|
56 Отработанный в сушилке 3 воздух направляется в теплообменник-рекуператор 5, где охлаждается за счет нагревания обратного потока, поступает в испаритель тс вого насоса, охлаждается до температуры точки росы. Сконденсированная из воздуха влага отделяется в сепараторе, Рис. 1.20. Схема с замкнутым контуром циркуляции сушильного агента (с теплообменникомрекуператором): 1 тепловой насос; 2 конденсатор; 3 сушилка; 4 влагоотделитель; 5 теплообменник рекуператор; 1 2 охлаждение и увлажнение сушильного агента в сушилке; 2 3' охлаждение сушильного агента в теплообменникерекуператоре; 3' 3 4 охлаждение и осушение сушильного агента в испарителе ТН; 4 5 1 нагревание сушильного агента в теплообменнике рекуператоре и конденсаторе ТН осушенный таким образом воздух нагревается в теплообменнике-рекуператоре и поступает в конденсатор теплонасосной установки, где нагревается до требуемой температуры за счет отвода теплоты при конденсации рабочего вещества теплового насоса. Рекуперация теплоты сбрасываемого из сушилки воздуха в теплообменнике-рекуператоре позволяет уменьшить тепловую нагрузку на конденсатор теплового насоса, что снижает потребляемую компрессором теплонасосной установки мощность. Для обезвоживания продуктов, сушка которых в соответствии с технологическим регламентом должна проводиться в нескольких секциях сушилки при разных температурах сушильного агента, а также для обеспечения возможности сушки в одной установке двух продуктов, требующих неодинаковых температурных режимов в сушилке, разработана теплонасосная установка с двухсекционным конденсатором. В этой установке предусмотрены рециркуляция сбрасываемого сушильного агента высокого температурного потенциала и рекуперация теплоты отработанного сушильного агента низкого темпера |
37 применение тепловых труб, использование каскадных и двухконтурных теплонасосных установок [16, 17,94, 113, 114, 123, 127, 130, 132]. Эксплуатируемые в настоящее время сушильные установки зачастую не используют теплоту сбрасываемых (отработанных) потоков сушильного агента и образовавшегося при сушке водяного пара. Между тем рекуперация этой теплоты позволяет существенно повысить экономичность сушильных установок [54-58,127]. Одна из возможных схем, предусматривающих утилизацию теплоты парообразования, приведена на рис. 1,10. В этой установке теплота парообразования испаренной из продукта влаги утилизируется в испарителе теплонасосной установки при проведении процесса кипения рабочего вещества, что позволяет существенно повысить его температуру кипения to, и тем самым значительно уменьшить потребляемую компрессором мощность [127]. Повысить эффективность приведенной на рис. 1.10 теплонасосной установки с замкнутым контуром циркуляции сушильного агента можно введением теплообменника-рекуператора 5 на потоке сушильного агента между конденсатором и испарителем (рис. 1.11), что позволяет использовать теплоту сбрасываемого из сушилки потока [127]. Отработанный в сушилке 3 воздух направляется в теплообменникрекуператор 5, где охлаждается за счет нагревания обратного потока, поступает в испаритель теплового насоса, охлаждается до температуры точки росы. Сконденсированная из воздуха влага отделяется в сепараторе, осушенный таким образом воздух нагревается в теплообменнике-рекуператоре и поступает в конденсатор теплонасосной установки, где нагревается до требуемой температуры за счет отвода теплоты при конденсации рабочего вещества теплового насоса. Рекуперация теплоты сбрасываемого из сушилки воздуха в теплообменнике-рекуператоре позволяет уменьшить тепловую нагрузку на конденсатор теплового насоса, что снижает потребляемую компрессором теплонасосной установки мощность. 38 4 Kf^ T ГГГТТ -M « X—cxg-x H « Рис. 1.10. ТНСУ с замкнутым контуром циркуляции сушильного агента: 1 тепловой насос; 2 вентилятор; 3 с)апилка; 4 влагоотделитель; — — — — рабочее вещество; X X X сушильный агент Рис 1.11 Схема с замкнутым контуром циркуляции сушильного агента (с теплообменником рекуператором): 1 тепловой насос; 2 конденсатор; 3 сушилка; 4 влагоотделитель; 5 теплообменник рекуператор; 1 2 охлаждение и увлажнение сушильного агента в сушилке; 2 3' охлаждение сушильного агента в теплообменнике рекуператоре; 3' 3 4 охлаждение и осушение сушильного агента в испарителе ТН; 4 5 1 нагревание сушильного агента в теплообменнике-рекуператоре и ковденсагореТН. 39 Для обезвоживания продуктов, сушка которых в соответствии с технологическим регламентом должна проводиться в нескольких секциях сушилки при разных температурах сушильного агента, а также для обеспечения возможности сушки в одной установке двух продуктов, требующих неодинаковых температурных режимов в сушилке, разработана теплонасосная установка с двухсекционным конденсатором. В этой установке предусмотрены рециркуляция сбрасываемого сушильного агента высокого температурного потенциала и рекуперация теплоты отработанного сушильного агента низкого температурного потенциала. В связи с необходимостью обеспечения в теплонасосной установки высокой производительности в схеме установки используется тепловой насос с турбокомпрессором. Установка работает следуюш;им образом (рис 1.12). Сушильный агент более высокого температурного потенциала (для сушилки 11) нагревается последовательно в секциях 5 и 2 конденсатора и направляется в сушилку и, где увлажняется и охлаждается. Отработанный сушильный агент, смешиваясь со свежей порцией воздуха, осушается. Сушильный агент более низкого температурного потенциала вентилятором 8 направляется в сушилку 10, г. затем в испаритель 7 для рекуперации теплоты, что позволяет производить кипение рабочего вещества при более высокой температуре. Для южных районов России, где количество солнечных дней в году велико, разработаны парокомпрессорные и газовые теплонасосные установки с солнечным нагревателем (рис 1. 13). Солнечная энергия используется для повышения температуры кипения рабочего вещества в испарителе теплового насоса. Атмосферный воздух подается в подогреватель б, нагревается теплоносителем, поступающим из солнечного нагревателя, после чего смешивается с рециркулирующей частью отработанного сушильного агента, при этом нагревается и поступает в испаритель. |