一种粮食烘干用热泵热风炉系统技术方案

本发明专利技术涉及一种粮食烘干用热泵热风炉系统，包括送风机和热泵机组，热泵机组包括压缩机、蒸发器、气液分离器和冷凝器，所述热泵机组还包括三通阀，所述的热泵热风炉系统还包括集热器；所述压缩机的入口连接气液分离器，所述压缩机的出口连接三通阀的进口，所述三通阀的第一出口连接冷凝器，所述三通阀的第二出口连接集热器；所述冷凝器的出口通过第一电磁阀连接蒸发器，并通过第二电磁阀连接集热器的入口，所述集热器的出口连接蒸发器。本发明专利技术的热泵热风炉在除霜时，出风温度一直保持在稳定的状态，具有较好的烘干效果，解决现有的热泵热风炉由于除霜时出风温度降低，导致粮食烘干温度不均匀，烘干效果差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种粮食烘干用热泵热风炉系统
本专利技术涉及一种粮食烘干用热泵热风炉系统。
技术介绍
近年来，我国粮食烘干机械设备行业获得快速的发展，但整体上还是处于市场比较混乱，产品技术落后，企业创新能力差、研发能力较弱，一次性购置成本偏高等阶段，亟需从政策法规、市场层面、技术层面等，推动烘干机行业持续健康和有序发展。现有的粮食烘干技术有自然风干，晒干、燃烧化学燃料烘干、电加热、红外，微波干燥等，这些技术能耗巨大，污染严重，效率低，安全差，显然，这些旧式的干燥设备不符合当今社会的可持续发展的趋势。寻找一种可替代旧式的干燥设备，且安全、环保、节能的干燥设备显得越发紧迫。随着中国能源消耗的加剧，人均能源利用率已不能满足需求，国家政府对能源利用的宏观调控，热泵设备在节能减排上优势已日渐明显。与燃油,燃气锅炉相比,全年平均可节约能源约70％，加上电价的走低和燃料价格的上涨，运行费用低的优点日益突出；热泵产品无任何燃烧排放物，制冷剂选用环保制冷剂，对臭氧层零污染，是较好的环保型产品；设备全自动控制，无需人员蹲守，节省了人力成本。但是，现在市场上的热泵热风炉处于刚推广阶段，还有许多技术需要创新和突破。目前市场上使用的热泵热风炉仍存在问题：系统冬季运行时，室外环境温度低，蒸发温度降低，蒸发器表面易结上厚厚的霜层，从而导致机组性能下降，甚至不能正常换热，机组出现故障停机，传统化霜方式需停机或逆向化霜，造成出风温度降低，出风不稳定，从而导致粮食烘干温度不均匀，有的时段，烘干效果差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种粮食烘干用热泵热风炉系统，本专利技术的热泵热风炉在除霜时，出风温度一直保持在稳定的状态，具有较好的烘干效果，用以解决现有的热泵热风炉由于除霜时出风温度降低，导致粮食烘干温度不均匀，烘干效果差的问题。为实现上述目的，本专利技术的方案是：一种粮食烘干用热泵热风炉系统，所述热泵热风炉系统包括送风机和热泵机组，所述送风机设置于热泵机组的出风口处，新风由所述热泵机组的新风入风口进入热泵机组进行制热，制热后的新风由所述送风机送至烘干塔用于粮食烘干，所述热泵热风炉系统包括至少两级并列运行的热泵机组，分别为一级热泵机组和二级热泵机组，经过二级热泵机组制热后的新风，再次进入一级热泵机组进行制热，所述一级热泵机组和二级热泵机组均包括蒸发器、气液分离器、压缩机、冷凝器和三通阀；所述的热泵热风炉系统还包括集热器和储热水箱，所述集热器位于储热水箱中，储热水箱的出水口通过管路与蒸发器的管路连通；所述压缩机的入口连接气液分离器，所述压缩机的出口连接三通阀的进口，所述三通阀的第一出口连接冷凝器，所述三通阀的第二出口连接集热器；所述冷凝器的出口通过第一电磁阀连接蒸发器，并通过第二电磁阀连接集热器的入口，所述集热器的出口连接蒸发器；当粮食烘干作业正常运行时，二级热泵机组正常运行，一级热泵机组过冷蓄热，一级热泵机组的第一电磁阀关闭，第二电磁阀打开，出一级热泵机组冷凝器后的液态制冷剂流入集热器，集热器中制冷剂的热量与储热水箱中的水进行热交换；当粮食降温和装卸粮时，一级热泵机组和二级热泵机组集中蓄热，第一电磁阀和第二电磁阀都关闭，经过压缩机后的高温高压的气态制冷剂直接进入集热器，将集热器中制冷剂的热量与储热水箱中的水进行热交换。进一步地，所述热泵热风炉系统设置有三级热泵机组，分别为一级热泵机组、二级热泵机组和三级热泵机组，所述一级热泵机组、二级热泵机组和三级热泵机组并列运行，新风分别经过三级热泵机组、二级热泵机组和一级热泵机组进行逐级制热后用于粮食烘干。进一步地，在热泵热风炉系统正常烘干运行过程中，一级热泵机组过冷蓄热时，二级热泵机组和三级热泵机组正常烘干运行。进一步地，粮食降温和装卸粮时，一级热泵机组、二级热泵机组和三级热泵机组集中蓄热，外界环境中的热量快速转移到储热水箱中，在热泵热风炉系统的间隙时间储热。进一步地，所述的热泵热风炉系统包括喷水设备，所述喷水设备的进水管路连接储热水箱，所述喷水设备的喷水口对准蒸发器。进一步地，所述的喷水设备包括喷水器和循环水泵，所述循环水泵的进水口通过管路与储热水箱连通，所述循环水泵的出水口通过管路与喷水器连接。进一步地，所述循环水泵的出水口与喷水器之间设置有除霜电磁阀。进一步地，当蒸发器结霜时，通过喷水设备将储热水箱中的热水均匀地喷到蒸发器上，利用热水进行融霜。进一步地，当蒸发器没有结霜时，通过喷水设备将储热水箱中的热水均匀地喷到蒸发器上，用于增加蒸发器的吸热能力，以提高热泵热风炉系统的出风温度。本专利技术达到的有益效果：本专利技术将制冷剂中多余的热量转移到储热水箱中，提高能量利用率，减少功耗。本专利技术通过热水融霜，满足除霜时效果良好，还能保证粮食烘干时的出风温度不会降低。本专利技术将储存的热量再利用到正常热泵热风炉的制热过程中，这样就可以达到降低热泵热风炉的系统配置的功能。本专利技术采用喷淋热水融霜，不仅能达到融霜和提高蒸发器的吸热效果，同时还可以达到清洗蒸发器上的灰尘，保证蒸发器的换热效果。附图说明图1是本专利技术热泵热风炉系统的结构原理图1-1：1号压缩机、2-1：1号冷凝器、3-1：1号节流装置、4-1：1号蒸发器、5-1：1号气液分离器、6-1：1号三通阀、7-1：1号第一电磁阀、8-1：1号第二电磁阀、9-1：1号蒸发风机、10-1：1号喷水器、11-1：1号除霜电磁阀；1-2：2号压缩机、2-2：2号冷凝器、3-2：2号节流装置、4-2：2号蒸发器、5-2：2号气液分离器、6-2：2号三通阀、7-2：2号第一电磁阀、8-2：2号第二电磁阀、9-2：2号蒸发风机、10-2：2号喷水器、11-2：2号除霜电磁阀；1-3：3号压缩机、2-3：3号冷凝器、3-3：3号节流装置、4-3：3号蒸发器、5-3：3号气液分离器、6-3：3号三通阀、7-3：3号第一电磁阀、8-3：3号第二电磁阀、9-3：3号蒸发风机、10-3：3号喷水器、11-3：3号除霜电磁阀；12：集热器、13：储热水箱、14循环水泵15：送风机。具体实施方式下面结合附图和具体的实施例对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术的热泵热风炉系统包括送风机、热泵机组、集热器和储热水箱，其中，送风机设置于热泵机组的出风口处，新风由热泵机组的新风入风口进入热泵机组进行制热，制热后的新风由所述送风机送至烘干塔用于粮食烘干。集热器设置于储热水箱中，储热水箱的出水口通过管路与蒸发器的管路连通，蓄热设备对集热器进行蓄热，集热器中的热量与储热水箱中的水进行热交换，加热后的水进入蒸发器管路中，使蒸发器温度升高，实现对蒸发器的蓄热除霜。如图1，本实施例的热泵机组包括一级热泵机组、二级热泵机组和三级热泵机组，新风首先经过三级热泵机组制热，然后进入二级热泵机组，最后进入一级热泵机组，通过逐级制热后的新风，被送风机送入烘干塔用于粮食烘干。其中，一级热泵机组包括1号压缩机1-1、1号冷凝器2-1、1号节流装置3-1、1号蒸发器4-1、1号气液分离器5-1和1号三通阀6-1。1号压缩机1-1的入口连接1号气液分离器2-1，1号压缩机1-1的出口连接1号三通阀6-1的进口C，1号三通阀6-1的第一出口A连接1号冷凝器2-1，1号三通阀6-1的第二出口B连接集热器12。1号冷凝器2-1的出口通过1号第一电磁阀7-1连接1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粮食烘干用热泵热风炉系统，所述热泵热风炉系统包括送风机和热泵机组，所述送风机设置于热泵机组的出风口处，新风由所述热泵机组的新风入风口进入热泵机组进行制热，制热后的新风由所述送风机送至烘干塔用于粮食烘干，其特征在于：所述热泵热风炉系统包括至少两级并列运行的热泵机组，分别为一级热泵机组和二级热泵机组，经过二级热泵机组制热后的新风，再次进入一级热泵机组进行制热，所述一级热泵机组和二级热泵机组均包括蒸发器、气液分离器、压缩机、冷凝器和三通阀；所述的热泵热风炉系统还包括集热器和储热水箱，所述集热器位于储热水箱中，储热水箱的出水口通过管路与蒸发器的管路连通；所述压缩机的入口连接气液分离器，所述压缩机的出口连接三通阀的进口，所述三通阀的第一出口连接冷凝器，所述三通阀的第二出口连接集热器；所述冷凝器的出口通过第一电磁阀连接蒸发器，并通过第二电磁阀连接集热器的入口，所述集热器的出口连接蒸发器；当粮食烘干作业正常运行时，二级热泵机组正常运行，一级热泵机组过冷蓄热，一级热泵机组的第一电磁阀关闭，第二电磁阀打开，出一级热泵机组冷凝器后的液态制冷剂流入集热器，集热器中制冷剂的热量与储热水箱中的水进行热交换；当粮食降温和装卸粮时，一级热泵机组和二级热泵机组集中蓄热，第一电磁阀和第二电磁阀都关闭，经过压缩机后的高温高压的气态制冷剂直接进入集热器，将集热器中制冷剂的热量与储热水箱中的水进行热交换。...

【技术特征摘要】
1.一种粮食烘干用热泵热风炉系统，所述热泵热风炉系统包括送风机和热泵机组，所述送风机设置于热泵机组的出风口处，新风由所述热泵机组的新风入风口进入热泵机组进行制热，制热后的新风由所述送风机送至烘干塔用于粮食烘干，其特征在于：所述热泵热风炉系统包括至少两级并列运行的热泵机组，分别为一级热泵机组和二级热泵机组，经过二级热泵机组制热后的新风，再次进入一级热泵机组进行制热，所述一级热泵机组和二级热泵机组均包括蒸发器、气液分离器、压缩机、冷凝器和三通阀；所述的热泵热风炉系统还包括集热器和储热水箱，所述集热器位于储热水箱中，储热水箱的出水口通过管路与蒸发器的管路连通；所述压缩机的入口连接气液分离器，所述压缩机的出口连接三通阀的进口，所述三通阀的第一出口连接冷凝器，所述三通阀的第二出口连接集热器；所述冷凝器的出口通过第一电磁阀连接蒸发器，并通过第二电磁阀连接集热器的入口，所述集热器的出口连接蒸发器；当粮食烘干作业正常运行时，二级热泵机组正常运行，一级热泵机组过冷蓄热，一级热泵机组的第一电磁阀关闭，第二电磁阀打开，出一级热泵机组冷凝器后的液态制冷剂流入集热器，集热器中制冷剂的热量与储热水箱中的水进行热交换；当粮食降温和装卸粮时，一级热泵机组和二级热泵机组集中蓄热，第一电磁阀和第二电磁阀都关闭，经过压缩机后的高温高压的气态制冷剂直接进入集热器，将集热器中制冷剂的热量与储热水箱中的水进行热交换。2.根据权利要求1所述的粮食烘干用热泵热风炉系统，其特征在于，所述热泵热风炉系统设置有三级热泵机组，分别为一级热泵机组、二级热泵机组和三级热泵机组，所述一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王天舒，王玉军，刘军，李柱，王颖，
申请(专利权)人：江苏天舒电器有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32