Máy sấy bơm nhiệt khác máy sấy thông thường như thế nào?

Sấy khô là một quá trình công nghiệp quan trọng. Mức nhiệt độ khác nhau và nguyên tắc sấy được áp dụng trong máy sấy công nghiệp. Loại máy sấy phổ biến nhất là loại không khí được làm nóng bằng hơi nước, khí hoặc nước nóng và sau đó lưu thông trên sản phẩm ướt. Khi không khí hút độ ẩm từ sản phẩm ướt, độ ẩm của nó tăng lên và năng lượng chứa trong dòng này có thể làm cho nó trở thành một nguồn nhiệt hữu ích. Thủ tục tiêu chuẩn là hút hết không khí ẩm này hoặc hút ẩm. Với một máy bơm nhiệt, nhiệt có thể được chiết xuất từ ​​không khí ẩm. Không khí được làm mát và hút ẩm. Nhiệt được chiết xuất có thể tăng nhiệt độ và có thể được sử dụng để làm nóng máy sấy.

Do đó, việc sử dụng bơm nhiệt phục vụ hai mục đích – làm nóng máy sấy và hút ẩm và tuần hoàn không khí. Do đó máy sấy bơm nhiệt giúp nâng cao hiệu quả công việc.

Dự án được mô tả dưới đây được thực hiện trong thực tế và đưa ra một mô tả chi tiết hơn về cái gọi là ‘máy sấy bơm nhiệt’. Thiết bị bay hơi của nó vừa làm mát vừa hút ẩm không khí ẩm. Năng lượng chiết xuất được nâng cấp bởi bơm nhiệt lên mức nhiệt độ cao hơn có thể được sử dụng để làm nóng máy sấy bằng thiết bị ngưng tụ.

Quy trình sấy thông thường

Hình bên trái cho thấy một nguyên tắc sấy thường được sử dụng. Quá trình cũng được vẽ trong sơ đồ Mollier dưới đây. Không khí nóng (1), trong trường hợp này là 70 ° C, được lưu thông qua một vành đai sản phẩm bên trong máy sấy. Không khí nóng được sử dụng để làm bay hơi nước ra khỏi sản phẩm cần sấy khô. Do đó, nhiệt độ của không khí giảm và độ ẩm của nó tăng lên. Không khí mát mẻ, ẩm ướt (2) đã cạn kiệt một phần, tuy nhiên, phần chính của không khí được tuần hoàn trong máy sấy. Để bù đắp cho không khí ẩm đã cạn kiệt, không khí khô bên ngoài được đưa vào chu trình (3) và được làm nóng trước (4). Sau khi làm nóng sơ bộ, không khí này được trộn với không khí ẩm tuần hoàn và hỗn hợp (5) được làm nóng hơn theo nhiệt độ quy trình cần thiết (1).

Không khí ẩm ướt kiệt sức chứa rất nhiều năng lượng. Do đó, mức nhiệt độ của không khí này thấp và không thể tái sử dụng trực tiếp bên trong máy sấy. Ứng dụng của bơm nhiệt mang lại khả năng thu hồi nhiệt thải. Với bơm nhiệt, nhiệt được chiết xuất từ ​​khí thải được nâng lên mức nhiệt độ cao hơn và được tái sử dụng để làm nóng máy sấy. Nguyên lý hoạt động của máy sấy bơm nhiệt này được mô tả dưới đây.

Máy sấy bơm nhiệt

Ở bên phải, một quy trình sấy được hiển thị được làm nóng bằng cách sử dụng bơm nhiệt. Hơn nữa, một sơ đồ Mollier trong đó chu trình sấy được tô sáng được hiển thị để cung cấp cái nhìn sâu sắc hơn trong quy trình này. So với máy sấy thông thường, trong máy sấy bơm nhiệt, bộ trao đổi nhiệt được thay thế bằng thiết bị ngưng tụ (phía nóng) của bơm nhiệt. Hơn nữa, ống xả khí được kết nối với ống cấp khí. Bên trong kết nối này, thiết bị bay hơi (mặt lạnh) của bơm nhiệt được lắp đặt.

Không khí nóng (1) được lưu thông qua một vành đai sản phẩm bên trong máy sấy. Trong chu kỳ này, nhiệt độ của không khí sẽ giảm khi độ ẩm của nó tăng lên. Khoảng 1/3 không khí ẩm mát mẻ (2) được lưu thông trên thiết bị bay hơi. Thiết bị bay hơi làm mát không khí xuống dưới nhiệt độ ngưng tụ (3). Dưới nhiệt độ này, không khí sẽ được hút ẩm. Không khí mát, khô (4) được trộn với không khí lưu thông từ máy sấy. Hỗn hợp (5) được làm nóng đến nhiệt độ quy trình mong muốn bên trong thiết bị ngưng tụ và có thể được tái sử dụng trong chu trình sấy (1).

Về mặt lý thuyết, một quy trình sấy hoàn toàn khép kín là có thể với kỹ thuật này, làm cho quá trình này không phụ thuộc vào ảnh hưởng của môi trường. Tuy nhiên, đôi khi làm mới không khí là mong muốn. Do đó, trong thực tế, một ống xả khí và ống dẫn khí cung cấp sẽ luôn được chế tạo trong máy sấy bơm nhiệt.