1.本实用新型涉及环境工程技术领域，具体涉及一种螺杆式低温污泥干化机。


背景技术：

2.随着城市建设及工业发展，市政、工业污泥产生体量越来越大，亟需进行无害化、资源化处理处置。污泥干化是处理处置工艺中不可缺少的环节。目前常见的污泥干化设备有低温带式干化机、转鼓干化机、流化床干化机、薄层干化机、盘式干化机等。其中带式污泥干化是较为常见的方式，它是利用高温热风与污泥直接穿流换热，将污泥中水分带出，从而使污泥逐渐被干化。其中，干化机内循环空气升温、降温都通过热泵系统来实现。
3.目前，由涡旋式压缩机或活塞压缩机、冷凝器、膨胀阀及蒸发器组成的热泵系统无法在不增加成本或降低成本的前提下实现变容量运行，这就使得系统在环境温度过低时无法启动，同时也会出现压缩机回油困难，具有较大的安全隐患。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题是干化系统在低温时无法启动、低温环境启动后回油困难，目的在于提供一种螺杆式低温污泥干化机，解决传统的低温污泥干化机在低温环境下无法启动、启动后回油困难的问题。
5.本实用新型通过下述技术方案实现：
6.一种螺杆式低温污泥干化机，包括螺杆式压缩机、冷凝器、热交换气液分离器和蒸发器；所述热交换气液分离器具有第一进口、第一出口、第二进口和第二出口，所述第一进口与第一出口对应，所述第二进口与第二出口对应，所述第一进口与所述冷凝器的出液口相连，所述第一出口与所述蒸发器的进液口相连，所述第二进口与所述蒸发器的出气口相连，所述第二出口与所述螺杆式压缩机的进气口相连；所述螺杆式压缩机的出气口与所述冷凝器的进气口相连。
7.本实用新型通过螺杆式压缩机的设置，提供了变容量调节的基础。在低温环境下启动时，螺杆式压缩机可实现低负载启动，例如可先将螺杆式压缩机的启动负载调至25％，并可在25％～50％的负载范围内进行负荷调节，直到压缩机低压压力不再低于结冰压力且箱体温度高于预设值时，逐步增大螺杆式压缩机的负载至最大，从而实现系统的稳定启动。在螺杆式压缩机的低负载启动过程中，实现了最大限度提高蒸发温度的目的，从而促进制冷剂与润滑油的互溶，避免了压缩机会有困难的问题。并且本实用新型通过热交换气液分离器的设置，使得冷凝器出液口流出的制冷剂与蒸发器出气口流出的制冷剂发生热交换，蒸发器流出的气态制冷剂被加热以更高的温度进入压缩机，能够减小压缩机的工作负荷。
8.优选的，所述蒸发器至少为2个，所有蒸发器的进液口相互连通，所有蒸发器的出气口相互连通；所述冷凝器至少为2个，所有冷凝器的进气口相互连通，所有冷凝器的出液口相互连通；每一个蒸发器与一个冷凝器形成干化模块，若干干化模块沿线性方向间隔排布。
9.进一步的，所述干化模块配置有风机。
10.进一步的，包括间隔平行排布且输送方向相反的第一输送带和第二输送带，所述第一输送带的输送方向平行于所述干化模块的排布方向，第一输送带位于所述干化模块的内部且位于第二输送带的上方，在所述的输送方向的法向上，所述第一输送带的输送终端位于第二输送带的两端之间
11.优选的，包括视液镜，所述视液镜设置于所述热交换气液分离器和蒸发器之间。
12.优选的，包括干燥过滤器，所述干燥过滤器设置于所述所述热交换气液分离器和蒸发器之间。
13.优选的，所述热交换气液分离器的出液口还与所述螺杆式压缩机的进气口或压缩腔连通。
14.优选的，所述热交换气液分离器与所述冷凝器之间配置有储液器。
15.优选的，包括过冷器，所述过冷器设置于所述热交换气液分离器和冷凝器之间。
16.本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
17.1、本实用新型所提供的一种螺杆式低温污泥干化机，通过将压缩机设置为螺杆式压缩机，为系统实现多负载启动提供基础，当环境温度过低时，可将螺杆式压缩机的启动负载降至25％～50％之间，从而使得系统得以低温启动，并且在启动过程中，螺杆式压缩机可逐步加载，从而保证启动过程中的稳定性，安全系数高，系统使用寿命长。
18.2、本实用新型所提供的一种螺杆式低温污泥干化机，通过将压缩机设置为螺杆式压缩机，在低温启动时，通过螺杆式压缩机的低负载启动可以最大限度提高蒸发温度，从而促进制冷剂与油的互溶，避免了压缩机回油困难的问题。
19.3、本实用新型所提供的一种螺杆式低温污泥干化机，通过热交换气液分离器的设置，使得冷凝器排出的制冷剂与蒸发器排出的制冷剂实现热交换，减少了制冷剂在管路中的热损失，实现热量回收利用，从而使得进入压缩机内的制冷剂的温度进一步升高，降低压缩机的工作负荷，节省能源利用。
附图说明
20.此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：
21.图1为本实用新型提供的一种实施例的连接关系图。
22.附图中标记及对应的零部件名称：
23.1-螺杆式压缩机，2-热交换气液分离器，3-蒸发器，4-冷凝器，5-过冷器，6-储液器，7-干燥过滤器，8-视液镜，9-喷液阀，10-电磁阀，11-膨胀阀，12-第一输送带，13-第二输送带，14-风机。
具体实施方式
24.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。
25.在以下描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对
于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本本实用新型。在其他实施例中，为了避免混淆本本实用新型，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
26.在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本本实用新型至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
27.在本实用新型的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
28.实施例
29.本实施例提供一种螺杆式低温污泥干化机，如图1所示，包括螺杆式压缩机1、冷凝器4、热交换气液分离器2和蒸发器3；热交换气液分离器2具有第一进口、第一出口、第二进口和第二出口，第一进口与第一出口对应，第二进口与第二出口对应，第一进口与冷凝器4的出液口相连，第一出口与蒸发器3的进液口相连，第二进口与蒸发器3的出气口相连，第二出口与螺杆式压缩机1的进气口相连；螺杆式压缩机1的出气口与冷凝器4的进气口相连。
30.在本实施例中，热交换气液分离器2可以是单个装置，也可以是一个独立的热交换子系统，为了降低空间占用率，发明人优选的将热交换气液分离器2设置为热交换气液分离器。需要说明的是，冷凝器4的进气口与螺杆式压缩机1的出气口是直接相连的，以保证冷却剂的及时供给，而在蒸发器3与热交换气液分离器2之间则设置膨胀阀11以防止出现蒸发器3面积利用不足的问题。
31.在一些可能的实施例中，蒸发器3至少为2个，所有蒸发器3的进液口相互连通，所有蒸发器3的出气口相互连通；冷凝器4至少为2个，所有冷凝器4的进气口相互连通，所有冷凝器4的出液口相互连通；每一个蒸发器3与一个冷凝器4形成干化模块，若干干化模块沿线性方向间隔排布。本实施例中，一个蒸发器3与一个冷凝器4形成一个干化模块，在污泥被运送的过程中，多个干化模块可实现对污泥进行分时段干化，而多个干化模块的排布方式则为简化污泥输送系统提供了基础。
32.在一些可能的实施例中，干化模块配置有风机14。风机14加强空气流通，利于热空气与污泥的接触，提高干化效率。
33.在一些可能的实施例中，包括间隔平行排布且输送方向相反的第一输送带12和第二输送带13，第一输送带12的输送方向平行于干化模块的排布方向，第一输送带12位于干化模块的内部且位于第二输送带13的上方，在的输送方向的法向上，第一输送带12的输送终端位于第二输送带13的两端之间。污泥首先被排放到第一输送带12上，在被第一输送带12传送的过程中，污泥先后经过每一个干化模块，从而使得其在第一输送带12上全程被干化，保证了污泥干化彻底，当污泥被运输至第一输送带12终端后，污泥掉落到第二输送带13上，污泥通过第二输送带13被输送至指定的污泥处理站。
34.在一些可能的实施例中，为了进一步提高冷却效果，包括过冷器5，过冷器5设置于热交换气液分离器2和冷凝器4之间。将过冷器5设置在热交换气液分离器2和冷凝器4之间，保证制冷剂以高温液态进入热交换气液分离器2。
35.在一些可能的实施例中，包括视液镜8，视液镜8设置于热交换气液分离器2和蒸发器3之间。视液镜8的设置可直观观察进入蒸发器3中的制冷剂的气液状态，从而为工作人员调解系统负载提供基础，便于系统负载的人工调节。
36.在一些可能的实施例中，包括干燥过滤器7，干燥过滤器7设置于热交换气液分离器2和蒸发器3之间。用于过滤管路中可能出现的灰尘或杂质等，保障系统的运行安全。
37.在一些可能的实施例中，热交换气液分离器2的出液口还通过喷液阀9与螺杆式压缩机1的进气口或压缩腔连通。冷凝器4出口的冷媒经过热交换气液分离器2换热后，温度进一步降低，再将其通入压缩机时能够提高降温效率，防止排气温度过高以使制冷剂和润滑油性能下降，从而保证系统的可靠性和稳定性。
38.在一些可能的实施例中，为了平衡蒸发器3和冷凝器4的工作协调性，热交换气液分离器2与冷凝器4之间配置有储液器6。
39.工作原理，低温气态制冷剂从压缩机的进气口被吸入，由压缩机压缩成高温制冷剂后分两路分别供给两个模块的冷凝器4，经冷凝器4冷凝后形成的高温制冷剂再汇集到一起，流经过冷器5一步降温成液态制冷剂，液态制冷剂经储液器6，多余的制冷剂在储液器6内储存，再流经热交换气液分离器2，高温液态制冷剂与流经该处的由蒸发器3出气口排出的低温制冷剂进行换热，低温气态制冷剂被加热，高温高压液态制冷剂进一步降温，经过干燥过滤器7、视液镜8，后分为两路后分别经电磁阀10、膨胀阀11节流降温后变成液态低压低温制冷剂，并在蒸发器3内被加热，气化为低温气态制冷剂，然后两路低温气态制冷剂汇集到一起，返回热交换气液分离器2与高温高压液态制冷剂换热升温，最后返回压缩机吸入口，完成一个制冷循环。
40.以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。