CN109210875A - 一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统及方法，系统包括烘干房控制器、新风阀、强排风阀、热泵机组内机和热泵机组外机，所述烘干房控制器分别与新风阀、强排风阀、热泵机组内机和热泵机组外机相连接，所述热泵机组内机与热泵机组外机相连接。方法包括检测烘房温度t和烘房湿度h；根据烘房温度t和烘房湿度h，通过多种烘干方式对烘房内的温度和湿度进行控制。本发明根据烘房温度和烘房湿度组成多种烘干方式，从而能将烘房温度和烘房湿度控制在一个理想的范围之内，满足烘干的工艺的要求，能有效提高农产品的品质。本发明可广泛应用于烘干房内。

Description

一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统及方法
技术领域
本发明涉及温湿度控制技术领域，尤其涉及一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统及方法。
背景技术
目前农产品烘干，利用热泵烘干时，很难把控温度和湿度的关系，会导致温度低于或高于目标温，湿度也是如此；很难将温度、湿度控制在一个理想的范围，从而将农产品损坏。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能提高产品品质的采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统及方法。
本发明所采取的技术方案是：
一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统，包括烘干房控制器、新风阀、强排风阀、热泵机组内机和热泵机组外机，所述烘干房控制器分别与新风阀、强排风阀、热泵机组内机和热泵机组外机相连接，所述热泵机组内机与热泵机组外机相连接。
作为所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统的进一步改进，所述热泵机组内机包括第一蒸发器、三通阀、压缩机、冷凝器、电加热器和节流装置，所述热泵机组内机还设有进风口和出风口，所述热泵机组外机包括第二蒸发器。
作为所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统的进一步改进，所述第一蒸发器的输出端与三通阀的第一端口连接，所述热泵机组外机的输出端与三通阀的第二端口连接，所述三通阀的第三端口与压缩机的输入端连接，所述压缩机的输出端与冷凝器的输入端连接，所述冷凝器的输出端与节流装置的输入端连接，所述节流装置的输出端分别与第一蒸发器的输入端和热泵机组外机的输入端相连接，所述进风口与第一蒸发器的进气口连通，所述冷凝器的出气口与出风口连通，所述电加热器设置于出气口上。
本发明所采用的另一个技术方案是：
一种应用于所述的采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统的控制方法，包括以下步骤：
检测烘房温度t和烘房湿度h；
根据烘房温度t和烘房湿度h，通过多种烘干方式对烘房内的温度和湿度进行控制。
作为所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制方法的进一步改进，所述的根据烘房温度t和烘房湿度h，通过多种烘干方式对烘房内的温度和湿度进行控制，这一步骤具体包括：
若t≤(T-AT)，则根据烘房湿度h执行第一温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制；
若(T-AT)＜t＜(T+AT)，则根据烘房湿度h执行第二温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制；
若t≥(T+AT)，则根据烘房湿度h执行第三温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制；
其中，T表示目标温度，AT表示温度回差值。
作为所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制方法的进一步改进，所述的根据烘房湿度h执行第一温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制，这一步骤具体包括：
若h≥(H+AH)，则机组开启强排湿模式，开启机组内的电加热器，机组启动闭式除湿模式，当加热到目标温度T后，将得到的高温干燥空气从送风口送出，送往烘房内进行烘干；
若(H-AH)＜h＜(H+AH),则关闭机组强排湿模式，并开启机组电加热器，机组启动闭式除湿模式，当加热到目标温度T后，将得到的高温空气从送风口送出，送往烘房内进行烘干；
若h≤(H-AH)，则关闭机组强排湿模式，开启电加热器，控制机组启动开式加热模式；
其中，H表示目标湿度，AH表示湿度回差值。
作为所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制方法的进一步改进，所述的根据烘房湿度h执行第二温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制，这一步骤具体包括：
若h≥(H+AH)，则机组开启强排湿模式，控制电加热器停止加热，机组启动闭式除湿模式，当加热到目标温度T后，将得到的高温干燥空气从送风口送出，送往烘房内进行烘干；
若(H-AH)＜h＜(H+AH),则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，机组启动闭式除湿模式；
若h≤(H-AH)，则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
其中，H表示目标湿度，AH表示湿度回差值。
作为所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制方法的进一步改进，所述的根据烘房湿度h执行第三温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制，这一步骤具体包括：
若h≥(H+AH)，则机组开启强排湿模式,控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
若(H-AH)＜h＜(H+AH),则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
若h≤(H-AH)，则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
其中，H表示目标湿度，AH表示湿度回差值。
本发明的有益效果是：
本发明一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统及方法根据烘房温度和烘房湿度组成多种烘干方式，从而能将烘房温度和烘房湿度控制在一个理想的范围之内，满足烘干的工艺的要求，能有效提高农产品的品质。
附图说明
图1是本发明一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统的原理示意图；
图2是本发明控制方法的步骤流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
参考图1，本发明一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统，包括烘干房控制器、新风阀、强排风阀、热泵机组内机和热泵机组外机，所述烘干房控制器分别与新风阀、强排风阀、热泵机组内机和热泵机组外机相连接，所述热泵机组内机与热泵机组外机相连接。
进一步作为优选的实施方式，所述热泵机组内机包括第一蒸发器、三通阀、压缩机、冷凝器、电加热器和节流装置，所述热泵机组内机还设有进风口和出风口，所述热泵机组外机包括第二蒸发器。
进一步作为优选的实施方式，所述第一蒸发器的输出端与三通阀的第一端口连接，所述热泵机组外机的输出端与三通阀的第二端口连接，所述三通阀的第三端口与压缩机的输入端连接，所述压缩机的输出端与冷凝器的输入端连接，所述冷凝器的输出端与节流装置的输入端连接，所述节流装置的输出端分别与第一蒸发器的输入端和热泵机组外机的输入端相连接，所述进风口与第一蒸发器的进气口连通，所述冷凝器的出气口与出风口连通，所述电加热器设置于出气口上。
参考图2，本发明一种应用于所述的采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统的控制方法，包括以下步骤：
检测烘房温度t和烘房湿度h；
根据烘房温度t和烘房湿度h，通过多种烘干方式对烘房内的温度和湿度进行控制。
进一步作为优选的实施方式，所述的根据烘房温度t和烘房湿度h，通过多种烘干方式对烘房内的温度和湿度进行控制，这一步骤具体包括：
若t≤(T-AT)，则根据烘房湿度h执行第一温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制；
若(T-AT)＜t＜(T+AT)，则根据烘房湿度h执行第二温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制；
若t≥(T+AT)，则根据烘房湿度h执行第三温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制；
其中，T表示目标温度，AT表示温度回差值。
进一步作为优选的实施方式，所述的根据烘房湿度h执行第一温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制，这一步骤具体包括：
若h≥(H+AH)，则机组开启强排湿模式，开启排湿风阀及新风阀并将烘房内的部分高湿度空气排出到烘房外，开启机组内的电加热器，机组启动闭式除湿模式，将三通阀通往第一蒸发器的方向开启，将三通阀通往热泵机组外机的方向关闭，同时将部分高湿度空气通过进风口进入到机组内，经过第一蒸发器进行除湿，除湿后再经过冷凝器及电加热进行加热，当加热到目标温度T后，将得到的高温干燥空气从送风口送出，送往烘房内进行烘干；
若(H-AH)＜h＜(H+AH),则关闭机组强排湿模式，关闭排湿风阀及新风阀，开启机组电加热器，将三通阀通往第一蒸发器的方向关闭，将三通阀通往热泵机组外机的方向开启，机组启动闭式除湿模式，将烘房内低温空气通过进风口进入到机组内，经过冷凝器及电加热进行加热，当加热到目标温度T后，将得到的高温空气从送风口送出，送往烘房内进行烘干；
若h≤(H-AH)，则关闭机组强排湿模式，开启电加热器，控制机组启动开式加热模式；
其中，H表示目标湿度，AH表示湿度回差值。
本发明实施例中，所述强排湿模式具体为开启排湿风阀及新风阀并将烘房内的部分高湿度空气排出到烘房外，所述开式加热模式具体为将三通阀通往第一蒸发器的方向关闭，将三通阀通往热泵机组外机的方向开启，将烘房内低温空气通过进风口进入到机组内，经过冷凝器及电加热进行加热。所述闭式除湿模式具体为将三通阀通往第一蒸发器的方向开启，将三通阀通往热泵机组外机的方向关闭，将烘房内高湿度空气通过进风口进入到机组内，经过第一蒸发器进行除湿，除湿后再经过冷凝器进行加热。
进一步作为优选的实施方式，所述的根据烘房湿度h执行第二温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制，这一步骤具体包括：
若h≥(H+AH)，则机组开启强排湿模式，打开排湿风阀及新风阀，控制电加热器停止加热，机组启动闭式除湿模式，将三通阀通往第一蒸发器的方向开启，将三通阀通往热泵机组外机的方向关闭，将烘房内高湿度空气通过进风口进入到机组内，经过第一蒸发器进行除湿，除湿后再经过冷凝器进行加热，当加热到目标温度T后，将得到的高温干燥空气从送风口送出，送往烘房内进行烘干；
若(H-AH)＜h＜(H+AH),则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，机组启动闭式除湿模式；
若h≤(H-AH)，则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
其中，H表示目标湿度，AH表示湿度回差值。
进一步作为优选的实施方式，所述的根据烘房湿度h执行第三温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制，这一步骤具体包括：
若h≥(H+AH)，则机组开启强排湿模式,控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
若(H-AH)＜h＜(H+AH),则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
若h≤(H-AH)，则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机。
从上述内容可知，本发明根据烘房温度和烘房湿度组成多种烘干方式，从而能将烘房温度和烘房湿度控制在一个理想的范围之内，满足烘干的工艺的要求，能有效提高农产品的品质。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统，其特征在于：包括烘干房控制器、新风阀、强排风阀、热泵机组内机和热泵机组外机，所述烘干房控制器分别与新风阀、强排风阀、热泵机组内机和热泵机组外机相连接，所述热泵机组内机与热泵机组外机相连接。
2.根据权利要求1所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统，其特征在于：所述热泵机组内机包括第一蒸发器、三通阀、压缩机、冷凝器、电加热器和节流装置，所述热泵机组内机还设有进风口和出风口，所述热泵机组外机包括第二蒸发器。
3.根据权利要求2所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统，其特征在于：所述第一蒸发器的输出端与三通阀的第一端口连接，所述热泵机组外机的输出端与三通阀的第二端口连接，所述三通阀的第三端口与压缩机的输入端连接，所述压缩机的输出端与冷凝器的输入端连接，所述冷凝器的输出端与节流装置的输入端连接，所述节流装置的输出端分别与第一蒸发器的输入端和热泵机组外机的输入端相连接，所述进风口与第一蒸发器的进气口连通，所述冷凝器的出气口与出风口连通，所述电加热器设置于出气口上。
4.一种应用于权利要求1～3任一项所述的采用热泵烘干的烘房温湿度控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
检测烘房温度t和烘房湿度h；
根据烘房温度t和烘房湿度h，通过多种烘干方式对烘房内的温度和湿度进行控制。
5.根据权利要求4所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制方法，其特征在于：所述的根据烘房温度t和烘房湿度h，通过多种烘干方式对烘房内的温度和湿度进行控制，这一步骤具体包括：
若t≤(T-AT)，则根据烘房湿度h执行第一温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制；
若(T-AT)＜t＜(T+AT)，则根据烘房湿度h执行第二温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制；
若t≥(T+AT)，则根据烘房湿度h执行第三温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制；
其中，T表示目标温度，AT表示温度回差值。
6.根据权利要求5所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制方法，其特征在于：所述的根据烘房湿度h执行第一温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制，这一步骤具体包括：
若h≥(H+AH)，则机组开启强排湿模式，开启机组内的电加热器，机组启动闭式除湿模式，当加热到目标温度T后，将得到的高温干燥空气从送风口送出，送往烘房内进行烘干；
若(H-AH)＜h＜(H+AH),则关闭机组强排湿模式，并开启机组电加热器，机组启动闭式除湿模式，当加热到目标温度T后，将得到的高温空气从送风口送出，送往烘房内进行烘干；
若h≤(H-AH)，则关闭机组强排湿模式，开启电加热器，控制机组启动开式加热模式；
其中，H表示目标湿度，AH表示湿度回差值。
7.根据权利要求5所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制方法，其特征在于：所述的根据烘房湿度h执行第二温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制，这一步骤具体包括：
若h≥(H+AH)，则机组开启强排湿模式，控制电加热器停止加热，机组启动闭式除湿模式，当加热到目标温度T后，将得到的高温干燥空气从送风口送出，送往烘房内进行烘干；
若(H-AH)＜h＜(H+AH),则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，机组启动闭式除湿模式；
若h≤(H-AH)，则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
其中，H表示目标湿度，AH表示湿度回差值。
8.根据权利要求5所述的一种采用热泵烘干的烘房温湿度控制方法，其特征在于：所述的根据烘房湿度h执行第三温度控制模式对烘房内的设备进行相应的控制，这一步骤具体包括：
若h≥(H+AH)，则机组开启强排湿模式,控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
若(H-AH)＜h＜(H+AH),则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
若h≤(H-AH)，则关闭机组强排湿模式，控制电加热器停止加热，并控制机组进行停机；
其中，H表示目标湿度，AH表示湿度回差值。
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