力膨胀阀的智能调节来保证热泵除湿系统高效的运行。需要说明是是上述各组件之间的连接关系为热泵除湿系统的常规连接方式，在此不再赘述。

在本实用新型一示例中，所述热泵污泥干化设备还包括智能控制系统，所述智能控制系统分别和热泵模块200和所述机械处理模块100内的各控制组件相电连。智能控制系统由西门子plc、控制硬件和电路、液晶显示屏、多组温度和湿度探头等部件所组成的智能控制系统，可内置多类污泥的干化工艺参数，设置和修改各种控制数据，输出控制分别外接热泵压缩机221、循环风机，智能风冷、水冷启闭联锁系统等多种设备。需要说明的是智能控制器与各个控制单元之间的控制及电连方式为常规控制及连接方式，在此不再详述。

在本实用新型中，中温高湿的循环风由机械处理模块100的回风口130进入低温干化热泵机组，中温高湿的循环风进入热泵模块200的腔室后先进入板式和袋式过滤器242过滤粉尘物，过滤后的中温高湿的循环风第一次经过全热换热器降温，降温后变成低温高湿的循环风经过独立风道210均匀的进入蒸发器230，蒸发器230通过自身冷却使循环风中的水蒸气逐渐凝结达到饱和状态后继续降温使循环风中的水蒸气凝结成水并析出，通过排水系统排出机组以外。除湿后的循环风经独立风道210，再次进入全热换热器加热后，经独立风道210均匀的进入冷凝器260(含电加热)加热，加热后的循环风通过独立风道210的所述第一风道出风口211和所述第二风道出风口212分别进入到第一主循环风机300和第二主循环风机300内，并经第一主循环风机300和第二主循环风机300的吹风口，将热风排放至所述机械处理模块100内的输送网带下方，从而对污泥进行加热干化，干化后的循环风再次通过回风口130进入热泵机模块，如此反复，以达到污泥干化脱水的目的。本实用新型中的排水系统可以为一切能将冷凝水排出至热泵腔室外部的一切结构，例如采用网孔板+水槽+存水弯的方式实施，以有效的保证冷凝水在200pa负压的状态下顺利排出机体外侧。

为保证污泥低温干化设备正常高效的运行，在本实用新型一示例中，全热换热器下端装有风压检测系统，风压值设定上下极限偏差，当风压显示值小于等于下偏差时，机组会自动输出风压报警信号，提示工作人员正常清洗板式、袋式过滤器242及全热换热器。

在本实用新型一示例中，热泵模块200的外壳采用铝合金框架+双面304不锈钢聚氨酯保温板的方式，聚氨酯厚度为50mm，有效的保证了整体保温效果，内部接触循环风的独立风道210全部采用304不锈钢钣金制做，独立风道210外侧贴有20mm厚橡塑保温棉，进一步增强热泵机组部分的保温性能。低温干化设备并留有检修门，方便维护检修。

在本实用新型一示例中，为精确控制干化生产过程，节省人力、提高干化生产效率和节约能源，确保干化的安全进行，本实用新型采用多功能微电脑自动控制器，可根据实际污泥性质实时调整干化工艺，具有温湿度监测显示、温湿度偏离提醒、故障提醒、自动判定和控制各有关设备运行、风机超载、缺相保护、防雷击等多种功能。自动控制器设置在热泵机组上，插接多组数字温湿度传感器，具有各种执行机构的控制输出电源，几组温湿度传感器可分别放置在机械网带上下部风道210的对称位置，当干化温度高于设定温度上偏差时，机组供热系统就会自动启动散热装置，将多余热量散掉，以保证热泵除湿压缩机221长久稳定持续运行。当干化温度低于设定温度下偏差时，机组供热系统就会自动停止散热装置，保证机械处理模块100腔体内污泥能够吸收足够热量，长期处于65℃-70℃的稳定状态以保证其内部水分高速有效的蒸发汽化。需要说明的是，本实用新型中未详细描述的结构及连接关系，以及各种控制控制过程，为本领域的常规设置方式，在此不再详述。

如上所述，本实用新型能够将带腐蚀性气体的循环风与热泵模块的连接管路相隔离，杜绝了热泵系统阀件及连接管道被腐蚀的可能性，与传统低温干化设备对比，不但有效的保证了污泥干化的速率和效果，而且大大延长了污泥干化设备的使用寿命。并且独立风道的设置有效增加了干化设备整体密封及保温效果，尤其是在环境温度较低的情况下，能够减少围护结构散热量，可有效的提高干化机组闭式除湿的工作效率。另外本实用新型通过闭式循环利用了绿色清洁免费的空气能及电能，相对于传统烧煤干化设备，不仅明显减少烘干能耗，而且在干化过程中无任何污染物排放，工作环境十分清洁。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的一些实际问题从而有很高的利用价值和使用意义。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。