由发动机驱动的车载热泵烘干系统技术方案

本发明专利技术公开了发动机驱动的车载热泵烘干系统，包括货车发动机，货车发动机与气‑水换热器连接；气‑水换热器与液‑水换热器、高温蒸发器、循环水泵依次连接构成闭合回路；液‑水换热器与冷却液散热器、冷却液循环泵、货车发动机依次连接构成闭合回路；第二压缩机与冷凝器、第一节流机构、空气侧蒸发器、第一压缩机依次连接构成回路，高温蒸发器的一端通过第二节流机构连接在冷凝器与第一节流机构之间，高温蒸发器的另一端连接在第二压缩机与第一压缩机之间；货车发动机的输出轴通过行星齿轮机构分别与第一压缩机和第二压缩机相连；冷凝器设置于烘箱中；不仅能有效利用燃料释放的能量，还能从空气吸收热量，节能环保效果明显。

【技术实现步骤摘要】
由发动机驱动的车载热泵烘干系统
本专利技术属于农特产品烘干
，涉及由发动机驱动的车载热泵烘干系统。
技术介绍
干燥环节是大部分农特产品深加工的重要组成部分，对于减少产后损失、延长农特产品保质期和提高农特产品品质等至关重要。传统烘干农特产品大多采用自然晾晒和以燃烧化石燃料为热源的简易干燥方式，一方面造成了严重的能源消耗和环境污染问题，另一方面对物料的色泽、风味、营养和组织产生了影响，降低了农特产品品质，已经难以适应市场的要求。空气源热泵技术由于可获得比输入电能多数倍的热能，同时对环境无污染，已在农特产品烘干
有了一定的应用。但目前包括空气源热泵烘干技术在内的各种烘干技术还存在一些问题降低了其在农特产品烘干领域中发挥的作用。首先，现有的烘干房都建设在固定地点，远离大部分农特产品生产区域，在将农特产品运输至烘干房的过程中，一方面由于未烘干的农特产品体积较烘干后的农特产品大，使得运输成本增高，另一方面，运输过程还易造成未烘干的农特产品出现坏损变质；其次，制热功率较大的空气源热泵机组系由三相电驱动，但目前三相电在农村地区，尤其是种植农特产品的区域并不普遍。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供由发动机驱动的车载热泵烘干系统，解决了现有技术中烘干房距离农特产品生产区域过远致使运输成本高，以及目前三相电在农村地区，尤其是种植农特产品的区域并不普及的问题。本专利技术所采用的技术方案是，由发动机驱动的车载热泵烘干系统，包括货车发动机，货车发动机通过管路a与气-水换热器连接，形成货车发动机尾气废热利用循环系统；气-水换热器通过管路c与液-水换热器、高温蒸发器、循环水泵依次连接构成闭合回路，形成货车发动机冷却废热和尾气废热利用循环系统；液-水换热器通过管路b与冷却液散热器、冷却液循环泵、货车发动机依次连接构成闭合回路，形成货车发动机冷却废热利用循环系统；还包括第二压缩机，第二压缩机通过管路d与冷凝器、第一节流机构、空气侧蒸发器、第一压缩机依次连接构成回路，高温蒸发器的一端通过第二节流机构连接在冷凝器与第一节流机构之间，高温蒸发器的另一端通过管路e连接在第二压缩机与第一压缩机之间，形成热泵烘干系统；本专利技术的特征还在于：货车发动机的输出轴通过行星齿轮机构分别与第一压缩机和第二压缩机相连；行星齿轮机构包括与货车发动机的输出轴连接的主齿轮，主齿轮分别与从动齿轮一与从动齿轮二啮合，从动齿轮一的输出轴与第二压缩机连接，从动齿轮二的输出轴与第一压缩机连接。冷凝器设置于烘箱中。管路b中填充有冷却液。管路c中填充有热媒。管路d和管路e中填充有制冷剂R134a。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术由发动机驱动的车载热泵烘干系统，设置于货车车厢中，且车厢内设置有用于烘干农特产品的烘箱，可随货车到距离农特产品最近的地点对农特产品进行烘干，由于农特产品烘干后质量更轻，体积更小，更易保存，使得农特产品的品质更高，同时相同的空间运输更多的农特产品，降低运输成本；(2)本专利技术由发动机驱动的车载热泵烘干系统，采用发动机驱动热泵系统的压缩机工作，而发动机是由货车燃料驱动，因此，本专利技术提出的热泵烘干系统可在任何地点进行工作，无须依赖电网；(3)本专利技术由发动机驱动的车载热泵烘干系统，还能将发动机排出的废热为烘干系统使用，可提高燃料所含能量的利用率。附图说明图1是本专利技术由发动机驱动的车载热泵烘干系统的结构示意图；图2为发动机驱动第一压缩机和第二压缩机的工作示意图。图中，1.冷却液循环泵，2.货车发动机，3.液-水换热器，4.冷却液散热器，5.气-水换热器，6.循环水泵，7.第一节流机构，8.空气侧蒸发器，9.第一压缩机，10.第二节流机构，11.高温蒸发器，12.第二压缩机，13.冷凝器，14.烘箱，15.管路a，16.管路b，17.管路c，18.管路d，19.管路e；2-1.主齿轮，2-2.从动齿轮一，2-3.从动齿轮二。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。本专利技术由发动机驱动的车载热泵烘干系统，如图1所示，包括货车发动机2，货车发动机2通过管路a15与气-水换热器5连接，形成货车发动机尾气废热利用循环系统；气-水换热器5通过管路c17与液-水换热器3、高温蒸发器11、循环水泵6依次连接构成闭合回路，形成货车发动机冷却废热和尾气废热利用循环系统；液-水换热器3通过管路b16与冷却液散热器4、冷却液循环泵1、货车发动机2依次连接构成闭合回路，形成货车发动机冷却废热利用循环系统；还包括第二压缩机12，第二压缩机12通过管路d18与冷凝器13、第一节流机构7、空气侧蒸发器8、第一压缩机9依次连接构成回路，高温蒸发器11的一端通过第二节流机构10连接在冷凝器13与第一节流机构7之间，高温蒸发器11的另一端通过管路e19连接在第二压缩机12与第一压缩机9之间，形成热泵烘干系统，冷凝器13设置于烘箱中；货车发动机2的输出轴通过行星齿轮机构分别与第一压缩机9和第二压缩机12相连；管路b16中填充有冷却液，管路c17中填充有热媒，管路d18和管路e19中填充有制冷剂R134a。如图2所示，行星齿轮机构包括与货车发动机2的输出轴连接的主齿轮2-1，主齿轮2-1分别与从动齿轮一2-2与从动齿轮二2-3啮合，从动齿轮一2-2的输出轴与第二压缩机12连接，从动齿轮二2-3的输出轴与第一压缩机9连接。本专利技术一种发动机驱动车载热泵烘干系统的工作原理为：货车到达烘干地点后将待烘干农特产品放置在车厢内，货车发动机2在燃料的驱动下开始工作，货车发动机2排出的废气在气-水换热器5将携带的热量传递至管路c17中的热媒，之后排出，同时，由冷却液循环泵1驱动低温冷却液进入货车发动机2对发动机进行冷却，以使发动机在适宜的温度下工作，冷却液吸热升温后进入液-水换热器3将热量释放给管路c17再流入冷却液散热器4，在冷却液散热器4中冷却液温度被再次降低后再经冷却液循环泵1驱动进入货车发动机2对其进行冷却。管路c17中设置的热媒在循环水泵6的驱动下，先在气-水换热器5中吸收发动机尾气携带的废热后升温，再流至液-水换热器3中吸收发动机冷却废热后再次升温，这后流至高温蒸发器11中将热量释放给制冷剂，之后继续在循环水泵6的驱动下吸热和放热。货车发动机2输出轴与主齿轮2-1连接，主齿轮2-1分别与从动齿轮一2-2和从动齿轮二2-3啮合，从动齿轮一2-2的输出轴带动第二压缩机12工作，从动齿轮二2-3的输出轴带动第一压缩机9工作。因此，当燃料驱动货车发动机2工作时，第一压缩机9和第二压缩机12同时工作。由第二压缩机12排出的气态的高沸点制冷剂在冷凝器13中被冷凝成饱和或过冷制冷剂液体，同时将热量释放以对农特产品进行烘干，该饱和或过冷制冷剂液一部分进入第一节流机构7节流形成低压气液两相制冷剂流体，该低压气液两相制冷剂流体然后进入空气侧蒸发器8中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.由发动机驱动的车载热泵烘干系统，其特征在于：包括货车发动机(2)，所述货车发动机(2)通过管路a(15)与气-水换热器(5)连接，形成货车发动机尾气废热利用循环系统；/n所述气-水换热器(5)通过管路c(17)与液-水换热器(3)、高温蒸发器(11)、循环水泵(6)依次连接构成闭合回路，形成货车发动机冷却废热和尾气废热利用循环系统；/n所述液-水换热器(3)通过管路b(16)与冷却液散热器(4)、冷却液循环泵(1)、货车发动机(2)依次连接构成闭合回路，形成货车发动机冷却废热利用循环系统；/n还包括第二压缩机(12)，所述第二压缩机(12)通过管路d(18)与冷凝器(13)、第一节流机构(7)、空气侧蒸发器(8)、第一压缩机(9)依次连接构成回路，所述高温蒸发器(11)的一端通过第二节流机构(10)连接在冷凝器(13)与第一节流机构(7)之间，所述高温蒸发器(11)的另一端通过管路e(19)连接在第二压缩机(12)与第一压缩机(9)之间，形成热泵烘干系统。/n

【技术特征摘要】
1.由发动机驱动的车载热泵烘干系统，其特征在于：包括货车发动机(2)，所述货车发动机(2)通过管路a(15)与气-水换热器(5)连接，形成货车发动机尾气废热利用循环系统；
所述气-水换热器(5)通过管路c(17)与液-水换热器(3)、高温蒸发器(11)、循环水泵(6)依次连接构成闭合回路，形成货车发动机冷却废热和尾气废热利用循环系统；
所述液-水换热器(3)通过管路b(16)与冷却液散热器(4)、冷却液循环泵(1)、货车发动机(2)依次连接构成闭合回路，形成货车发动机冷却废热利用循环系统；
还包括第二压缩机(12)，所述第二压缩机(12)通过管路d(18)与冷凝器(13)、第一节流机构(7)、空气侧蒸发器(8)、第一压缩机(9)依次连接构成回路，所述高温蒸发器(11)的一端通过第二节流机构(10)连接在冷凝器(13)与第一节流机构(7)之间，所述高温蒸发器(11)的另一端通过管路e(19)连接在第二压缩机(12)与第一压缩机(9)之间，形成热泵烘干系统。


2.根据权利要求1所述的由发动机驱动的车载热泵烘干系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯荣，赵星辰，孟欣，
申请(专利权)人：陕西理工大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61