[发明专利]一种介质、能量内循环干燥方法及干燥机

说明书

技术领域

本发明设计干燥设备领域，更具体的涉及一种介质、能量内循环干燥方法及干燥机。

背景技术

干燥是高耗能的单元操作，其基本方式，主要有静置层干燥、流动层干燥，包括顺流、逆流、横流、混流干燥机，但现行的干燥做法都是把空气加热，然后送入干燥层，向物料提供水分蒸发所需的热能并接纳水分后，再排到外界。这种做法的主要缺点是提供给干燥系统的热能，随空气一起全部被排出，排气的热损失很大，废气污染环境，通风消耗的动力也很大，同时干燥温度不易控制，物料受的热损伤较大，干燥均匀性差。如何实现优质、高效节能干燥是长期以来未能解决的重大难题。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷（不足），提供一种介质、能量内循环干燥机。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种介质、能量内循环干燥机，包括干燥机本体、干燥室和循环系统，所述干燥室和循环系统均位于干燥机本体内部，所述循环系统与干燥室相连通；

所述循环系统包括风机、蒸发器、压缩机、膨胀阀、冷凝器、热风内流道、热风外流道、出水管、竖向热风流道和冷风流道；

所述冷凝器安装在干燥室内，所述风机的出风口与冷凝器相对设置，用于将冷凝器释放的热量吹入干燥室，实现热量在干燥室内循环；

所述热风内流道套设热风外流道内，所述蒸发器均布在热风内流道外壁上，所述热风内流道的两端分别与竖向热风流道和冷风流道的一端相连通，所述竖向热风流道的另一端与干燥室相连通，所述冷风流道的另一端与风机的进风口相连通；

所述压缩机连通在蒸发器的出口和冷凝器的进口之间，所述膨胀阀连通在冷凝器的出口和蒸发器进口之间；

所述出水管与冷风流道相连通。

进一步的，还包括冷凝室，所述冷凝室安装在干燥机本体内，所述热风外流道位于冷凝室内。

进一步的，所述热风内流道的壁面环绕有螺旋槽，所述蒸发器沿所述螺旋槽分布。

进一步的，所述干燥室内设有若干载料车，所述载料车上设有载料托盘。

进一步的，所述干燥室上设有用于供载料车进出的仓门。

进一步的，所述出水管为U形排水管。

进一步的，本发明还提供一种介质、能量内循环干燥方法，其特征在于，采用权利要求1所述的内循环干燥机，干燥方法包含以下步骤：

A．将装有物料的托盘17放到载料车16上，随载料车16从仓门15装入干燥室2后，关闭仓门15；

B．开启热泵机组3和风机5，热泵机组3内的工作介质在压缩机7的作用下，从蒸发器6吸入压缩机7，在冷凝器9内被压缩成液体，温度迅速上高，产生热量；然后，工作介质经过膨胀阀8进入蒸发器6，吸收热量并对热风内流道10和热风外流道11进行冷却降温；

C．风机5将冷空气经冷凝器9吹入干燥室2，冷凝器9将冷空气加热成热空气；

D．热空气进入干燥室2对物料进行干燥加热，并带走物料在加热过程中蒸发的水分；

E．在风机5作用下，含有水分的热空气被吸入竖向热风流道（13），并经竖向热风流道（13）进入热风内流道10，在热风内流道10内被冷却成冷风，并析出水分，水分经出水管12排除；同时，将热空气携带的部分热量和蒸汽液化产生的热量传递给蒸发器6；

F．冷却后形成冷风的经过冷风流道14流入风机5，再由风机5鼓入冷凝器9吸热升温，流入干燥室2；

I．循环重复步骤C-F，以保证干燥过程中只向外界排出液体，而不与外界发生空气交换，避免排气热损失。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

1、本发明的一种介质、能量内循环干燥机，干燥过程中，干燥介质及工艺系统的热能在干燥机内循环，不向外界排放，不存在排气热损失，通过热泵或者磁制冷的机械方式，不断改变干燥机内的介质状态，使蒸发出的水分发生集态变化，源源不断地向机外排出液态水，利用相对于自然空气热容量较大的干燥室内的高湿空气向热泵机组供热，不需要辅助热源，所以，不会出现物料过热现象，干燥过程柔和、平稳，干燥品质好，大幅度节约了干燥能能耗。

2、热风内流道的设计是外壁面带有螺旋槽的圆柱体环状结构，蒸发器是圆管型铜管并沿该螺旋槽环绕在热风内流道的外壁面上，热风从其内外两侧掠过，这样设计，不仅增加了蒸发器的导热接触面积，也拓展了热风的换热面积，大幅度提高了冷凝室的换热效率，强化了除湿效果，降低了通风动力消耗。

附图说明

图1是实施例1的主视图。