一种具恒温除湿及卸荷热回收功能的纯冷媒热泵烘干机制造技术

本发明专利技术公开了一种具恒温除湿及卸荷热回收功能的纯冷媒热泵烘干机，包括压缩机、加热仓冷凝器、除湿蒸发器、吸热蒸发器、卸荷冷凝器，压缩机与加热仓冷凝器之间设置有第一四通阀，储液器通过第一三通管分别连接第二四通阀及卸荷冷凝器，吸热蒸发器的出口端通过管道与第二节流装置相连，第二节流装置的另一端通过管道与除湿蒸发器的出口端连接。本发明专利技术设置的分段控制的电磁阀，以便于实现调节除湿蒸发器的冷却露点温度，达到除湿需要的冷凝露点温度值；通过在蒸发器的迎风侧设置卸荷冷凝器，可实现两种形式的交换器的整合，可有效解决现有的烘干机系统在高温状态下的系统过压技术瓶颈。

【技术实现步骤摘要】
一种具恒温除湿及卸荷热回收功能的纯冷媒热泵烘干机
本专利技术属于烘干机设备
，具体涉及一种具恒温除湿及卸荷热回收功能的纯冷媒热泵烘干机。
技术介绍
现有的空气源热泵烘干机一般分为四类，其利弊如下：第一类：空气源热泵分体式烘干机根据实事情况可分为空气源热泵（热源）主机、（系统）连接管、（加热）冷凝器（风机）、烘干烤仓（俗称烘干房）和排湿换新风装置（排湿风机、风阀），其应用步骤为：首先，空气源热泵主机安装在烤仓外，冷凝器安装在烤仓内，空气源热泵主机通过连接管与烤仓内的冷凝器联接。运行时，主机产生的热量通过连接管将冷媒的介质热量传递给（烤仓内）的冷凝器，经冷凝后的中温冷媒的介质通过（系统）回气连接管经节流后送入主机吸热蒸发器（与空气进行交换吸热蒸发吸回压缩机），从而形成一个完整的（分体式空气源热泵）烘干干燥系统循环回路，通过循环使冷凝器通过循环风机将热量与（烘干）物料进行冷热交换，使物料不断受热升温，同时，物料中的水分也随之蒸发成游离水（湿蒸汽）带向空气中，使之干燥的热空气不断加大湿度，为了达到干燥的目的，湿空气只能通过烤仓上配备的排湿风机将（高）湿空气抽出烤仓外，同时通过换新风阀进入相应容量（烤仓外）的新鲜空气。周而复始，烤仓内物料中的水分含量也会逐渐降低，最终达到物料脱水干燥的目的。该种机型的利与弊：利：1.制造成本低，易制造；2.安装轻便，无须吊装设备；3.搬运方便，可逐一搬运；4.维护简便，无须专业厂家到场，电话指导即可；5.没有技术含量，一般性工人均可组装和改装。弊：1.连接管有漏气的隐患，有售后成本；2.物料中的（热）湿蒸汽无法实现热回收，全部靠抽湿风机直接排出烤仓外，导致能源浪费性大；3.排湿时，损失的热量远远大于空气源热泵主机的产热量，从而需电加热辅助补偿恒温，能耗大；4.当环境温度低于-5度时，主机蒸发器易结霜，融霜时（烤仓内的）冷凝器就随之吸取烤仓内的热量，此时，唯一的补偿办法就是电加热辅助恒温，因此，北方地区冬季均无法使用。所以，这是至今难以在冬季烘干领域推广的重要原因，只能局限于对能耗要求不高的非烟草烘干领域。第二类：空气源热泵闭式烘干机，俗称：闭环机。该机型是分体式烘干机的整合体，也就是将分体式的（吸热）蒸发器、冷凝器、循环风机、系统管路及控制器等全部组合在一个整体的机型内。与分体机的区别就是取消了蒸发（吸热）风机。首先，将热泵主机的循环进出风口通过风道（管）与烤仓循环进出风口（相应）连接到位，前期因无对外部热量可吸收。所以，需电加热辅助循环将烤仓内的温度升到35度-45度（或一定温度）后，方可停止电加热辅助，此时，空气源热泵才能正常运行。由于空气源热泵的特性是制热量大于制冷（除湿）量的,所以，随着空气源热泵往复循环工作，烤仓内的温度和物料也随之受热升温，同时，物料中的水分也随之蒸发成湿蒸汽一同被带入空气源热泵内的吸热蒸发器，然后把湿蒸汽冷却成冷凝水后通过排水管排出机组外，烤仓的湿热空气经不但循环，从而达到干燥脱水的目的。此时，闭式机的蒸发器就起到了双重作用。一是吸收烤仓内湿蒸汽中的热量使热泵系统能重复产热运行。二是可以将湿蒸汽（蒸发）冷凝成冷凝水（然后通过排水管）排出机组外，可谓是一举两得，也就是既能使物料干燥脱水升温又能自身排湿的目的。该种机型的利与弊：利：1.安装简便，无需像分体机似的有系统连接管来联接系统，所以，不易产生漏气点；2.有热回收功能，可以将（被）烘干的物料中的水分通过蒸发再经过（除湿）蒸发器转换成冷凝水，效率比分体烘干机高；3.不受烤仓外的气温变化而影响热泵的制热效果；4.物料在低温高湿的状态下，物料干燥脱水快。弊：1.因空气源热泵前期工作时没有外部热源可吸收，所以，需要电加热辅助升温，此时，前期升温能耗较大；2.物料随着不断的脱水干燥，水分也会随之降低。此时，该机型最大的缺点就是除湿蒸发器的露点温度也会随之升高，也就是达不到除湿所需要的露点温度时，除湿效果就会下降。此时，补偿方法就是开启配备烤仓上的抽湿风机进行强制排湿，同时，吸入相等量的新鲜空气，因此，又带来一个重严的致命问题，就是随着烤仓内的温度不断上升，湿度会逐渐下降，等到烤仓内的温湿达到“高温低湿”时，空气源热泵的除湿蒸发器的冷却露点温度也无法达到除湿所需的露点温度点，此时的解决办法就是强排湿，因而热泵的制热量又小于排湿所消耗的热量，从而又需要电加热来辅助加热，以恒定在排湿所需要的温度值；3.当物料只需除湿无需加热升温时，该机型就无法现实了。因为，只需主机工作运行，产热量一定是大于制冷（除湿）量的,所以，无法实现恒温除温的目的，也就是无法确保烤仓内在恒温工况下的除温目的:4.除湿蒸发器安装在加热仓的主风通上，当烤仓内的温湿度达到高温低湿状况下，一是加热仓的风量是无法调节的，也就导致着除湿蒸发器会逐步因风量过大而使除湿蒸发器无法达到除湿所需的露点温度，二是除湿蒸发器无法根据除湿所需的露点温度来实时设节除湿蒸发器面积达到除湿所需的最佳露点温度。所以，唯一的解决办法只能强排湿（也就是打开排湿风机），该办法的缺点是很难掌控干湿温度的平衡性。所以，只能局限于一般性农副产品的烘于和对能耗要求不高的非烟草烘干领域。第三类：空气源热泵开式烘干一体机。该机型是空气源热泵分体式烘干机的整合体。同样的形式组装在一个整体的机组上，不同于分体机的地方就是取消了“系统连接管”和各个分体安装的形式。与闭式烘干机不同的是，蒸发器和蒸发风机是与冷凝器均匀各自独立设置的。其工作原理为：蒸发器通过蒸发风机与空气进行循环，把空气中热量与蒸发器产生冷热交换，蒸发器吸收空气中的热量后又通过系统管传递给加热仓内的冷凝器，冷凝器的热量又通过冷凝循环风机循环送给烤仓，使烤仓内的空气不断受热升温，物料中的水分是通过安装在烤仓上的排湿风机强排至烤仓外，同时换入相等量的新空气。所排出的湿蒸汽也可通过热回收风管送入蒸发器进行热回收，也可直排出烤仓外。无论采取那种除湿方法，烤仓内的温度都会降低，从而温度也会（剧烈）下降，为了解决这一问题，只有用电加热补偿来辅助恒温。通过热泵周而复始的循环加热和排湿，物料中的水分也会随不断降低从而达到物料干燥的目的。该种机型的利与弊：利：1.安装简便，无需像分体机似的需装配连接管，无漏气隐患；2.可将烤仓排湿口排出的（热）湿蒸汽通过风（道）管引至吸热蒸发器（处），目的就是将排出的（热）湿蒸汽中的热量进行热回收，从而提高热泵的能效。弊：1.该机组会受环境温度的变化而影响机组的制热量，一般北方冬季很难适应；2.排湿时的湿蒸汽只能回收30%左右，其它部分湿气中的热量只能白白消耗掉；3.当物料需大量排湿时，因热泵的制热效果无法满足所消耗的热量，所以，一般解决办法就是电加热来补偿辅助加热；4.当热泵机组受环境的影响，蒸发器需融霜时，冷凝器则会吸取烤仓内的热量，反之，烤仓内的温度就会降低。此时，唯一的补偿办法就是电加热的辅助加热。所以，只能局限于一般性农副产品的烘于和对能耗要求不高的烘干领域。第四类：空气源热泵开闭一体烘干机。该机型是目前综合上述三类机型的优点整合的一种集成与一体的机型，其工作原理：初期升温是靠设在（与冷凝器分开设置的）吸热蒸发器来吸取空气中的热源来实现冷凝器加热量的。当烤仓内的物料在不断受热升温，（物料中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具恒温除湿及卸荷热回收功能的纯冷媒热泵烘干机，包括压缩机（1）、加热仓冷凝器（2）、除湿蒸发器（3）、吸热蒸发器（4）、卸荷冷凝器（5），其特征在于所述压缩机（1）与加热仓冷凝器（2）之间的高压管（6）上设置有第一四通阀（7），第一四通阀（7）的进口端与高压管（6）连接，第一四通阀的常开端口（8）通过管道与加热仓冷凝器（2）进口相连，第一四通阀的公共回气端口（9）通过管道与加热仓冷凝器（2）出口相连，第一四通阀的常闭端口（10）通过管道与储液器（11）相连；所述储液器（11）的出口端通过第一三通管（12）分别连接第二四通阀（13）及卸荷冷凝器（5），第二四通阀的常开端口（15）通过管道与除湿蒸发器（3）的进口连接，第二四通阀的常闭端口（16）通过管道与吸热蒸发器（4）进口相连，第二四通阀的公共回气端口（17）通过管道与气液分离器（18）的进口相连，气液分离器（18）的出口通过压缩机回气管（19）与压缩机（1）相连，所述吸热蒸发器（4）的出口端通过管道与第二节流装置（27）相连，第二节流装置的另一端通过管道与除湿蒸发器（3）的出口端连接。

【技术特征摘要】
1.一种具恒温除湿及卸荷热回收功能的纯冷媒热泵烘干机，包括压缩机（1）、加热仓冷凝器（2）、除湿蒸发器（3）、吸热蒸发器（4）、卸荷冷凝器（5），其特征在于所述压缩机（1）与加热仓冷凝器（2）之间的高压管（6）上设置有第一四通阀（7），第一四通阀（7）的进口端与高压管（6）连接，第一四通阀的常开端口（8）通过管道与加热仓冷凝器（2）进口相连，第一四通阀的公共回气端口（9）通过管道与加热仓冷凝器（2）出口相连，第一四通阀的常闭端口（10）通过管道与储液器（11）相连；所述储液器（11）的出口端通过第一三通管（12）分别连接第二四通阀（13）及卸荷冷凝器（5），第二四通阀的常开端口（15）通过管道与除湿蒸发器（3）的进口连接，第二四通阀的常闭端口（16）通过管道与吸热蒸发器（4）进口相连，第二四通阀的公共回气端口（17）通过管道与气液分离器（18）的进口相连，气液分离器（18）的出口通过压缩机回气管（19）与压缩机（1）相连，所述吸热蒸发器（4）的出口端通过管道与第二节流装置（27）相连，第二节流装置的另一端通过管道与除湿蒸发器（3）的出口端连接。2.如权利要求1所述的一种具恒温除湿及卸荷热回收功能的纯冷媒热泵烘干机，其特征在于所述加热仓冷凝器（2）上设置有高温循环风机（36），所述吸热蒸发器（4）上设置有蒸发风机（20）。3.如权利要求1所述的一种具恒温除湿及卸荷热回收功能的纯冷媒热泵烘干机，其特征在于所述第一四通阀（7）与储液器（11）之间的管道上还设置有第一过滤器（21）。4.如权利要求1所述的一种具恒温除湿及卸荷热回收功能的纯冷媒热泵烘干机，其特征在于储...

【专利技术属性】
技术研发人员：李越英，
申请(专利权)人：李越英，
类型：发明
国别省市：湖北,42