(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)实用新型专利
(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202020046742.9
(22)申请日 2020.01.09
(73)专利权人 浙江迦南科技股份有限公司
地址 325000 浙江省温州市永嘉县瓯北镇
东瓯工业园区园区大道林浦路迦南科
技
专利权人 兰州理工大学
(72)发明人 彭斌 王永强 吴武通 刘江海
程俊超
(74)专利代理机构 成都坤伦厚朴专利代理事务
所(普通合伙) 51247
代理人 汪贺玲
(51)Int.Cl.
F25B 27/02(2006.01)
F25B 30/06(2006.01)
F24H 4/02(2006.01)F24H 9/20(2006.01)F24H 9/00(2006.01)
(54)实用新型名称一种新型的空气源热泵回收余热利用系统(57)摘要本实用新型涉及低温余热回收技术领域，具体涉及一种新型的空气源热泵回收余热利用系统。具体技术方案为：一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，包括空气处理单元，所述空气处理单元的出气口连接流化床机组的进风口，所述流化床机组的出风口处连接有除尘柜，所述除尘柜的出风口处连接有离心风机，所述离心风机的出风口通过 过滤器连接有空气源热泵热水器，所述空气源热泵热水器的出口与泵站连接，所述泵站的出口处连接到所述流化床机组中。本实用新型将排出的热风经过两次过滤后，作为空气源热泵热水器的低温余热，使热泵产生热水来清洗流化床机组，有效的将排出的余热回收利用，降低了能耗， 提高了能源利用率。权利要求书1页 说明书4页 附图1页CN 211552110 U 2020.09.22
C N 211552110
U
1.一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，其特征在于：包括空气处理单元(1)，所述空气处理单元(1)的出气口连接流化床机组(2)的进风口，所述流化床机组(2)的出风口处连接有除尘柜(3)，所述除尘柜(3)的出风口处连接有离心风机(4)，所述离心风机(4)的出风口通过过滤器(6)连接有空气源热泵热水器(7)，所述空气源热泵热水器(7)的出口与泵站(8)连接，所述泵站(8)的出口处连接到所述流化床机组(2)中。
2.根据权利要求1所述的一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，其特征在于：所述空气处理单元(1)、流化床机组(2)、除尘柜(3)、离心风机(4)、过滤器(6)、空气源热泵热水器(7)和泵站(8)分别通过排风管道(5)相互连接。
3.根据权利要求2所述的一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，其特征在于：所述空气源热泵热水器
(7)与过滤器(6)之间的排风管道(5)上设置有温度传感器(14)。
4.根据权利要求3所述的一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，其特征在于：所述温度传感器(14)设置在所述空气源热泵热水器(7)与过滤器(6)之间、且距离所述空气源热泵热水器(7)0.8～1.5m处的位置上。
5.根据权利要求1所述的一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，其特征在于：所述空气源热泵热水器(7)包括翅片蒸发器(9)，所述翅片蒸发器(9)的出口连接到旋涡压缩机
(10)中，所述旋涡压缩机(10)的出气口连接到套管冷凝器(11)的上端，所述套管冷凝器
(11)的下端通过电子膨胀阀(13)连接到所述翅片蒸发器(9)中。
6.根据权利要求5所述的一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，其特征在于：所述套管冷凝器(11)的管间空腔上连通有保温水箱(12)，所述保温水箱(12)的冷却水从所述套管冷凝器(11)的下端进入到所述套管冷凝器(11)的管间空腔，然后从所述套管冷凝器(11)的上端流出进入到所述保温水箱(12)中。
7.根据权利要求6所述的一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，其特征在于：所述保温水箱(12)的出水口通过所述泵站(8)连接到所述流化床机组(2)的清洗端口上。
8.根据权利要求5所述的一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，其特征在于：所述离心风机(4)的出风口通过过滤器(6)连接所述翅片蒸发器(9)。
9.根据权利要求2所述的一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，其特征在于：所述空气处理单元(1)包括换热器和除湿器。
权 利 要 求 书1/1页CN 211552110 U
一种新型的空气源热泵回收余热利用系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及低温余热回收技术领域，具体涉及一种新型的空气源热泵回收余热利用系统。
背景技术
[0002]我国工业生产过程中产生低温余热资源，总量很大，由于技术和装备的落后，导致大部分的低温余热资源排入空气中。制药厂干燥药粒后的低温余热直接排放到空气中去，大量的余热资源不仅浪费，还造成了环境污染。
[0003]中国专利公开号为CN208720568U公开了一种废水废气低温余热回收再利用系统，利用不断补充及排出的废气废液作为低温热源，回收了废水废气中的余热。但该技术中仍有不足，不断补充及排出废气废液作为低温热源时，在保证系统的稳定性和可靠性方面有欠缺；废气废水作为低温热源时，其流速对换热器的换热效果影响较大，而该技术中对废气废水的流速控制不明确。
[0004]鉴于此，如何提出一种新的余热利用系统，使排出的余热资源循环利用，避免余热的浪费，提高能源的利用率；减少清洗干燥设备所用的蒸汽，给公司带来巨大的经济效益，是目前急需解决的关键问题。
发明内容
[0005]针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，解决了现有技术中余热回收再利用系统的稳定性和可靠性差以及废气废水流速控制不明确的问题。
[0006]为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
[0007]本实用新型公开了一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，包括空气处理单元，所述空气处理单元的出气口连接流化床机组的进风口，所述流化床机组的出风口处连接有除尘柜，所述除尘柜的出风口处连接有离心风机，所述离心风机的出风口通过过滤器连接有空气源热泵热水器，所述空气源热泵热水器的出口与泵站连接，所述泵站的出口处连接到所述流化床机组中。
[0008]优选的，所述空气处理单元、流化床机组、除尘柜、离心风机、过滤器、空气源热泵热水器和泵站分别通过排风管道相互连接。
[0009]优选的，所述空气源热泵热水器与过滤器之间的排风管道上设置有温度传感器。[0010]优选的，所述温度传感器设置在所述空气源热泵热水器与过滤器之间、且距离所述空气源热泵热水器0.8～1.5m处的位置上。
[0011]优选的，所述空气源热泵热水器包括翅片蒸发器，所述翅片蒸发器的出口连接到旋涡压缩机中，所述旋涡压缩机的出气口连接到套管冷凝器的上端，所述套管冷凝器的下端通过电子膨胀阀连接到所述翅片蒸发器中。
[0012]优选的，所述套管冷凝器的管间空腔上连通有保温水箱，所述保温水箱的冷却水
从所述套管冷凝器的下端进入到所述套管冷凝器的管间空腔，然后从所述套管冷凝器的上端流出进入到所述保温水箱中。
[0013]优选的，所述保温水箱的出水口通过所述泵站连接到所述流化床机组的清洗端口上。
[0014]优选的，所述离心风机的出风口通过过滤器连接所述翅片蒸发器。
[0015]优选的，所述空气处理单元包括换热器和除湿器。
[0016]本实用新型具备以下有益效果：
[0017]本实用新型提供了空气源热泵热水器作为余热回收系统，将排出的热风经过两次过滤后，作为空气源热泵热水器的低温余热，使热泵产生热水来清洗流化床机组，有效的将排出的余热回收利用，降低了能耗，提高了能源利用率，节约了蒸汽耗量。
附图说明
[0018]图1为本实用新型流程框图；
[0019]图2为空气源热泵热水器的流程框图；
[0020]图中：空气处理单元1、流化床机组2、除尘柜3、离心风机4、排风管道5、过滤器6、空气源热泵热水器7、泵站8、翅片蒸发器9、旋涡压缩机10、套管冷凝器11、保温水箱12、电子膨胀阀13、温度传感器14。
具体实施方式
[0021]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中
的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0022]若未特别指明，实施举例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。
[0023]参考图1-图2，本实用新型公开了一种新型的空气源热泵回收余热利用系统，包括空气处理单元1，空气处理单元1包括换热器和除湿器，空气处理单元1吸收环境中的空气，并将吸入的空气经过除湿后，得到干燥的空气，其温度为15℃，换热器的盘管中从外引入高温蒸汽，高温蒸汽由专门的蒸汽公司提供，接地管引至蒸汽换热器中，在干空气流过高温蒸汽换热管时，被换热至120℃左右。
[0024]空气处理单元1的出气口连接流化床机组2的进风口，流化床机组2的出风口处连接有除尘柜3，除尘柜3的出风口处连接有离心风机4，离心风机4的出风口通过过滤器6连接有空气源热泵热水器7，空气源热泵热水器7的出口与泵站8连接，泵站8的出口处连接到流化床机组2中，具体为：保温水箱12的出水口通过泵站8连接到流化床机组2的清洗端口上。空气处理单元1、流化床机组2、除尘柜3、离心风机4、过滤器6、空气源热泵热水器7和泵站8分别通过排风管道5相互连接。空气源热泵热水器7与过滤器6之间的排风管道5上设置有温度传感器14。具体位置为温度传感器14设置在空气源热泵热水器7与过滤器6之间、且距离空气源热泵热水器7有1m的位置上。排风管道5上均设置有保温层，以减少排风管道的热量散失。
[0025]需要说明的是：120℃的热蒸汽从流化床机组2下端的进风口进入到流化床机组2中，热蒸汽从下往上逆流，待干燥的药粒在流化床机组中不停的翻转，使得药粒在热蒸汽的作用下进行了均匀干燥。当药粒达到干燥要求后，此时的热空气中带有一定量的药粒粉尘和其他杂质，然后通过除尘柜3的作用将热空气中的粉尘和其他杂质除掉，流过除尘柜3的热空气被离心风机4从排风管道5中抽出，离心风机4可以控制热风风速或风量，这时离心风机4抽出的热空气的平均温度为40℃，该热空气在被抽进空气源热泵热水器7之前，再通过过滤器6将热空气中的杂质过滤干净，过滤等级为F8-F9。并且，在过滤器6与空气源热泵热水器7之间、且过滤后的热空气进入空气源热泵热水器7前1m处的排风管道5处安装温度传感器14，来监测进入空气源热泵热水器7的热风温度，进入空气源热泵热水器7里的热风作为空气源热泵热水器7的低温热源，驱动空气源热泵热水器7产生60℃热水，产生的热水存储在保温水箱12里，泵站8的入口段连接至保温水箱12，将保温水箱12里的热水输送到需要清洗的流化床机组2中，清洗流化床机组2，实现了余热资源的回收处理和利用的目的，节约了能源。
[0026]进一步的，空气源热泵热水器7包括翅片蒸发器9，翅片蒸发器9的出口连接到旋涡压缩机10中，旋涡压缩机10的出气口连接到套管冷凝器11的上端，套管冷凝器11的下端通过电子膨胀阀13连接到翅片蒸发器9中。套管冷凝器11的管间空腔上连通有保温水箱12，保温水箱12的冷却水从套管冷凝器11的下端进入到套管冷凝器11的管间空腔，然后从套管冷凝器11的上端流出进入到保温水箱12中。离心风机4的出风口通过过滤器6连接翅片蒸发器9。保温水箱12的外侧壁上设置有5cm厚的隔热材料，使保温水箱12一天的温降为5℃左右，保温效果好。
[0027]应该理解的是：套管冷凝器11的中间位置有一个上下贯通的空腔，而保温水箱12中的水则通过在该空腔中流动来达到对进入套管冷凝器11中的高温蒸汽进行降温的目的。具体的过程为：翅片蒸发器9中的制冷剂吸收大量的经过滤器6过滤后的热空气使制冷剂蒸发成气态，蒸发后的低温低压气体制冷剂进入到旋涡压缩机10中，压缩后变为高温高压的蒸汽，高温高压的蒸汽进入到套管冷凝器11上端的内管冷凝换热，换热后的冷凝液从套管冷凝器11内管下端流出，而在保温水箱12里的冷却水从其下端进入到套管冷凝器11管间空腔的下端，经逆流换热后从套管冷凝器11管间空腔的上端流出进入到保温水箱12中，温度升高的热水存储于保温水箱12中，冷凝后的传热介质则通过电子膨胀阀13回到翅片蒸发器9中，再被蒸发，往复循环下去产生热水。而保温水箱12里的热水通过泵站8的作用引至流化床机组2的清洗端口，以清洗流换床机组，节约蒸汽的耗量。
[0028]更进一步的，为了保证设备运行的稳定性和高效性，将空气源热泵热水器7放置在设备室内，在设备室的外壁上均设置有保温材料，经过除尘和过滤后的热风平均温度在40℃左右，就相当于空气源热泵热水器7在40℃的环境温度下工作，以保证其运行的稳定性和高效性。隔热材料、保温层和保温材料均为现有材料，根据常规选择即可。
[0029]当药粒干燥处理系统(空气处理单元1和流化床机组2)不工作时，即没有排风余热，可将设备室打开，接通电源，空气源热泵热水器7吸收环境中的热量，继续产生热水，而产生热水的温度及空气源热泵系统(空气源热泵热水器7)的温度、压力都可通过PC端查看，将热水存储在保温水箱12里，可用于其
他用途。其中，最佳的实施方法是再次过滤后的可变温度和风量的热风汇聚在设备室中，作为空气源热泵系统的低温热源，使空气源热泵热水
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