低温热泵干化与热干化技术设备比较
双效回热循环热泵除湿干燥机与普通热泵干燥机对比
热泵除湿干燥机与传统热风干燥的区别在于空气循环方式不同，干燥室空气降湿的方式也不同。
热泵干燥时空气在干燥室与热泵干燥机间进行闭式循环，它利用热泵干燥机的制冷系统使来自干燥室的湿空气降温脱湿，当湿空气流经热泵蒸发器时，内部的低压制冷剂吸收空气的热量由液态变为气态，空气因降温而排出其中的大部分凝结水。
来自蒸发器的低压制冷蒸汽由压缩机升压后送至冷凝器。
当脱湿后的干冷空气流经冷凝器时，内部的高压制冷剂因冷凝而放出热量，外部的空气则被加热为热风又回到干燥室继续干燥木材。
从冷凝器流出的高压制冷液经膨胀阀降压后流入蒸发器继续下一个循环；●双效回热循环热泵除湿干燥工作原理热泵除湿干燥机回热循环是在热泵除湿干燥机内增加回热器，使进入蒸发器的空气温度下降而进去冷凝器的空气温度上升；回热循环使蒸发器冷量用于空气降温减少（无效耗冷过程），而用于降温除湿过程冷量增加，使热泵干燥的最佳蒸发温度及最佳除湿量上升；增加回热循环的热泵除湿干燥比普通热泵干燥节能30%以上;●与普通热泵除湿干燥机对比对比内容普通热泵除湿干燥机高效热泵除湿干燥机除湿原理单一制冷除湿双效除湿除湿性能比SMER理论综合：1~3kg/kw.h部分产品整个干燥期内:＜1;（如水产品等）理论综合：2~5kg/kw.h大于普通热泵除湿干燥节能行比普通热泵除湿干燥机节能30％以上干燥质量一般优干燥周期低湿条件下除湿量小干燥周期长低湿条件下除湿量性能好干燥周期短产品使用范围高温低湿工况下性能差，应用范围窄拓展热泵除湿干燥机应用范围●与热泵干燥机对比对比内容热泵干燥机高效热泵除湿干燥机去湿原理开式系统排湿双效除湿（制冷除湿）去湿性能比理论综合：1~3kg/kw.h理论综合：2~5kg/kw.h大于除湿机30%以上节能行受环境温度影响夏季环境温度高，制热性能好，但外界湿度大；冬季环境温度低，制热性能差；比热泵干燥机节能30％以上干燥质量一般（开式系统，受环境湿度影响）优干燥周期受环境湿度影响低湿条件下除湿量性能好干燥周期短产品使用范围应用范围窄（如冷风干燥模式不适用）拓展除湿机应技术特点和应用：1、采用热泵除湿闭式循环干燥方式，节约运行费用；无废气废热排放，无噪音污染，环保；2、采用我公司专利技术回热循环热泵除湿方式，拓宽了除湿机在工业干燥领域的应用，干燥性能比普通热泵除湿干燥节能30%以上，大大节约运行费用；3、中低温干燥方式（15-50℃/60℃/80℃），接近自然干燥，被干物品的品质好、色泽好、产品等级高，无污染，节能显著，而且更符合环保卫生要求。
SDDR污泥低温热泵干化除湿设备
SDDR污泥低温热泵干化除湿设备
SDDR污泥低温热泵干化除湿设备是环保行业中不可缺少的设备之一。
污泥无害化减量是污泥处置的重要环节，直接影响污泥资源化处置的效果和成本。
污泥经过叠螺机、板框压滤机、带式压滤机等通过机械脱水后，含水率65%~83%的污泥由螺旋输送机/皮带输送机输送入污泥低温干化设备。
根据污泥的特性污泥经过造粒或切条装置进行切条或造粒后均匀下落到一层干化机输送网带，并在2-3层输送带上缓慢移动，空气能热泵和风机作用对污泥进行除湿干化，含水率10-50%(客户自行控制)的污泥由出口流出，由输送系统输出装袋，冷凝水从水管中排出返回污水处理车间。
SDDR污泥低温热泵干化除湿设备的优势特点都有哪些？
1、简洁美观：热泵侧内部采用无螺丝紧固的框架结构，干化侧采用隐藏式拼接的保温冷库板，热泵侧和干化侧采用嵌入式拼接，大程度减少接缝，整机看起来简洁大方，美观高端。
2、节能可靠：初次用谷轮热泵专用压缩机，循环系统采用热管预冷预热，干化温度提高到70℃-80℃，水冷系列SMER达4.76。
进一步提升防腐性能，预留防臭功能。
3、简化安装：取消一代的帆布风道连接，采用嵌入式安装，减低装配难度，实现机组快速无缝连接，此外有效降低生产和售后安装难度。
4、维护方便：内部易损件(过滤网、网带等)和电器部件方便拆洗更换，换热器设计考虑便于清洗的问题。
5、模块化标准化：SDDR污泥低温热泵干化除湿设备通过模块化设计产品，工艺、生产、供应商和外协实现标准化管理，减少产品型号，便于批量化生产，稳定产品质量。
同时提高生产效率、降低采购成本，缩短交付周期。
低温空气能热泵一定比普通热泵好吗
随着北方“煤改电”工程的推广，再加上老百姓对生活要求的提高，空气能热泵成为了时下非常流行的一种采暖设备。
由于“煤改电”的主战场主要在北方，北方地区冬季寒冷，因此低温空气能热泵得到了广泛推广。
从科技含量来说，低温空气能热泵的技术的确非常先进，这种热泵的内部一般都会在硬件上进行提升，使用国际知名品牌的压缩机、智能电子膨胀阀以及钛金扰流翅片蒸发器等顶尖设备；在软件上也会应用各种新型技术，比如喷气增焓技术、直流变频技术、智能除霜技术、防冻技术等，使热泵即便面对-35℃的极寒环境，也能保持稳定运行。
同时，在使用的时候，低温空气能热泵还能根据外界环境的温度自动变换运行频率，在制热的同时达到节能的目的。
比如说，天气冷的时候，热泵以高频运行，高速工作状态下可以提升200%的制热量，制热和制冷速度都比常规空调要快1~2倍，而且仅需10分钟就可以将室内温度从10℃提高至20℃；天气暖和的时候，空气能热泵自动以低频运行，在满足轻度采暖需求的同时，还能大大减少热泵的耗电量，最低时一晚上甚至可以低至3度电。
如果您是一位北方居民，家里又没有暖气的话，空气能源网建议您可以考虑买一台低温空气能热泵。
空气能热泵不仅能够采暖，夏天还能替代空调给用户制冷，而且吹出来的冷风非常舒适，不易引发“空调病”，一机两用，既节约运行成本，又节约购机成本，非常适合家庭使用。
不过，低温空气能热泵虽然好，却不代表普通空气能热泵不好！其实，只要购买正规大品牌出品的空气能热泵，各方面都是一样出色的，唯一差别只是普通空气能热泵不能像低温空气能热泵那样耐低温而已。
我国地大物博、幅员辽阔，并不是所有的地方冬天都像北方那样冷，如果家住南方或者家里冬季温度并不算太低，那就不需要一味追求低温空气能热泵，选择常规空气能热泵也是可以的。
热泵干燥系统几种循环的对比分析与研究
第 6 期
李阳春 等: 热泵干燥系统几种循环的对比分析与研究
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荷又提高了除湿效率, 同时不受环境影响, 还可回收 部分热量到冷凝器发挥作用。采用辅助冷凝器形式 的热泵干燥装置( 图 1c) [ 3] , 是将热泵系统的冷凝器 分为两部分, 其中一个作为辅助冷凝器向外界环境 放热。由于在物料干燥前期和中期, 除湿主要是除去 物料的表面水份及自由水, 此时, 外界空气参数对系 统除湿速度影响大, 空气的除湿能力取决于干燥室 进出口空气含湿量差值。因此, 加装辅助冷却器的热 泵干燥装置( 图 1d) [ 4] , 既可以移走干燥温度稳定后
Key words Heat pumps, Dry ing , Ener gy -saving , Co mpar ison
引言
干燥是一个能耗较大的工艺过程, 提高干燥物 料品质、缩短干燥工作周期以降低干燥系统的能耗, 一直是国内外研究的重要课题[ 1, 2] 。热泵干燥技术因 其适应范围广、热效率高并能较好地保持物料的品 质而受到重视。本文就减小热泵干燥系统能耗以及 热泵干燥循环改进等方面开展研究。
关键词: 热泵 干燥 节能 对比
中图分类号: T K 173
文献标识码: A
Comparative Analysis and Study of Several Cycles of Heat Pump Drying System
L i Yang chun Chen Guangm ing Ouy ang Ying xiu Wang Jianf eng
图 3、4 是干燥温度分别为 40℃和 50℃时的物
料干燥曲线。图中质量比定义为物料干燥过程中质 量与干燥前初始质量之比。从图中可以看出, 采用辅 助冷却器的热泵干燥系统, 干燥速度大于采用辅助 冷凝器的热泵干燥系统, 验证了前面对两种系统对 比分析的正确性。考虑到在干燥过程后期, 物料的除 湿主要是除去物料中的结合水, 而这部分结合水主 要与物料本身有关, 采用辅助冷却器或者辅助冷凝 器对除湿速度影响都不大, 因此实验均做到干燥中 期( 即干 燥至 马铃 薯片 质量 为 初始 质量 的 0. 3 ～ 0. 4) 。表 1 列出了不同干燥温度、条件下的对比结 果。从表中可看出, 采用辅助冷却器的热泵干燥系统 优势比较明显。
低温热泵干化的原理是什么
低温热泵干化的原理是什么低温热泵干燥是一种利用热泵技术进行干燥的方法，其基本原理是通过低温热泵系统将低温热量从干燥介质中提取出来，然后通过冷凝和蒸发过程使水分蒸发，从而实现干燥的目的。
低温热泵干燥系统通常由压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置等组成。
在干燥过程中，压缩机将低温低压的蒸汽吸入，然后通过压缩作用将其压缩成高温高压的蒸汽。
高温高压的蒸汽通过冷凝器释放热量，冷却成高温高压的液体。
然后，高温高压的液体通过节流装置减压，然后进入蒸发器，在蒸发器内部与空气进行热交换。
此时，液体冷却蒸发，从而吸收周围环境的热量，将其转化为低温低压的蒸汽。
低温热泵干燥的关键在于蒸发器的作用。
蒸发器内的液体蒸发产生蒸汽时，水分从湿物体表面蒸发，从而使物体表面的温度降低。
这种低温的蒸汽在蒸发器内与湿物体表面进行热交换，并从湿物体中蒸发出多余的水分。
经过冷凝和蒸发过程，湿物体的水分被蒸发器中的低温低压蒸汽带走。
低温热泵干燥有一些显著的优点。
首先，它能够利用环境中的低温热量进行干燥，节约能源并减少环境污染。
其次，干燥过程中的温度较低，有利于保持物品的原有品质。
同时，干燥速度也会受到影响，干燥时间相对较长。
此外，由于低温热泵干燥是在低温条件下进行的，对于一些高温敏感的物品（如药品和食品等）有一定的适用性。
然而，低温热泵干燥也存在一些不足之处。
首先，该技术的设备成本较高，投资成本较高。
其次，对于那些湿度较高的物品，低温热泵干燥的效果可能不理想，需要额外的处理措施。
此外，由于干燥速度较慢，对于一些需要快速干燥的物品可能不适用。
综上所述，低温热泵干燥是一种利用热泵技术进行干燥的方法，通过将低温热量从干燥介质中提取出来，然后通过冷凝和蒸发过程使水分蒸发，从而实现干燥的目的。
其优点是节能、环保，并能保持物品的品质。
然而，该技术的设备成本较高，对湿度较高和需要快速干燥的物品可能不适用。
低温热干化工艺
低温热干化工艺低温热干化工艺是一种在较低温度下，通过加热将物质中的水分蒸发并除去的方法。
它广泛应用于食品加工、农产品干燥、化工工艺以及医药等领域，具有干燥效果好、能耗低、品质好等优点。
低温热干化工艺的工作原理是利用热量将物质中的水分加热，使其蒸发并从物质中脱离。
与传统的高温热干化相比，低温热干化在温度控制上更为精准，能够避免物质中的营养成分和活性物质的破坏，从而保持物质的原有品质和功能。
同时，低温热干化所需的能量较低，能够节约能源和降低成本。
低温热干化工艺的应用范围广泛。
在食品加工领域，低温热干化可以用于干果、海产品、肉制品等的加工过程中，保留食材的原有风味和营养成分。
在农产品干燥领域，低温热干化可以用于谷物、蔬菜、草药等的干燥过程中，避免因高温热干化而导致的品质下降和损失。
在化工工艺中，低温热干化可以用于脱水、浓缩等过程，提高产品的纯度和质量。
在医药领域，低温热干化可以用于药品的制备和干燥，保证药品的活性成分和稳定性。
低温热干化工艺的实施需要考虑多个因素。
首先是温度控制，需要根据物质的性质和干燥要求确定最适宜的干燥温度。
一般来说，低温热干化的温度范围在40℃至80℃之间。
其次是湿度控制，需要控制干燥环境的湿度，避免物质在干燥过程中吸湿。
此外，还需要考虑干燥时间、干燥速率等因素，以确保干燥效果和产品品质。
低温热干化工艺的优点在于能够保持物质的原有品质和功能。
高温热干化往往会导致物质中的营养成分和活性物质的破坏，从而影响其品质和功效。
而低温热干化在温度控制上更为精准，能够避免这一问题。
此外，低温热干化所需的能量较低，能够节约能源和降低成本。
而高温热干化则需要较高的能量供应，成本较高。
低温热干化工艺是一种在较低温度下进行物质干燥的方法，具有干燥效果好、能耗低、品质好等优点。
它在食品加工、农产品干燥、化工工艺以及医药等领域有着广泛的应用。
在实施低温热干化工艺时，需要考虑温度控制、湿度控制、干燥时间等多个因素，以确保干燥效果和产品品质。
低温热泵干化与热干化技术设备比较
针对污泥中杂质的适应性
1、污泥中的杂质，如砖块、铁块、木块、头发丝无法通过面条机，从而导致面条机堵塞，使系统不能正常运行；
1、设备针对小型的杂质都有很好的通过性；
6
运行成本
g水量，吨污泥运行费用约277元/吨污泥；
1、吨污泥消耗蒸汽大约0.8t,直接运行费用约150元左右（按同等边界条件）
7
投资费用
核心设备费用约20~25万元/吨污泥
核心设备费用约15~20万元/吨污泥
小结
1、空气源热泵干化技术（低温干化技术）对于小规模、特别是没有热源的工况条件或危废行业有一定推广价值；热电厂有蒸汽的情况下不会选用此技术；
2、低温干化对于污泥干燥成型要求高（含水率高或波动大特别小心），此时能耗水平大幅提高，对此国内主要用户都有一定经验；
2
环境卫生
1、热泵设备与网带机直接对接，在对接口、物料进口、出口等位置实际无法完全密封；而干燥设备工艺气体正压运行，大量的工艺气体通过风机循环后无法避免气体泄漏，导致厂房内臭气问题严重；
1、污泥与蒸汽间接接触，产生的臭气通过离心风机抽出，设备负压运行，臭气问题可完全解决；
3
可靠性
1、热泵设备的核心部件包括蒸发器和冷凝器等表面换热器，这些换热器都是铜翅片换热器，大部分采用亲水膜处理，即使采用纳米涂层也很难保证凹陷等局部电镀效果；
3、空气源热泵设备的换热器主要是铜铝结构，耐腐蚀性差，设备成熟可靠性相对较差（1~2年后问题暴露），大规模项目用户选用该技术还需谨慎。
热泵干化与间接热干化技术设备比较
序号
项
空气源热泵干化
间接热干化
工艺描述
核心设备空调工作原理；热泵+网带干燥机
间接烘干设备，污泥与设备不直接接触，利用蒸汽汽化潜热烘干污泥。
热泵低温污泥干化技术应用的发展前景展望
二、污泥干化处理设备成为理想解决方案
污泥干化处理设备的必要性，在城市化过程中，伴随着环境压力的增加。
对于生活垃圾的处理，我国经历了从普通填埋到卫生填埋再到焚烧处理的发展过程。
并且垃圾焚烧技术在国内经过近20年的实践，现在已进入快速发展期。
对于污水处理，大中城市污水处理厂的污水处理量大，排出的污泥量大，一般都专门建设有污泥处理场，配套设施较全。
但随着污水处理量的增加，污水处理厂每天产生的大量污泥也逐渐引起重视，事实上，污泥终处置已经成为一些大城市污水处理的瓶颈。
污泥为有害废弃物，进行减量化、无害化处理，处理的方法和处置的结果不一。
污泥的复杂性及其特点对环境构成了较大的威胁，如不妥善处理将会再次污染城市水成本较高的药剂及影响污泥热值的工艺，并尽可能降低污泥含水率。
当务之急是解决污泥减量化、稳定化和无害化，才能更好考虑市政污泥资源化的问题。
三、热泵低温污泥干化技术应用前景广阔
低温污泥干化设备主要采用密闭热风循环工艺在低温下对污泥进行干化，有效提高了干化效率，降低了能耗。
该设备采用热泵加热技术、热回收技术和梯度加热制冷技术，具有节能环保的优点，实现了污泥的稳定化、无害化和减量化。
低温热泵污泥干化设备可以进一步干化脱水污泥，将普通的80%含水率降到30%以下，污泥容量减少67%，污泥重量减少80%。
额外的经济效益。
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热泵干化与间接热干化技术设备比较
序号
项
空气源热泵干化
间接热干化
工艺描述
核心设备空调工作原理；热泵+网带干燥机
间接烘干设备，污泥与设备不直接接触，利用蒸汽汽化潜热烘干污泥。
设备
热泵干燥机
圆盘式干燥机
1
边界条件
1、项目规模200t/d；污泥从80~40%
2、蒸汽单价约150元/t;
3、电费约1元/kwh。
2
环境卫生
1、热泵设备与网带机直接对接，在对接口、物料进口、出口等位置实际无法完全密封；而干燥设备工艺气体正压运行，大量的工艺气体通过风机循环后无法避免气体泄漏，导致厂房内臭气问题严重；
1、污泥与蒸汽间接接触，产生的臭气通过离心风机抽出，设备负压运行，臭气问题可完全解决；
3
可靠性
1、热泵设备的核心部件包括蒸发器和冷凝器等表面换热器，这些换热器都是铜翅片换热器，大部分采用亲水膜处理，即使采用纳米涂层也很难保证凹陷等局部电镀效果；
7
投资费用
核心设备费用约20~25万元/吨污泥
核心设备费用约15~20万元/吨污泥
小结
1、空气源热泵干化技术（低温干化技术）对于小规模、特别是没有热源的工况条件或危废行业有一定推广价值；热电厂有蒸汽的情况下不会选用此技术；
2、低温干化对于污泥干燥成型要求高（含水率高或波动大特别小心），此时能耗水平大幅提高，对此国内主要用户都有一定经验；
5
针对污泥中杂质的适应性
1、污泥中的杂质，如砖块、铁块、木块、头发丝无法通过面条机，从而导致面条机堵塞，使系统不能正常运行；
1、设备针对小型的杂质都有很好的通过性；
6
运行成本
1、实际能耗水平大多在2.5kg/kwh,吨污泥蒸发667kg水量，吨污泥运行费用约277元/吨污泥；
1、吨污泥消耗蒸汽大约0.8t,直接运行费用约150元左右（按同等边界条件）
2、污泥干化过程中腐蚀严重，不同于正常空调效果，长期运行导致换热器腐蚀；
3、换热器腐蚀后需要经常补充制冷剂，换热器基本难以维修；
1、设备可靠，国内运行10年无大修；
4
各含水率适应性
1、80%含水率需通过挤面条机（成型机）铺于网带机上通过干化；
2、60%含水率无法通过面条机，无法铺于网带机上干化。
1、设备对各含水率的污泥都适应，都可以通过干化机干燥；