705 热泵干燥-辅冷器和温度控制
辅冷器
辅冷器是一个排热器,是热泵干燥装置中的一个重要辅助部件,用于把热泵干燥装置中的富余热能排出。
温度控制
设置辅冷器的原因如下图。
当把热泵干燥装置整体作为一个热力系统时,如果没有辅冷器,系统净从外界输入能量(压缩机功率),这样会使装置温度持续上升,甚至超过物料耐温或装置部件耐温;为使装置工作温度(如物料干燥温度)控制在合理值,需在装置温度达到设定值时,启动辅冷器,使其向外界排出的热能等于压缩机功率,就可使装置工作温度稳定在设定值(详请参见:谢继红等,热泵膜蒸馏装置的能量平衡分析,化工装备技术,2016,第5期,19-22)。
辅冷器布置
辅冷器可布置在装置的多个位置,如下图所示7个位置中的任一处。
但布置在不同位置时,对装置的影响不同。如布置在1、4、5处时,装置除湿能耗比(该指标请参见703篇)会低于2、3、6、7处,布置在2、7处时又低于3、6处;此外,具体布置位置除需考虑能耗指标外,还需考虑装置的具体工作温度、辅冷器费用及运行维护等因素。
辅冷器型式
辅冷器型式可有多种,如空冷式、水冷式、翅片管式、板翅式、板式、套管式等,也可采用蓄热式把富余热能先蓄存起来,至物料降速干燥段后期时停止热泵而用所蓄热能干燥物料至终点。
当装置采用热风干燥方式时,把部分热风排入环境也可起到辅冷器的功能。
当装置达到设定工作温度附近装置向环境的总体热损失约等于压缩机功率时,装置可不设辅冷器。
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