CN108240744A - 一种新型热泵差压干燥装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型热泵差压干燥装置，其特征在于，包括用于放置待干燥货物的干燥箱(6)，所述干燥箱(6)与一个热泵干燥系统相连通；所述热泵干燥系统，用于与所述干燥箱(6)之间形成循环流动的空气，并对所述循环流动的空气进行加热和除湿处理，从而形成干燥的循环空气，实现对所述干燥箱(6)内货架(9)上所放置的货物进行干燥处理；所述货架(9)上间隔放置有多个用于放置货物的包装箱(10)。本发明可以使得循环空气与干燥箱内部的货物进行充分接触，显著减少旁通风量，实现对风机形成的循环空气的高效利用，有力地提高对干燥箱内货物的干燥均匀度，整体提高对货物的干燥效率，有利于广泛地推广应用。
Description
技术领域
本发明涉及干燥处理技术领域，特别是涉及一种新型热泵差压干燥装置。
背景技术
目前，热泵干燥作为一种新型高效的干燥方式，开始越来越多地应用到各种产品的干燥操作中，但是，现有的热泵干燥装置，其技术开发集中在系统层面，而忽略了干燥箱(室)内空气流场的分布，由于货物排列的问题，干燥箱(室)内的大部分循环空气并未与待干燥的货物发生充分接触，即旁通风量占比较大，使得风机的做功得不到良好的利用。
此外，对于现有的采用直吹式送风方式的热泵干燥装置，其还使得干燥箱(室)内存在大量的通风死角，不同部位的货物的干燥条件差异较大，从而影响到对货物的干燥速率和品质。
因此，目前迫切需要开发出一种技术，其可以使得循环空气与干燥箱内部的货物进行充分接触，显著减少旁通风量，实现对风机形成的循环空气的高效利用，有力地提高对干燥箱内货物的干燥均匀度，整体提高对货物的干燥效率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种新型热泵差压干燥装置，其可以使得循环空气与干燥箱内部的货物进行充分接触，显著减少旁通风量，实现对风机形成的循环空气的高效利用，有力地提高对干燥箱内货物的干燥均匀度，整体提高对货物的干燥效率，有利于广泛地推广应用，具有重大的生产实践意义。
为此，本发明提供了一种新型热泵差压干燥装置，包括用于放置待干燥货物的干燥箱，所述干燥箱与一个热泵干燥系统相连通；
所述热泵干燥系统，用于与所述干燥箱之间形成循环流动的空气，并对所述循环流动的空气进行加热和除湿处理，从而形成干燥的循环空气，实现对所述干燥箱内所放置的货物进行干燥处理。
其中，所述热泵干燥系统包括压缩机、冷凝器、蒸发器、风机和风道，其中：
所述风道与所述干燥箱相连通；
其中，所述压缩机右端的制冷剂出口与所述冷凝器左端下部的制冷剂入口相连通，所述冷凝器左端上部的制冷剂出口与所述蒸发器顶部左端的制冷剂入口相连通，所述蒸发器顶部右端的制冷剂出口与所述压缩机左端的制冷剂入口相连通。
其中，所述蒸发器、风机和冷凝器沿着所述风道内部的空气流动方向分布设置在所述风道内部；
所述冷凝器左端上部的制冷剂出口与所述蒸发器顶部左端的制冷剂入口之间还这有一个节流阀。
其中，包括中空的装置主壳体，所述装置主壳体内具有密封的分隔隔室；
所述分隔隔室位于所述装置主壳体内部左上方；
所述分隔隔室的左侧壁和顶面与所述装置主壳体的左侧内壁和顶部内壁之间形成有所述风道；
所述分隔隔室的右侧壁与所述装置主壳体的右侧内壁之间形成有所述干燥箱。
其中，所述分隔隔室的形状为L形；
所述干燥箱的形状为矩形，所述干燥箱的左端中部和顶部中间位置分别与所述风道的左右两端相连通。
其中，所述冷凝器横向放置在所述装置主壳体左侧内壁和所述分隔隔室的左侧壁之间；
所述蒸发器纵向放置在所述装置主壳体的顶部内壁与所述分隔隔室顶面之间；
所述风机位于所述冷凝器和所述蒸发器之间的风道内。
其中，所述干燥箱内放置有一个静压箱；
所述静压箱内放置有一个所述货架；
所述货架上从上到下间隔设置有多个所述包装箱。
其中，每个所述包装箱包括多层搁物架，所述搁物架用于放置所述货物；
每个所述包装箱与所述静压箱内部空间相连通；
所述静压箱的左侧面敞开，所述静压箱的右侧面为一块多孔板。
其中，所述搁物架上均匀分布有多个空气通孔；
所述搁物架的四周边缘也具有空气通孔；
每个所述包装箱的顶面和侧面分别固定设置有一块多孔板；
每个所述包装箱的正面为一块可拆卸的多孔板；
任意相邻的两个所述包装箱之间形成有一条通风流道；
每个所述通风流道的左端或者右端设置有一个密封件；
任意相邻的两个通风流道上的密封件为错位设置；
位于最上方所述包装箱顶部左端与所述静压箱顶面内侧之间也设置有一个所述密封件；
位于最下方的所述包装箱的底部左端与所述干燥箱底面内侧之间也设置有一个所述密封件。
其中，所述密封件为一个楔子，每个所述包装箱在与所述楔子相对应的位置上设置有可拆卸的楔形密封槽；
所述楔子插入在所述楔形密封槽中。
由以上本发明提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本发明提供了一种新型热泵差压干燥装置，其可以使得循环空气与干燥箱内部的货物进行充分接触，显著减少旁通风量，实现对风机形成的循环空气的高效利用，有力地提高对干燥箱内货物的干燥均匀度，整体提高对货物的干燥效率，有利于广泛地推广应用，具有重大的生产实践意义。
附图说明
图1为本发明提供的一种新型热泵差压干燥装置的结构示意图；
图2为本发明提供的一种新型热泵差压干燥装置中包装箱在没有显示搁物架时的结构分解示意图；
图3为本发明提供的一种新型热泵差压干燥装置中包装箱内的一层搁物架的结构示意图；
图中，1为压缩机、2为冷凝器，3为节流阀，4为蒸发器，5为风机，6为干燥箱，7为静压箱，8为风道，9为货架，10为包装箱；
11为脚轮，13为密封件，18为进风口，20为出风口，22为楔子，70为隔板；
100为装置主壳体，101为搁物架，102为可拆卸多孔板，103为楔形密封槽，104为通风流道。200为分隔隔室。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
参见图1至图3，本发明提供了一种新型热泵差压干燥装置，包括用于放置待干燥货物的干燥箱6，所述干燥箱6与一个热泵干燥系统相连通；
所述热泵干燥系统，用于与所述干燥箱6之间形成循环流动的空气，并对所述循环流动的空气进行加热和除湿处理，从而形成干燥的循环空气，实现对所述干燥箱6内货架9上所放置的货物进行干燥处理；
所述货架9上间隔放置有多个用于放置货物的包装箱10。在本发明中，所述热泵干燥系统包括压缩机1、冷凝器2、蒸发器4、风机5和风道8，其中：
所述风道8与所述干燥箱6相连通；
其中，所述压缩机1右端的制冷剂出口与所述冷凝器2左端下部的制冷剂入口相连通，所述冷凝器2左端上部的制冷剂出口与所述蒸发器4顶部左端的制冷剂入口相连通，所述蒸发器4顶部右端的制冷剂出口与所述压缩机1左端的制冷剂入口相连通。
具体实现上，所述蒸发器4、风机5和冷凝器2沿着所述风道8内部的空气流动方向(即流场方向)分布设置在所述风道8内部。
具体实现上，所述冷凝器2左端上部的制冷剂出口与所述蒸发器4顶部左端的制冷剂入口之间还这有一个节流阀3。
具体实现上，所述冷凝器2、节流阀3、蒸发器4和风机5位于所述风道8里面，所述压缩机1位于所述风道8的外部。
在本发明中，具体实现上，本发明提供的新型热泵差压干燥装置包括中空的装置主壳体100，所述装置主壳体100内具有密封的分隔隔室200；
所述分隔隔室200位于所述装置主壳体100内部左上方；
所述分隔隔室200的左侧壁和顶面与所述装置主壳体100的左侧内壁和顶部内壁之间形成有所述风道8；
所述分隔隔室200的右侧壁与所述装置主壳体100的右侧内壁之间形成有所述干燥箱6。
具体实现上，所述分隔隔室200的形状为L形。
具体实现上，所述干燥箱6的形状为矩形，所述干燥箱6的左端中部和顶部中间位置分别与所述风道8的左右两端相连通。
具体实现上，所述冷凝器2横向放置在所述装置主壳体100左侧内壁和所述分隔隔室200的左侧壁之间；
所述蒸发器4纵向放置在所述装置主壳体100的顶部内壁与所述分隔隔室200顶面之间。
具体实现上，所述风机5位于所述冷凝器2和所述蒸发器4之间的风道8内，因此可以形成有力的循环的空气气流，使得来自于干燥箱6内的空气，首先可以快速地被蒸发器4吸收其中的热量并进行除湿，然后再被冷凝器2加热，然后再循环流回到干燥箱6内。
对于本发明，需要说明的是，所述的压缩机1优选为变频压缩机，从而可以提高本发明整个装置的能效。所述冷凝器2可以实现加热干燥循环空气的作用。所述蒸发器4可以实现去除干燥循环空气中多余水蒸气的作用。所述风机5，用于实现干燥箱6内干燥空气的循环流动。
需要说明的是，对于本发明，压缩机1将低温低压的制冷剂(例如氨气)压缩成高温高压的过热气体后进入冷凝器2，气态的制冷剂进入冷凝器3进行冷凝放热，使得装置主壳体100内的空气温度上升，然后变成液态制冷剂再进入蒸发器4，在蒸发器4中吸热蒸发为气体后再返回进入压缩机1中，最终完成一个制冷剂的使用循环过程。
一并参见图2、图3所示，对于本发明，所述干燥箱6内放置有一个静压箱7；
所述静压箱7内放置有所述货架9；
所述货架9上从上到下间隔设置有多个所述包装箱10(不限于图1所示的四个)；
每个所述包装箱10包括多层搁物架101，所述搁物架101用于放置需要干燥的所述货物；
每个所述包装箱10与所述静压箱7内部空间相连通；
所述静压箱7的左侧面敞开(即没有盖板)，即直接与所述风道8的左端相连通，所述静压箱7的右侧面均匀分布有多个与所述干燥箱6相连通的通孔，具体可以为一块多孔板；因此，对于所述静压箱7，可以在风机5的作用下，形成左右的压差，使得空气气流可以从左往右流动，使得空气在压差的作用下，流经包装箱10内待干燥的货物，实现良好的干燥效果。
需要说明的是，所述静压箱7的底面也敞开，并且其顶面为无孔的盖板。
具体实现上，所述搁物架101上均匀分布有多个空气通孔，即为多孔状，孔形状不限，但是，所述搁物架101的四周边缘优选为具有空气通孔，以方便空气能够上下流通，且不同搁物架101的间距，可根据干燥物料的尺寸手动调节。
具体实现上，所述货架9的底部左右两端分别设置有一个滚轮11，从而方便移动货架。
具体实现上，每个所述包装箱10的顶面和侧面均匀分布有多个与所述静压箱7内部空间相连通的通孔，具体可以分别固定设置有一块多孔板。
具体实现上，每个所述包装箱10的正面为一块可拆卸多孔板102，从而方便方便人们进行包装箱内部的搁物架的取放。
需要说明的是，对于所述包装箱，除了顶面和侧面以及正面，其他的三个侧面优选为采用固定无孔板。
对于本发明，具体实现上，为了实现静压箱7内风场的进一步优化，任意相邻的两个所述包装箱10之间形成有一条通风流道104；
每个所述通风流道104的左端或者右端设置有一个密封件13，该密封件13用于堵住该通风流道104，不让空气从密封件安装处流过。
具体实现上，任意相邻的两个通风流道104上的密封件13为错位设置(即设置方向相反，如对于任意一个通风流道104，如果在其左端设置有一个密封件13，那么与其相邻的通风流道104在右端设置一个密封件13)。
具体实现上，位于最上方所述包装箱10顶部左端与所述静压箱7顶面内侧之间也设置有一个所述密封件13；
位于最下方的所述包装箱10的底部左端与所述干燥箱6底面内侧之间也设置有一个所述密封件13。
因此，对于本发明，参见图1所示，通过设置多个密封件13，可以使得高温空气通过所述通风流道104左端的进风口18进入两个包装箱10之间的通风流道104，然后穿过包装箱10里面及搁物架上的货物后，从出风口20进入静压箱7内，使得空气气流可以横向贯穿通过每个包装箱10，实现良好的空气循环干燥效果。
对于本发明，需要说明的是，所述干燥箱6内的货架9用于放置货物，其具体可以包括多个包装箱10和多个密封件13，本发明可以利用包装箱10上的开孔位置和密封间13的组合，来实现干燥空气直接依靠压差，即可更均匀地流经待干燥的物料表面，能加快干燥速度。
具体实现上，所述静压箱7的顶面通过一个隔板70与所述分隔隔室200的右侧壁相密封连接，从而保证空气的流动方向，使得空气直流集中地流入到静压箱7中的货架9上放置的包装箱10内。
具体实现上，一并参见图2所示，所述密封件13可以为一个楔子22，每个所述包装箱10在与所述楔子22相对应的位置上设置有可拆卸的楔形密封槽103；
所述楔子22插入在所述楔形密封槽103中。
需要说明的是，所述楔形密封槽103的形状、尺寸大小与所述楔子22的形状、尺寸大小相匹配，因此，所述楔形密封槽103和所述楔子22一起可以形成完整的密封结构。
具体实现上，所述楔形密封槽103优选为可拆卸的结构，例如所述楔形密封槽103与所述包装箱10的底部相卡接或者螺纹连接，或者其他可拆卸的连接方式，以便于包装箱10的正常使用。
具体实现上，所述楔子22应满足即有刚度又有一定弹性，保证良好的密封作用，所述楔子22优选为采用硅胶或者橡胶制成。
需要说明的是，对于本发明，任意两个相互连通的部件之间是通过一段管路相连通，如图1所示。
在本发明中，具体实现上，所述压缩机1优选为变频压缩机，从而可以适应干燥不同阶段对热量的需求。
在本发明中，具体实现上，所述风机5优选为变频轴流风机，因此，可以产生较大压差，并且充分适应干燥的不同阶段对风速的需求。
需要说明的是，对于本发明提供的一种新型热泵差压干燥装置，其在利用热泵高效率优势的同时，对干燥箱内的待干燥货物的堆垛进行了改进设计，最终实现循环空气的高效利用并提高干燥的均匀度，从而提高整体的干燥效率和节约能源，使得风机做功得到充分利用。
综上所述，与现有技术相比较，本发明提供的一种新型热泵差压干燥装置，其可以使得循环空气与干燥箱内部的货物进行充分接触，显著减少旁通风量，实现对风机形成的循环空气的高效利用，有力地提高对干燥箱内货物的干燥均匀度，整体提高对货物的干燥效率，有利于广泛地推广应用，具有重大的生产实践意义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种新型热泵差压干燥装置，其特征在于，包括用于放置待干燥货物的干燥箱(6)，所述干燥箱(6)与一个热泵干燥系统相连通；
所述热泵干燥系统，用于与所述干燥箱(6)之间形成循环流动的空气，并对所述循环流动的空气进行加热和除湿处理，从而形成干燥的循环空气，实现对所述干燥箱(6)内货架(9)上所放置的货物进行干燥处理；
所述货架(9)上间隔放置有多个用于放置货物的包装箱(10)。
2.如权利要求1所述的新型热泵差压干燥装置，其特征在于，所述热泵干燥系统包括压缩机(1)、冷凝器(2)、蒸发器(4)、风机(5)和风道(8)，其中：
所述风道(8)与所述干燥箱(6)相连通；
其中，所述压缩机(1)右端的制冷剂出口与所述冷凝器(2)左端下部的制冷剂入口相连通，所述冷凝器(2)左端上部的制冷剂出口与所述蒸发器(4)顶部左端的制冷剂入口相连通，所述蒸发器(4)顶部右端的制冷剂出口与所述压缩机(1)左端的制冷剂入口相连通。
3.如权利要求2所述的新型热泵差压干燥装置，其特征在于，所述蒸发器(4)、风机(5)和冷凝器(2)沿着所述风道(8)内部的空气流动方向分布设置在所述风道(8)内部；
所述冷凝器(2)左端上部的制冷剂出口与所述蒸发器(4)顶部左端的制冷剂入口之间还这有一个节流阀(3)。
4.如权利要求1所述的新型热泵差压干燥装置，其特征在于，包括中空的装置主壳体(100)，所述装置主壳体(100)内具有密封的分隔隔室(200)；
所述分隔隔室(200)位于所述装置主壳体(100)内部左上方；
所述分隔隔室(200)的左侧壁和顶面与所述装置主壳体(100)的左侧内壁和顶部内壁之间形成有所述风道(8)；
所述分隔隔室(200)的右侧壁与所述装置主壳体(100)的右侧内壁之间形成有所述干燥箱(6)。
5.如权利要求4所述的新型热泵差压干燥装置，其特征在于，所述分隔隔室(200)的形状为L形；
所述干燥箱(6)的形状为矩形，所述干燥箱(6)的左端中部和顶部中间位置分别与所述风道(8)的左右两端相连通。
6.如权利要求4所述的新型热泵差压干燥装置，其特征在于，所述冷凝器(2)横向放置在所述装置主壳体(100)左侧内壁和所述分隔隔室(200)的左侧壁之间；
所述蒸发器(4)纵向放置在所述装置主壳体(100)的顶部内壁与所述分隔隔室(200)顶面之间；
所述风机(5)位于所述冷凝器(2)和所述蒸发器(4)之间的风道(8)内。
7.如权利要求1至6中任一项所述的新型热泵差压干燥装置，其特征在于，所述干燥箱(6)内放置有一个静压箱(7)；
所述静压箱(7)内放置有所述货架(9)；
所述货架(9)上从上到下间隔设置有多个所述包装箱(10)。
8.如权利要求1所述的新型热泵差压干燥装置，其特征在于，每个所述包装箱(10)包括多层搁物架(101)，所述搁物架(101)用于放置所述货物；
每个所述包装箱(10)与所述静压箱(7)内部空间相连通；
所述静压箱(7)的左侧面敞开，所述静压箱(7)的右侧面为一块多孔板；
所述搁物架101上均匀分布有多个空气通孔；
所述搁物架(101)的四周边缘也具有空气通孔；
每个所述包装箱(10)的顶面和侧面分别固定设置有一块多孔板；
每个所述包装箱(10)的正面为一块可拆卸多孔板。
9.如权利要求7所述的新型热泵差压干燥装置，其特征在于，任意相邻的两个所述包装箱(10)之间形成有一条通风流道(104)；
每个所述通风流道(104)的左端或者右端设置有一个密封件(13)；
任意相邻的两个通风流道(104)上的密封件(13)为错位设置；
位于最上方所述包装箱(10)顶部左端与所述静压箱(7)顶面内侧之间也设置有一个所述密封件(13)；
位于最下方的所述包装箱(10)的底部左端与所述干燥箱(6)底面内侧之间也设置有一个所述密封件(13)。
10.如权利要求9所述的新型热泵差压干燥装置，其特征在于，所述密封件(13)为一个楔子(22)，每个所述包装箱(10)在与所述楔子(22)相对应的位置上设置有可拆卸的楔形密封槽(103)；
所述楔子(22)插入在所述楔形密封槽(103)中。
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