[发明专利]应用分离式热管回收冷凝热的悬索桥主缆复合除湿系统

说明书

本发明提供一种应用分离式热管回收冷凝热的悬索桥主缆复合除湿系统，包括除湿转轮；湿空气处理系统，对进入除湿转轮处理区的湿空气进行降温冷凝处理，包括蒸发器、压缩机和冷凝器；再生空气系统向流入除湿转轮的再生区的空气供热，再生空气系统包括分离式热管冷凝段、电加热器和再生风机，分离式热管冷凝段为空气预热；冷凝热回收系统为再生空气系统的分离式热管冷凝段提供蒸汽，冷凝热回收系统的分离式热管蒸发段、蒸汽上升管、分离式热管冷凝段、液体下降管和分离式热管蒸发段依次连接，形成循环回路。本发明除湿量大，转轮除湿露点温度低，冷凝热品味高、热量大，分离式热管传热性能好、布置方便、环境适应性强。

技术领域

本发明属于桥梁除湿技术领域，具体涉及一种应用分离式热管回收冷凝热的悬索桥主缆复合除湿系统。

背景技术

主缆是悬索桥的主要受力构件之一，在桥梁的设计寿命内，主缆为不可更换结构,因此，如何保护主缆结构的耐久性至关重要。传统的主缆防护体系通过在主缆外层进行密封包裹来防止水分侵入其内部以达到防腐的目的，但其仍存在无法排除施工余水、防护材料老化开裂、施工方法和设备限制等问题，导致防腐目标难以很好实现。

主缆除湿系统通过向主缆内部通干燥空气，使主缆内部空气相对湿度保持在发生锈蚀的临界相对湿度一下，根本解决了传统主缆防腐系统的问题。目前悬索桥多采用转轮除湿技术满足主缆防腐对干燥空气参数的要求，转轮除湿具有除湿量大、无腐蚀、可获得更低空气露点等优点，但同时伴随着再生能耗大，运行经济性低等缺点。

除湿方法还有冷凝除湿、溶液除湿、膜除湿、电渗析除湿等，但在面对悬索桥所处的复杂的高温高湿的环境时，这些除湿方法都难以很好的适应。因此，如何充分利用各除湿方法的优点，设计出一种除湿能力强、除湿能效高、运行更加经济的悬索桥主缆除湿系统成为本领域技术人员急需解决的技术难题。

专利CN112742060A中公开了悬索桥一体化冷凝与转轮协同除湿系统及控制策略，较好的实现了干燥空气的制取。湿空气先经过蒸发器进行冷凝除湿，然后再送入转轮除湿机进行深度除湿。分离式热管冷凝、蒸发段分别布置在再生空气的进出口。空气经过悬索桥一体化冷凝与转轮协同除湿系统的处理，满足悬索桥防腐对干燥空气参数要求。但是，悬索桥一体化冷凝与转轮协同除湿系统中，再生排风温度不高、再生风量小，余热回收效果差，预热能力低，而且未考虑冷凝热的回收利用，造成大量冷凝热浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用分离式热管回收冷凝热的悬索桥主缆复合除湿系统，以解决传统悬索桥除湿系统除湿效果不佳、环境适应性不强、运行能耗大等问题。

本发明提供了如下的技术方案：

应用分离式热管回收冷凝热的悬索桥主缆复合除湿系统，包括：

除湿转轮，用于对悬索桥主缆提供干燥空气，所述除湿转轮包括处理区和再生区；

湿空气处理系统，用于对进入除湿转轮处理区的湿空气进行降温冷凝处理，所述湿空气处理系统包括依次连接的蒸发器、压缩机和冷凝器，所述冷凝器的冷凝液出口连接蒸发器的冷凝液进口，所述蒸发器位于湿空气处理系统的主回路中，湿空气由所述蒸发器冷凝除湿后进入所述除湿转轮的处理区；所述除湿转轮通过管道连接悬索桥主缆；

再生空气系统，用于向流入除湿转轮的再生区的空气供热，所述再生空气系统包括由管路连通的分离式热管冷凝段、电加热器和再生风机，所述分离式热管冷凝段为空气预热；

冷凝热回收系统，为再生空气系统的分离式热管冷凝段提供蒸汽，所述冷凝热回收系统包括由管路连通的冷凝器、分离式热管蒸发段、蒸汽上升管、液体下降管和风机，所述分离式热管蒸发段、所述蒸汽上升管、所述分离式热管冷凝段、液体下降管和所述分离式热管蒸发段依次连接，形成循环回路。

优选的，所述冷凝热回收系统通过旁通管路连接湿空气处理系统的入风口，为湿空气处理系统提供低温空气。