CN104634066B - 多功能空调、热泵烘干及除湿装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多功能空调、热泵烘干及除湿装置，包括有壳体，壳体的内部分别安装有通过管道连通的压缩机、冷凝器、节流元件和蒸发器，有隔板将壳体的内部分隔成蒸发风道和冷凝风道，壳体上分别安装有蒸发回风进口阀、蒸发新风进口阀、蒸发回风出口阀、蒸发新风出口阀、冷凝回风进口阀、冷凝新风进口阀、冷凝回风出口阀和冷凝新风出口阀，壳体内安装有连通蒸发风道和冷凝风道的旁通阀。本发明可切换多种工作模式，兼顾制冷、制热、烘干、除湿、通风功能于一体，尤其适用于各种固体脱水应用场合，具有原理简单、安装快捷、使用方便、应用灵活、节能显著等特点。

Description

多功能空调、热泵烘干及除湿装置

技术领域

本发明涉及除湿装置领域，具体是一种兼顾制冷、制热、烘干、除湿、通风功能于一体的多功能空调、热泵烘干及除湿装置。

背景技术

在生产和生活中，空气湿度有着举足轻重的影响，对空气湿度的控制，是关系到工农业生产工艺流程、物资储存的重要问题。冷冻除湿机在除湿领域有着广泛的应用，它采用的是蒸气压缩式制冷循环的原理，以直接蒸发式空气冷却器作为蒸发器，把空气冷却到露点温度以下，析出水分，再利用部分或全部冷凝热加热冷却后的空气，降低空气的相对湿度，空气达到除湿的目的。

在物品干燥领域，热泵烘干机有着广泛的应用，它采用的是蒸气压缩式热泵循环的原理，从外界环境中吸取热量，利用空气冷却式冷凝器对循环空气进行加热，使用于干燥的空气温度上升到较高温度，间接加热被干燥的物品，物品温度升高后，一部分水分被蒸发到空气中，物品达到干燥的目的。

在实际的工程应用中，若仅仅采用热泵循环通过加热的方式对物品进行干燥，效果往往不是很理想，因为随着物品含水量的降低，空气中的含水量随之升高，会抑制物品中水分的蒸发速率。此外随着空气温度的升高，冷凝温度随之升高，热泵循环的能效比随之降低，耗电量随之增加，不利于节能；若仅仅采用冷冻除湿机通过空气除湿的的方式对物品进行干燥，虽然空气的湿度可以得到降低，但是内部循环的空气无法从外界环境中吸取热量，内部循环的空气温度难以快速上升，不利于物品内部水分的析出，物品干燥的效果也不甚理想。

通过实际的应用发现，有两个方案对物品的干燥效果比较理想。第一个方案是先采用高温空气对物品进行加热，使物品中析出更多的水分，然后采用排风的方式将含水量的较多的空气排到外界环境，通过间歇的对空气进行加热和排风的切换工作，逐渐使物品得到干燥；第二个方案是先采用高温空气对物品进行加热，使物品中析出更多的水分，然后采用冷冻除湿的方法对空气进行除湿，由于高温加热后空气湿度较大，可以使冷冻除湿效果较好，通过间歇性的对空气进行加热和除湿的切换工作，逐渐使物品得到干燥。

以上所述的两个方案虽然除湿效果较好，均有一定的缺点和不足。第一个方案的缺点是将高温高湿气体直接排放到外界环境，浪费了较多的热量，因此整个物品干燥过程能耗较高；第二个方案的缺点是需采用热泵烘干机和冷冻除湿机两套设备，初投资较大、占地面积大、工程安装较为复杂。

根据上述技术特点，需要一种多功能的干燥除湿装置，在系统原理简单、投资成本低、安装快捷、使用方便的前提下，同时实现良好的干燥除湿效果和节能目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种多功能空调、热泵烘干及除湿装置，用蒸气压缩式制冷循环系统结合多个空气阀门的组合，可切换多种工作模式，兼顾制冷、制热、烘干、除湿、通风功能于一体，尤其适用于各种固体脱水应用场合，具有原理简单、安装快捷、使用方便、应用灵活、节能显著等特点。

本发明的技术方案如下：

一种多功能空调、热泵烘干及除湿装置，其特征在于：包括有壳体，所述壳体的内部分别安装有压缩机和节流元件，壳体的内部安装有隔板，所述的隔板将所述壳体的内部分隔成蒸发风道和冷凝风道，所述的蒸发风道内分别安装有蒸发器和蒸发风机，所述的冷凝风道内分别安装有冷凝器和冷凝风机，所述的压缩机、冷凝器、节流元件和蒸发器通过管道相连接；所述的壳体上在所述蒸发风道的一侧分别安装有蒸发回风进口阀、蒸发新风进口阀、蒸发回风出口阀和蒸发新风出口阀，壳体上在所述冷凝风道的一侧分别安装有冷凝回风进口阀、冷凝新风进口阀、冷凝回风出口阀和冷凝新风出口阀，壳体内安装有连通所述蒸发风道和所述冷凝风道的旁通阀。

所述的多功能空调、热泵烘干及除湿装置，其特征在于：所述压缩机的出口与所述冷凝器的进口相连接，所述冷凝器的出口与所述节流元件的进口相连接，所述节流元件的出口与所述蒸发器的进口相连接，所述蒸发器的出口与所述压缩机的进口相连接。

本发明的有益效果：

1、本发明可应用于烘干场合，通过烘干、除湿、通风等模式灵活切换，可大大提高烘干、除湿效果，缩短烘干、除湿时间，节约能源消耗。

2、本发明通过空气阀门的切换可实现制冷、制热、烘干、除湿、通风功能的切换，一机多用，可节约设备投资。

3、本发明集成度高，结构紧凑，占地面积小，节约安装空间。

4、本发明在制冷、制热等工作模式切换时，只需切换相应的空气阀门开关，制冷系统所用器件少，易于加工制造，成本低，且原理成熟简单，系统运行可靠性好。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

参见图1，一种多功能空调、热泵烘干及除湿装置，包括有壳体1，壳体1的内部分别安装有压缩机3和节流元件8，壳体1的内部安装有隔板5，隔板5将壳体1的内部分隔成蒸发风道6和冷凝风道10，蒸发风道6内分别安装有蒸发器4和蒸发风机2，冷凝风道10内分别安装有冷凝器9和冷凝风机7，压缩机3、冷凝器9、节流元件8和蒸发器4通过管道相连接；壳体1上在蒸发风道6的一侧分别安装有蒸发回风进口阀14、蒸发新风进口阀13、蒸发回风出口阀11和蒸发新风出口阀12，壳体1上在冷凝风道10的一侧分别安装有冷凝回风进口阀18、冷凝新风进口阀17、冷凝回风出口阀15和冷凝新风出口阀16，壳体1内安装有连通蒸发风道6和冷凝风道10的旁通阀19。

本发明中，压缩机3的出口与冷凝器9的进口相连接，冷凝器9的出口与节流元件8的进口相连接，节流元件8的出口与蒸发器4的进口相连接，蒸发器4的出口与压缩机3的进口相连接。

以下结合附图对本发明作进一步的说明：

本发明可切换多种工作模式，在各种工作模式切换过程中，蒸汽压缩式制冷循环的制冷剂流向不用切换，保证了系统运行的稳定，仅仅只需在空气循环回路进行切换。

在实际使用时，冷凝回风进口阀18对应连通房间回风口，冷凝新风进口阀17连通外界大气环境，冷凝回风出口阀15连通房间送风口，冷凝新风出口阀16连通外界大气环境；蒸发回风进口阀14连通房间回风口，蒸发新风进口阀13连通外界大气环境，蒸发回风出口阀11连通房间送风口，蒸发新风出口阀12连通外界大气环境，旁通阀19连通蒸发风道6和冷凝风道10，并对应连通蒸发器4的进风口和冷凝器9的出风口。

当切换至制冷工作模式下，蒸汽压缩式制冷循环及风机正常工作，冷凝回风进口阀18关闭，冷凝新风进口阀17打开，冷凝回风出口阀15关闭，冷凝新风出口阀16打开，蒸发回风进口阀14打开，蒸发新风进口阀13关闭，蒸发回风出口阀11打开，蒸发新风出口阀12关闭，旁通阀19关闭。蒸发器4吸收房间空气的热量，冷凝器9将热量排到外界大气环境。

当切换至制热工作模式下，蒸汽压缩式制冷循环及风机正常工作，冷凝回风进口阀18打开，冷凝新风进口阀17关闭，冷凝回风出口阀15打开，冷凝新风出口阀16关闭，蒸发回风进口阀14关闭，蒸发新风进口阀13打开，蒸发回风出口阀11关闭，蒸发新风出口阀12打开，旁通阀19关闭。蒸发器4吸收外界大气环境的热量，冷凝器9将热量排到房间内。

当切换至烘干工作模式下，蒸汽压缩式制冷循环及风机正常工作，各风阀的状态与制热模式相同，只是房间设定温度一般高于制热模式。

当切换至除湿工作模式下，蒸汽压缩式制冷循环及风机正常工作，冷凝回风进口阀18关闭，冷凝新风进口阀17关闭，冷凝回风出口阀15打开，冷凝新风出口阀16关闭，蒸发回风进口阀14关闭，蒸发新风进口阀13关闭，蒸发回风出口阀11打开，蒸发新风出口阀12关闭，旁通阀19打开。蒸发器4吸收房间内空气的热量，将空气冷却到露点温度以下，析出水分，再利用冷凝器9加热冷却后的空气，降低空气的相对湿度，空气达到除湿的目的。

当切换至通风工作模式下，风机正常工作，冷凝回风进口阀18关闭，冷凝新风进口阀17打开，冷凝回风出口阀15打开，冷凝新风出口阀16关闭，蒸发回风进口阀14关闭，蒸发新风进口阀13打开，蒸发回风出口阀11打开，蒸发新风出口阀12关闭，旁通阀19关闭。在风机的作用下，房间可以实现换新风，或在房间湿度较大时实现排湿功能，较湿度较大的水蒸气排出室外，同时从新风口引进外界湿度较小的空气，对房间内实现循环减湿。

以上实施例并非仅限于本发明的保护范围，所有基于本发明的基本思想而进行修改或变动的都属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种多功能空调、热泵烘干及除湿装置，其特征在于：包括有壳体，所述壳体的内部分别安装有压缩机和节流元件，壳体的内部安装有隔板，所述的隔板将所述壳体的内部分隔成蒸发风道和冷凝风道，所述的蒸发风道内分别安装有蒸发器和蒸发风机，所述的冷凝风道内分别安装有冷凝器和冷凝风机，所述的压缩机、冷凝器、节流元件和蒸发器通过管道相连接；所述的壳体上在所述蒸发风道的一侧分别安装有蒸发回风进口阀、蒸发新风进口阀、蒸发回风出口阀和蒸发新风出口阀，壳体上在所述冷凝风道的一侧分别安装有冷凝回风进口阀、冷凝新风进口阀、冷凝回风出口阀和冷凝新风出口阀，壳体内安装有连通所述蒸发风道和所述冷凝风道的旁通阀；

所述压缩机的出口与所述冷凝器的进口相连接，所述冷凝器的出口与所述节流元件的进口相连接，所述节流元件的出口与所述蒸发器的进口相连接，所述蒸发器的出口与所述压缩机的进口相连接；

所述的冷凝回风进口阀对应连通房间回风口，冷凝新风进口阀连通外界大气环境，冷凝回风出口阀连通房间送风口，冷凝新风出口阀连通外界大气环境；蒸发回风进口阀连通房间回风口，蒸发新风进口阀连通外界大气环境，蒸发回风出口阀连通房间送风口，蒸发新风出口阀连通外界大气环境，旁通阀连通蒸发风道和冷凝风道，并对应连通蒸发器的进风口和冷凝器的出风口。