CN109341317A - 一种冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，包括设有出风口、进风口的壳体，出风口处设有第一风机；壳体内设置有至少一套除湿系统；除湿系统包括顺序连接构成一供制冷剂循环的回路的压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器；蒸发器一侧设有一错流换热器，蒸发器的进风和出风分别经过错流换热器的热流体通道、冷流体通道，错流换热器顶部出风处设有第二风机，从而构成一进风预冷高效除湿均匀布风模块；湿空气进入壳体内，一部分湿空气顺序流经错流换热器热流体通道、蒸发器、错流换热器冷流体通道变成干燥空气，再与另一部分在第二风机的作用下直接来自进风口的湿空气混和均匀后，流经冷凝器加热升温，最后从出风口排出。

Description

一种冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机

技术领域

本发明涉及除湿装置设计技术领域，具体涉及一种冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机。

背景技术

在普通热泵烘干房内，由于烘干房上下风包内和热泵机组内气流速度低，一般都在10m/s以下，判断气流流动状态的雷诺数只有10²数量级，远远低于达到紊流的临界值(紊流雷诺数下限)3000，气流均呈现层流状态，在垂直于气流流向的横向断面上，气体分子的横向扩散能力很弱，难以充分混和、难以实现气流横向断面上温度湿度的均匀化；

因为冷凝器进风可能存在着温度湿度的不均匀性，例如部分进风气流可能是已经经过了蒸发器的降温除湿处理、温度和绝对含湿量较低，而另一部分进风气流可能是直接来自烘干房的暖湿回风，没有经过蒸发器的降温除湿处理，温度和绝对含湿量较高；这两部分温度湿度差异性很大的进风，作为冷凝器的进风，在经历冷凝器加热和冷凝器风机吸入、升压、排出的过程中，由于路程短、雷诺数低，无法实现温度湿度的充分混和；在冷凝器风机输出的气流中，温度和绝对含湿量高的气流流束，与温度和绝对含湿量较低的气流流束，虽有少量混合但是依然各自气流边界清晰分明，互相裹挟，互相缠绕，流向远方，穿越各自的相对固定的被烘干介质区域，，，，，，

难以充分混和的冷凝器出风，冷凝器出风气流断面上温度湿度的不均匀性，带来了含湿物料烘干的不均匀性：有的含湿物料已经过干，有的含湿物料的水分还是超标，甚至出现霉变、酸败；冷凝器出风气流断面上温度湿度的不均匀性，对工艺要求高的烘干过程，例如烟叶、中草药的烘干过程，带来了严重的工艺问题.

发明内容

针对背景技术中提出的技术问题，本发明提供了一种冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，包括有壳体，所述壳体上端设置有出风口，且所述出风口处设置有第一风机，所述壳体下端或侧壁上设置有进风口；

所述壳体内设置有至少一套除湿系统，每个所述除湿系统配备有一个竖向设置的除湿风道；所述除湿系统包括有压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器，所述压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器顺序连接构成一供制冷剂循环的循环系统；所述蒸发器一侧并排设置有一错流换热器，所述蒸发器的进风和出风通过连接风道分别经过所述板式错流换热器的热流体通道、冷流体通道两换热通道，所述错流换热器顶部出风处设置有第二风机，所述蒸发器、错流换热器、第二风机和连接风道构成进风预冷高效除湿均匀布风模块；

湿空气经所述进风口进入到所述壳体内，一部分湿空气顺序流经所述错流换热器热流体通道、蒸发器、错流换热器冷流体通道变成干燥空气，再与另一部分在所述第二风机的作用下直接来自所述进风口的湿空气混和均匀后流经所述冷凝器，最后从所述出风口排出。

较佳地，所述壳体内设置两左右并列设置的除湿风道，两所述除湿风道内分别设置有一套所述除湿系统。

较佳地，所述第二风机采用外转子离心风机。

较佳地，所述进风预冷高效除湿均匀布风模块位于所述除湿风道的中心位置处，自所述进风预冷高效除湿均匀布风模块输出的干燥空气自位于所述除湿风道的横截面中心360°向四侧扩散，不经过所述进风预冷高效除湿均匀布风模块的湿空气环绕所述进风预冷高效除湿均匀布风模块四周向上输送；360°向四侧扩散的干燥空气与环绕所述进风预冷高效除湿均匀布风模块四周向上输送的湿空气，发生充分碰撞、扩散、混和，再经过冷凝器加热之后排出。

较佳地，所述壳体的顶部设置有排风通道，所述第一风机设置在所述排风通道内，且所述排风通道与所述除湿风道连通。

较佳地，所述蒸发器的下方设置有接水盘。

较佳地，所述蒸发器、冷凝器采用翅片管换热器。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

本发明一种冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，一部分湿空气直接进入冷凝器，另一部湿空气先流经进风预冷高效除湿均匀布风模块后再流经冷凝器，从而冷凝器的通风量大于蒸发器通风量，降低了冷凝器中制冷剂气体的冷凝压力，从而降低了制冷除湿系统冷凝压力与蒸发压力的压差、压缩机的功耗、压缩机压缩比，大幅提高了除湿能效比；

同时，本发明提供的进风预冷高效除湿均匀布风模块具有进风预冷、提高蒸发器进风相对湿度和湿负荷、蒸发器出风再热的三重功能；而且，通过第二风机的设置，使得由错流换热器排出的干燥空气与不经过进风预冷高效除湿均匀布风模块的湿空气发生充分碰撞、扩散、混和，再经过冷凝器加热之后排出，从而具有气流断面上温度湿度的均匀性，从而带来了烟叶等含湿物料烘干的均匀性。

附图说明

结合附图，通过下文的详细说明，可更清楚地理解本发明的上述及其他特征和优点，其中：

图1为实施例1中冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机的结构示意图；

图2为实施例1中除湿风道的截面示意图；

图3为实施例2中冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机的结构示意图；

图4为实施例2中除湿风道的截面示意图；

图5为实施例3中烤烟房的结构示意图。

具体实施方式

参见示出本发明实施例的附图，下文将更详细地描述本发明。然而，本发明可以以许多不同形式实现，并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。相反，提出这些实施例是为了达成充分及完整公开，并且使本技术领域的技术人员完全了解本发明的范围。这些附图中，为清楚起见，可能放大了层及区域的尺寸及相对尺寸。

本发明提供了一种冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，包括有壳体，壳体上端设置有出风口，且出风口处设置有第一风机，壳体下端或侧壁上设置有进风口；壳体内设置有至少一套除湿系统，每个除湿系统配备有一个竖向设置的除湿风道；除湿系统包括有压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器，压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器顺序连接构成一供制冷剂循环的循环系统；蒸发器一侧并排设置有一错流换热器，蒸发器的进风和出风通过连接风道分别经过板式错流换热器的热流体通道、冷流体通道两换热通道，错流换热器顶部出风处设置有第二风机，蒸发器、错流换热器、第二风机和连接风道构成进风预冷高效除湿均匀布风模块。

在第一风机的作用下湿空气经进风口进入到壳体内，一部分湿空气顺序流经错流换热器热流体通道、蒸发器、错流换热器冷流体通道后变成干燥空气，再与另一部分在第二风机的作用下直接来自进风口的湿空气发生充分碰撞、扩散、混和，均匀化后流经冷凝器，最后从出风口排出。

其中，外壳内除湿系统的套数可根据具体情况进行调整，此处不做限制。

本发明提供的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，首先，一部分湿空气直接进入冷凝器，另一部湿空气先流经进风预冷高效除湿均匀布风模块后再流经冷凝器，从而冷凝器的通风量大于蒸发器通风量，降低了冷凝器中制冷剂气体的冷凝压力，从而降低了制冷除湿系统冷凝压力与蒸发压力的压差、压缩机的功耗、压缩机压缩比，大幅提高了除湿能效比。

同时，本发明提供的进风预冷高效除湿均匀布风模块具有进风预冷、提高蒸发器进风相对湿度和湿负荷、蒸发器出风再热的三重功能；而且，通过第二风机的设置，使得由错流换热器排出的干燥空气与不经过进风预冷高效除湿均匀布风模块的湿空气充分碰撞、扩散、混和，再经过冷凝器加热之后排出，从而具有气流断面上温度湿度的均匀性，从而带来了含湿物料烘干的均匀性；特别有利于工艺要求高的烘干过程，例如烟叶、中草药烘干过程。

下面就具体实施例作进一步的说明：

实施例1

参照图1-2，本实施例提供的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机的外壳1内只设置有一套除湿系统；外壳1上下分为上方的出风通道102和下方的除湿风道103，出风通道102与除湿风道103联通，出风口101设置在出风通道102 侧壁，进风口104设置在除湿风道103的侧壁上；第一风机2设置在出风通道102 内，在第一风机2的作用下，湿空气自进风口103进入到除湿风道内，经由除湿系统除湿后进入到出风通道102内，最后从出风口101排出。

在本实施例中除湿系统包括有顺序连接的压缩机6、蒸发器5、节流装置4、冷凝器3；进风预冷高效除湿均匀布风模块包括有蒸发器4，蒸发器4一侧设置有错流换热器8，错流换热器8包括有横向的热流体通道和竖向的冷流体通道，第二风机7布置在错流换热器2顶部，即第二换热通道顶部的出风口处，进风顺序流经：热流体通道、蒸发器5、冷流体通道、第二风机7。

其中，第二风机7采用外转子离心风机。

其中，进风预冷高效除湿均匀布风模块位于所述除湿风道的中心位置处，进风预冷高效除湿均匀布风模块输出的干燥空气位于所述除湿风道的横截面中间，不经过进风预冷高效除湿均匀布风模块的湿空气环绕进风预冷高效除湿均匀布风模块四周向上输送，从而在进风预冷高效除湿均匀布风模块的外侧周围，形成环形上风风道，如图2中所示。

其中，泠凝器3布置在进风预冷高效除湿均匀布风模块的正上方。

在本实施例中，蒸发器5的下方设置有接水盘9，在蒸发器上析出的水分流入到接水盘9内，被收集排出。

在本实施例，冷凝器3、蒸发器5采用翅片管换热器。

下面就本实施例提供的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机的工作原理作进一步的说明：

来进风口104的高温湿空气进入到热流体通道内被冷流体通道内的低温出风所降温“预冷”，被预冷之后的气流温度降低、相对湿度增加、湿负荷比例增加，再进入蒸发器5进一步降温除湿，滤除水蒸汽；离开蒸发器5的低温出风，进入板式错流换热器8的冷流体通道，被热流体通道的高温进风所加热，成为干燥空气再被第二风机7吸入、升压、排出，360°抛向四侧，与四周竖直向上输送的湿空气垂直相交，发生气体分子的相互碰撞、气体分子对壁面的反射，产生气流涡旋和相互强烈扩散，从而获得温度、湿度均匀化的气流，该气流再流经冷凝器3，获得高温干燥空气，在第一风机2的作用下从出风口101排出。

本发明一种冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，带来优异的烘干效果：

在“进风预冷高效除湿均匀布风”模块顶部位置经过充分碰撞、扩散、混和的气流，经过冷凝器加热之后排出，具有气流断面上温度湿度的均匀性，从而带来了含湿物料烘干的均匀性；特别有利于工艺要求高的烘干过程，例如烟叶、中草药的烘干过程。

实施例2

参照图3-4，本实施例是在实施例1的基础上进行的调整。

具体的，外壳1自上而下顺序分为排风通道102、混合通道105以及除湿风道；其中除湿风道分为两个左右并列设置的左除湿风道106、右除湿风道107，左除湿风道106、右除湿风道107分别设置有一套除湿系统，除湿体统的具体结构形势以及安装方式均可参照实施例1中的描述，此处不做限制。

进一步的，进风口104’设置在外壳1的底部，且均分成两路气流分别进入左除湿风道106、右除湿风道107内。

本实施例中外壳内设置有两套除湿系统，从而提高了除湿效果。当然，在其他实施例中除湿系统的设置数量可根据具体情况进行调整，可以为两套以上，此处不做限制。

实施例3

参照图5，本实施例提供了一种热泵烤烟房，包括有烟房10和设置在烟房10 一侧的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机；其中，冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机采用实施例1或实施例2中所述的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机。

进一步的，烟房10内布置有若干烤烟架11，烟叶顺序悬挂在烤烟架11上。

进一步的，烟房10上的出风口与除湿烘干机的进风口连通，烟房10上的进风口与除湿烘干机的出风口连通。

当然，在其他实施例中实施例1、实施例2中提供的除湿烘干机不仅仅可以运用到烤烟上，也可用来烘干其他物料，此处不做限制。

本技术领域的技术人员应理解，本发明可以以许多其他具体形式实现而不脱离其本身的精神或范围。尽管已描述了本发明的实施案例，应理解本发明不应限制为这些实施例，本技术领域的技术人员可如所附权利要求书界定的本发明的精神和范围之内作出变化和修改。

Claims (7)

1.一种冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，其特征在于，包括有壳体，所述壳体上端设置有出风口，且所述出风口处设置有第一风机，所述壳体下端或侧壁上设置有进风口；

所述壳体内设置有至少一套除湿系统，每个所述除湿系统配备有一个竖向设置的除湿风道；所述除湿系统包括有压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器，所述压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器顺序连接构成一供制冷剂循环的闭路系统；所述蒸发器一侧并排设置有一错流换热器，所述蒸发器的进风和出风通过连接风道分别经过所述错流换热器的热流体通道、冷流体通道，所述错流换热器顶部出风处设置有第二风机，所述蒸发器、错流换热器、第二风机和连接风道构成进风预冷高效除湿均匀布风模块；

湿空气经所述进风口进入到所述壳体内，一部分湿空气顺序流经所述错流换热器热流体通道、蒸发器、错流换热器冷流体通道变成干燥空气，再与另一部分在所述第二风机的作用下直接来自所述进风口的湿空气混和均匀后流经所述冷凝器，最后从所述出风口排出。

2.根据权利要求1所述的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，其特征在于，所述壳体内设置两左右并列设置的除湿风道，两所述除湿风道内分别设置有一套所述除湿系统。

3.根据权利要求1或2所述的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机所，其特征在于，所述第二风机采用360°出风的离心风机。

4.根据权利要求1或2所述的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机所，其特征在于，所述进风预冷高效除湿均匀布风模块位于所述除湿风道的中心位置处，自所述进风预冷高效除湿均匀布风模块输出的干燥空气自位于所述除湿风道的横截面中心360°向四侧扩散，不经过所述进风预冷高效除湿均匀布风模块的湿空气环绕所述进风预冷高效除湿均匀布风模块四周向上输送；360°向四侧扩散的干燥空气与环绕所述进风预冷高效除湿均匀布风模块四周向上输送的湿空气，发生充分碰撞、扩散、混和，再经过冷凝器加热之后排出。

5.根据权利要求1或2所述的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机所，其特征在于，所述壳体的顶部设置有排风通道，所述第一风机设置在所述排风通道内，且所述排风通道与所述除湿风道连通。

6.根据权利要求1所述的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，其特征在于，所述蒸发器的下方设置有接水盘。

7.根据权利要求1所述的冷凝器出风断面温度湿度均匀化的除湿烘干机，其特征在于，所述蒸发器、冷凝器采用翅片管换热器。