Теплонасосная сушильная камера



Теплонасосная сушильная камера
Теплонасосная сушильная камера

 


Владельцы патента RU 2419754:

Открытое акционерное общество "Инновационно-выставочный комплекс "ЭКОПАРК-ФИЛИ" (RU)

Изобретение относится к области сушки твердых материалов. Из теплопароизолированного помещения влажный воздух через систему вытяжки попадает в теплонасосную установку, где он подвергается конденсационной осушке, после чего подается обратно в теплопароизолированное помещение через систему подачи и распределения сухого воздуха. При этом в летнее время года организован сброс избытка тепловой энергии, вырабатываемой теплонасосной установкой, за счет дополнительной конденсации на внутреннем теплообменнике влаги из осушаемого воздуха, а зимой к теплообменнику подключен теплогенератор, компенсирующий теплопотери камеры, при этом теплонасосная установка используется только для обеспечения процесса сушки. Изобретение должно повысить экономичность. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области сушки твердых материалов.

Известна аэродинамическая камера для сушки, содержащая теплоизолированный герметичный корпус с запирающимся входным устройством, приточный и выходной клапаны с регулируемыми заслонками, экраны, разделяющие внутреннее пространство камеры, радиальный вентилятор (Патент РФ №2212011, F26B 9/06, 2002 г.). Это устройство, как и многие аналогичные, требует достаточно большой мощности вентилятора и потребляет много электроэнергии.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением (прототипом) является экономичная сушильная камера, содержащая утепленный корпус с закрываемыми торцовыми проемами для загрузки-выгрузки материала и продольную вертикальную диафрагму, а также вентиляторный агрегат (вентагрегат) с встроенным увлажнителем воздуха (Патент РФ №2338136, F26B 9/06, 2007 г.). Она потребляет меньше электроэнергии, но не является достаточно энергоэффетивной и не может обеспечить осушку материалов без нагрева.

Предлагаемое изобретение решает техническую задачу сушки влажных материалов без их существенного нагрева или охлаждения, а также может обеспечить экономию энергии, затрачиваемой на сушку.

Поставленная техническая задача решается тем, что теплонасосная сушильная камера включает теплопароизолированное помещение, теплонасосную установку и систему подачи и распределения в камере сухого воздуха, причем камера оснащена двумя объединенными в замкнутый гидравлический контур дополнительными теплообменниками типа «жидкость-воздух», один из которых расположен внутри камеры, а второй - снаружи, при этом в летнее время года организован сброс избытка тепловой энергии, вырабатываемой тепловым насосом, за счет дополнительной конденсации на внутреннем теплообменнике влаги из осушаемого воздуха, а зимой к гидравлическому контуру теплообменников подключен теплогенератор, компенсирующий теплопотери камеры, при этом тепловой насос использован только для обеспечения процесса сушки. Кроме того, в верхней части сушильной камеры могут быть установлены вентиляционные клапаны с вентиляторами, открывающиеся и включающиеся при аварийном превышении влажности в камере. Также камера может быть спроектирована таким образом, чтобы в теплонасосное оборудование подавался наиболее влажный воздух из верхней части сушильной камеры, а сухой воздух из тепловых насосов подавался в нижнюю часть камеры. При стационарном температурном режиме сушки в летнее время года через дополнительные теплообменники может быть организован сброс тепловой энергии, эквивалентной мощности привода теплонасосного и вентиляционного оборудования, а в зимнее время года через эти теплообменники в камеру может быть организована подача тепловой энергии, равной теплопотерям камеры, уменьшенным на количество энергии, затрачиваемой на привод теплонасосного и вентиляционного оборудования.

Предлагаемое устройство позволяет решить поставленную техническую задачу, потому что в летнее время года организован сброс избытка тепловой энергии, вырабатываемой тепловым насосом, что избавляет осушаемый материал от излишнего нагрева, а зимой к гидравлическому контуру теплообменников подключен теплогенератор, компенсирующий теплопотери камеры, что избавляет осушаемый материал от излишнего охлаждения. Кроме того, через дополнительные теплообменники в летнее время года может быть организован сброс тепловой энергии, эквивалентной мощности привода теплонасосного и вентиляционного оборудования, а в зимнее время года через эти теплообменники в камеру может быть организована подача тепловой энергии, равной теплопотерям камеры, уменьшенным на количество энергии, затрачиваемой на привод теплонасосного и вентиляционного оборудования, что позволяет экономить электроэнергию, затрачиваемую на сушку.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется схемой, представленной на фиг.1. Теплопароизолированное помещение 1 оснащено системой вытяжки 2, соединенной с теплонасосной установкой 3, подключенной к системе подачи и распределения сухого воздуха 4, ведущей обратно в помещение 1. Также в камере установлен теплообменник 5 типа «жидкость-воздух», объединенный в замкнутый гидравлический контур с аналогичным теплообменником 6, расположенным снаружи помещения 1. Причем теплонасосная установка 3 может быть установлена как внутри (см. фиг.1), так и снаружи (см. фиг.2) помещения 1.

Принцип работы предлагаемого изобретения состоит в следующем.

Из теплопароизолированного помещения 1 влажный воздух через систему вытяжки 2 попадает в теплонасосную установку 3, где он подвергается конденсационной осушке, после чего подается обратно в теплопароизолированное помещение 1 через систему подачи и распределения сухого воздуха 4. При этом в летнее время года организован сброс избытка тепловой энергии, вырабатываемой теплонасосной установкой 3, за счет дополнительной конденсации на внутреннем теплообменнике 5 влаги из осушаемого воздуха, а зимой к теплообменнику 6 подключен теплогенератор, компенсирующий теплопотери камеры, при этом теплонасосная установка 3 используется только для обеспечения процесса сушки.

В отличие от прототипа предлагаемое техническое решение позволяет организовать сушку влажных материалов без их существенного нагрева или охлаждения, а также может обеспечивать экономию энергии, затрачиваемой на сушку.

1. Теплонасосная сушильная камера, включающая теплопароизолированное помещение, теплонасосную установку и систему подачи и распределения в камере сухого воздуха, отличающаяся тем, что камера оснащена двумя объединенными в замкнутый гидравлический контур дополнительными теплообменниками типа «жидкость - воздух», один из которых расположен внутри камеры, а второй снаружи, при этом в летнее время года организован сброс избытка тепловой энергии, вырабатываемой тепловым насосом, за счет дополнительной конденсации на внутреннем теплообменнике влаги из осушаемого воздуха, а зимой к гидравлическому контуру теплообменников подключен теплогенератор, компенсирующий теплопотери камеры, при этом тепловой насос использован только для обеспечения процесса сушки.

2. Теплонасосная сушильная камера по п.1, отличающаяся тем, что в верхней части сушильной камеры установлены вентиляционные клапаны с вентиляторами, открывающиеся и включающиеся при аварийном превышении влажности в камере.

3. Теплонасосная сушильная камера по п.1, отличающаяся тем, что в теплонасосное оборудование подан наиболее влажный воздух из верхней части сушильной камеры, а сухой воздух из тепловых насосов подан в нижнюю часть камеры.

4. Теплонасосная сушильная камера по п.1, отличающаяся тем, что при стационарном температурном режиме сушки в летнее время года через дополнительные теплообменники организован сброс тепловой энергии, эквивалентной мощности привода теплонасосного и вентиляционного оборудования, а в зимнее время года через эти теплообменники в камеру организована подача тепловой энергии, равной теплопотерям камеры, уменьшенным на количество энергии, затрачиваемой на привод теплонасосного и вентиляционного оборудования.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к средствам сушки и может быть использовано для сушки продуктов сельского хозяйства, биомедпрепаратов и других капиллярно-пористых материалов.

Изобретение относится к устройствам для сушки высоковлажных материалов, в частности пероксидных соединений щелочных и щелочноземельных металлов. .

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к сушке семян и зерна (продовольственного и фуражного), и может быть использовано также в лесном хозяйстве и пищевой промышленности, как в крупных хозяйствах промышленного типа, так и в фермерских и личных хозяйствах при ограниченных объемах производства.

Изобретение относится к вакуумной сушке капиллярно-пористых сыпучих материалов, преимущественно зерна, и может быть использовано в сельскохозяйственной, пищевой и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области деревопереработки, в частности к способу сушки древесины и реализующему этот способ устройству с использованием термовакуумно-импульсного воздействия.

Изобретение относится к сушильной технике, в частности к оборудованию для вакуум-сублимационной сушки, и может быть использовано в пищевой, химической, биомедицинской и микробиологической промышленности.

Изобретение относится к технике сушки, а именно к устройствам для сушки паковок льняной тресты, льносоломы, сена, соломы и других сельскохозяйственных материалов в крупных паковках.

Изобретение относится к области технологии сушки материалов растительного, животного происхождения, рыбы и морепродуктов с применением вакуума и может быть использовано для улова эфирных масел и биологически ценных компонентов, применяемых в пищевой, фармацевтической и парфюмерной промышленности.

Изобретение относится к сушке семян и зерна и может быть использовано в сельском хозяйстве. .

Изобретение относится к сушильной технике, а именно к технологическим процессам и установкам для СВЧ-сушки длинномерных древесных материалов

Изобретение относится к технике сушки пиломатериалов и может найти применение в лесной, деревообрабатывающей и других отраслях промышленности
Изобретение относится к способам сушки влажных капиллярно-пористых керамических материалов и может найти применение при производстве различных керамических изделий, например кирпичей, камня керамического

Изобретение относится к системе для сушки древесины, при этом упомянутая система содержит: средство генерирования тепла для подачи тепла для сушки загрузки древесины; средство теплообмена для передачи тепла, произведенного при генерировании тепла, в газообразный поток охлаждения для обработки загрузки древесины; средство сгорания для производства газа CO2 -охладителя для обработки загрузки древесины; модуль обработки загрузки древесины, причем упомянутый модуль содержит центральный объем, известный как технический объем или объем обработки, и используемый для сушки древесины, и входную и выходную шлюзовые камеры для древесины, расположенные после и перед центральным объемом; и тепловое средство для дегидратации или конденсации водяного пара, извлеченного из древесины во время цикла сушки

Изобретение относится к аппаратам пищевой промышленности, а именно к оборудованию для концентрирования жидких и получения сухих пищевых продуктов путем их выпаривания и сушки в вакууме, и может быть применено в условиях малых предприятий и фермерских хозяйств, лишенных пароснабжения

Изобретение относится к сушильной технике и может быть использовано в промышленности для сушки различных изделий из древесины, глины, синтетических материалов, а также в области сельского хозяйства для сушки сена, соломы, лекарственных трав, семян подсолнуха, зернобобовых, зернофуражных культур и т.д

Изобретение относится к способу термической обработки древесины и может найти применение в деревообрабатывающей, мебельной и других отраслях промышленности

Изобретение относится к технике распылительной сушки жидкостей и может быть использовано в перерабатывающей, пищевой и химической промышленности

Изобретение относится к устройству для транспортировки лесоматериалов сквозь сушильную печь
Наверх