The invention discloses a running mode and a structure of a heat circulation type heat pump drying device. The utility model is characterized in that the device comprises a heat recovery air duct which forms a closed air circulation loop with the inner cavity of the oven, an evaporator is installed in the air duct, and an air volume regulating device is arranged in the device to adjust and control the air flow through the evaporator. The operation mode is divided into heating mode and heat cycle dehumidification mode; the heat pump system absorbs heat from the atmosphere to make the air temperature in the oven reach the set temperature; then the heat cycle dehumidification mode is operated, and the high temperature and humidity gas in the oven returns to the evaporator in the air passage after cooling and dehumidification. In the oven, the sensible heat and latent heat absorbed by the evaporator are released from the condenser to the oven, and the air volume regulating device makes (condensing air volume / evaporating air volume) > 2, and the temperature difference between the inlet and outlet air of the evaporator is controlled at 10 25 C. The average COP of the device is high, the latent heat ratio of the evaporator is high, and the dehydration rate per degree of electric drying is more than 5 kg, which is 70% 130% higher than that of conventional heat pump drying.
【技术实现步骤摘要】
一种热量循环式热泵烘干装置的运行模式和结构
本专利技术公开一种热量循环式热泵烘干装置的运行模式和结构。应用范围为:高中温热泵烘干除湿。干燥烘干的物品范围为粮食、蔬菜水果、烟叶、腊肉、水产品、服装布料、中药材、木材、泥煤、各种工农业原材料和产品等等。
技术介绍
物料干燥烘干的种类范围极其广泛且数量巨大,全社会用于物料干燥烘干的能耗非常巨大。有资料表明,发达国家用于物料干燥烘干的能耗占总能耗的7%-15%之间,平均为12%。现在中国的年发电量约为5万亿度,如以用于烘干的电能耗为总发电量的8%估算,则每年用于电加热烘干的全国的电力能耗为4千亿度,相当于5个长江三峡电站的发电量;同时用于烘干的煤炭等燃料也是一个极其庞大的数量。传统的物料干燥除湿一般是用电或燃料以加热方式进行的。一般能量利用率都比较低,加热方式的能量利用率大都低于70%,有时甚至低至40%以下,某些场合如家用衣物烘干还需要对排出的高湿度空气进行再水汽冷凝处理,很不方便。1度电转换成的热量为3600KJ,1公斤液态水蒸发所需的热量约为2400KJ,所以用电加热烘干,完全没有热量损失的情况下,1度电能脱水1.5公斤;而实际上在烘干过程中,不可避免的有大量的热量耗散,电加热烘干的干燥效率一般在1度电脱水0.6-1.2公斤之间,平均约为0.8公斤。热泵烘干技术是利用电的能量,用热泵装置将热量从低温热源向高温热源输送热量的技术,一份电可以输送几份热,相比一般的电加热烘干可以节约50%以上的能耗,同时可以兼有冷凝器加热和蒸发器除湿的双重效果,是未来烘干技术的发展方向。因热泵烘干是一新兴的技术,开发应用时间较短, ...
【技术保护点】
1.一种热量循环式热泵烘干装置的运行控制方法,包括一般热泵烘干装置均具备的由压缩机、节流阀、冷凝器、蒸发器、风机组成的热泵系统,烘箱箱体,烘干装置包含一热量回收风道,所述热量回收风道与烘箱内腔构成封闭的气流循环回路,即空气从烘箱内腔出来,经过所述热量回收风道,再回到烘箱内腔中;有蒸发器安装在所述热量回收风道内;所述烘干装置中安装有一风量调节装置,所述风量调节装置调节流过热量回收风道中的蒸发器的风量,所述烘干装置的运行控制方法的特征为:A:所述烘干装置的运行控制模式分为升温模式和热量循环除湿模式,B:所述升温模式的启动条件为烘箱内腔的空气温度低于设定的升温目标温度;升温模式的结束条件为烘箱内腔的空气温度达到升温目标温度或烘箱内的空气的温度和相对湿度均大于等于设定的目标值,C:所述烘干装置在结束升温模式时随即启动所述的热量循环除湿模式,D:所述热量循环除湿模式的结束条件为烘箱内空气的相对湿度小于等于设定的目标值或空气的相对湿度和绝对湿度均小于等于设定的目标值并持续一设定的时间间隔,E:所述的升温模式为:烘箱内的空气与大气空气相互隔绝;除了热泵系统做功所转换的热量外,另外必须有外部热量输入到 ...
【技术特征摘要】
1.一种热量循环式热泵烘干装置的运行控制方法,包括一般热泵烘干装置均具备的由压缩机、节流阀、冷凝器、蒸发器、风机组成的热泵系统,烘箱箱体,烘干装置包含一热量回收风道,所述热量回收风道与烘箱内腔构成封闭的气流循环回路,即空气从烘箱内腔出来,经过所述热量回收风道,再回到烘箱内腔中;有蒸发器安装在所述热量回收风道内;所述烘干装置中安装有一风量调节装置,所述风量调节装置调节流过热量回收风道中的蒸发器的风量,所述烘干装置的运行控制方法的特征为:A:所述烘干装置的运行控制模式分为升温模式和热量循环除湿模式,B:所述升温模式的启动条件为烘箱内腔的空气温度低于设定的升温目标温度;升温模式的结束条件为烘箱内腔的空气温度达到升温目标温度或烘箱内的空气的温度和相对湿度均大于等于设定的目标值,C:所述烘干装置在结束升温模式时随即启动所述的热量循环除湿模式,D:所述热量循环除湿模式的结束条件为烘箱内空气的相对湿度小于等于设定的目标值或空气的相对湿度和绝对湿度均小于等于设定的目标值并持续一设定的时间间隔,E:所述的升温模式为:烘箱内的空气与大气空气相互隔绝;除了热泵系统做功所转换的热量外,另外必须有外部热量输入到烘箱内的空气中;所述的外部热量包括蒸发器从流过的大气空气中吸收的热量,所述的外部热量也包括电加热、蒸汽加热、热水加热提供的热量,F:所述的热量循环除湿模式为:有风机使烘箱内的气体从热量回收风道的进风口流入,流入热量回收风道进风口的气体全部来自烘箱内腔,气体流过热量回收风道中的蒸发器降温除湿后从热量回收风道的出风口流出最终回到烘箱内;所述热量回收风道内的蒸发器从流过的气体中吸收热量,该热量由冷凝器释放输送到烘箱内的空气中;蒸发器从流过的气体中吸收的热量必须含有汽化水冷凝为液态水所释放的潜热;流过蒸发器后的气体经过或不经过冷凝器回到烘箱内,G:所述冷凝器释放热量的方式是冷媒向空气释放热量,然后把升温后的空气送入烘箱内;或冷媒将热量释放到水体,水体再通过风机盘管将热量传递给烘箱内空气,H:在所述的热量循环除湿模式中,通过所述的风量调节装置调整流过热量回收风道中的蒸发器的风量,使(流过冷凝器风量÷流过蒸发器风量)>2,或(流过各风机盘管风量之和÷流过蒸发器风量)>2,而且流过冷凝器或风机盘管的气体至少有部分为来自烘箱内部的未经过蒸发器的气体。2.根据权利要求1所述的一种热量循环式热泵烘干装置的运行控制方法,其特征为在所述的烘干装置中安装有一气体显热交换器,所述的气体显热交换器使流过蒸发器后被降温的气体与流入热量回收风道进风口的高温高湿气体进行热交换,被降温气体在升温后再流过或不流过冷凝器,回到烘箱内。3.根据权利要求1所述的一种热量循环式热泵烘干装置的运行控制方法,其特征为在所述的升温模式中,除了热泵系统做功转换成的热量和蒸发器从大气空气中吸收的热量以外,不再有其他外部热量输入到烘箱内的空气中。...
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