154溶液除湿热泵干燥
154溶液除湿热泵干燥
溶液除湿热泵干燥装置通常包括两个基本单元：除湿干燥单元和除湿溶液再生单元。
除湿干燥单元和除湿溶液再生单元可同时工作，也可交替工作。
溶液除湿热泵干燥特别适宜热敏物料的干燥，其除湿能耗比SMER可达5.0kg/kWh以上，其能耗可比普通低温热风干燥降低5倍以上（普通低温热风干燥装置的SMER通常低于1.0kg/kWh）。
●除湿干燥单元
除湿干燥单元主要包括干燥器和除湿器，根据干燥器中是否设置除湿溶液加热器，除湿干燥单元通常可分为两种类型，其一是循环空气加热型，如下图。
图中除湿干燥单元的主要特点是由热干空气加热干燥器中的物料，同时将物料中排出的水蒸气带走。
另一种除湿干燥单元的结构是除湿溶液加热型，如下图。
图中除湿干燥单元是由设置在干燥器内的加热器来加热物料，循环空气主要负责将物料中排出的水蒸气带走。
除湿干燥单元中，循环气体通常为空气，当物料中有对氧气敏感的成分时，也可将循环气体改为氮气等。
除湿干燥单元中的除湿溶液通常可采用溴化锂水溶液、氯化锂水溶液，或其他对水蒸气有强烈吸收作用的溶液。
除湿器的作用是将循环空气与除湿溶液之间直接接触进行传热传质，通过传热传质过程，循环空气中的水蒸气及水蒸气所蕴含的潜热均转移到除湿溶液中。
除湿器的型式有很多，如喷淋式、填料式、降膜式等。
除湿干燥单元的总体运行效果是将物料中的水分转移到除湿溶液中，当装置保温良好时，可实现能量自平衡运行。
●除湿溶液再生单元
除湿溶液再生单元的功能是将水分从除湿溶液中分离出来，具体的实现方式可有直接加热蒸发法、空气接触再生法和膜蒸馏法等，膜蒸馏法具有结构紧凑、分离效率高等优势。
膜蒸馏法较宜采用的膜蒸馏方式有气隙式、气扫式等，以气隙式膜蒸馏法为例，较有优势的两种型式为内部能量回收型膜蒸馏和热泵膜蒸馏，其中内部能量回收型膜蒸馏如下图。
图中的除湿溶液膜蒸馏再生装置的主要特点是需要通过加热器将除湿溶液加热到较高温度。除湿溶液的热泵膜蒸馏装置如下图所示。
图中装置对除湿溶液温度没有特别要求，但除湿溶液温度较高时，膜蒸馏组件对除湿溶液的再生速率会提高。
●耦合方式
除湿干燥单元与除湿溶液再生单元进行合理耦合才能构成溶液除湿热泵干燥装置，通常可通过除湿溶液罐为中心进行耦合即可，如下图。
●发展分析
溶液除湿热泵干燥技术具有低温干燥、低能耗、调控管理简单等优势，具有很强的产业化应用优势，但应用于具体物料时，需要根据物料特性，以设计分析软件为基础，对除湿溶液、循环气体、干燥器、除湿器、再生单元等进行综合优化，才能发挥出该技术的内在潜力和优势。
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