CN109520276A - 一种双源型高温热泵烘干设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双源型高温热泵烘干设备，包括压缩机、冷凝器、节流阀、一级蒸发器、翅片式换热器、壳管式换热器、通风管道、PTC陶瓷加热器、送风风机、太阳能集热器、太阳能热水循环泵、循环加热泵、蓄热水箱、第一电动阀和第二电动阀，所述压缩机的出口、冷凝器、节流阀、一级蒸发器、第一电动阀、壳管式换热器和压缩机的进口依次相连；所述一级蒸发器和第一电动阀的相接端通过所述第二电动阀与所述翅片式换热器的进口相连，所述翅片式换热器的出口与所述压缩机的进口相连。本发明的双源型高温热泵烘干设备，采用的双热源为太阳能和空气能，均为清洁能源，联合运行效率高，对环境不产生污染。

Description

一种双源型高温热泵烘干设备
技术领域
本发明涉及一种双源型高温热泵烘干设备。
背景技术
目前，传统烘干设备一般采用单一热源，效率低，且单一热源易受室外环境的影响，设备运行不稳定，被干燥物的品相差；传统烘干设备对环境污染严重；传统热泵烘干机出风温度受限，最高只能达到70℃的问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种双源型高温热泵烘干设备，采用的双热源为太阳能和空气能，均为清洁能源，联合运行效率高，对环境不产生污染，且出风温度可以达到85℃以上。
实现上述目的的技术方案是：一种双源型高温热泵烘干设备，包括压缩机、冷凝器、节流阀、一级蒸发器、翅片式换热器、壳管式换热器、通风管道、PTC陶瓷加热器、送风风机、太阳能集热器、太阳能热水循环泵、循环加热泵、蓄热水箱、第一电动阀和第二电动阀，其中：
所述压缩机的出口、冷凝器、节流阀、一级蒸发器、第一电动阀、壳管式换热器和压缩机的进口依次相连；
所述一级蒸发器和第一电动阀的相接端通过所述第二电动阀与所述翅片式换热器的进口相连，所述翅片式换热器的出口与所述压缩机的进口相连；
所述通风管道包括依次连通的送风段、弯曲段和回风段；
所述冷凝器设置在所述通风管道的送风段和弯曲段之间，所述一级蒸发器设置在所述通风管道的弯曲段和回风段之间；
所述PTC陶瓷加热器和送风风机分别设置在所述通风管道的送风段内，且所述送风风机的出口与所述通风管道的送风段的出口相邻；
所述太阳能集热器的出口、太阳能热水循环泵、蓄热水箱和太阳能集热器的进口依次相连；
所述壳管式换热器的出口、蓄热水箱、循环加热泵和壳管式换热器的进口依次相连。
上述的一种双源型高温热泵烘干设备，其中，所述压缩机的出口、冷凝器、节流阀、一级蒸发器、第一电动阀、壳管式换热器和压缩机的进口依次通过管路相连；
所述一级蒸发器和第一电动阀的相接端与所述壳管式换热器和压缩机的进口的相接端之间设置有旁通管路，所述第二电动阀和所述翅片式换热器分别设置在所述旁通管路上。
上述的一种双源型高温热泵烘干设备，其中，所述PTC陶瓷加热器和送风风机沿所述通风管道内的空气流向依次设置在所述通风管道的送风段内。
本发明的双源型高温热泵烘干设备，与现有技术相比，有益效果体现在：
(1)将太阳能和空气能作为双热源，均为清洁可再生能源，在设备运行过程中能充分利用各自优势自动运行，综合能效比高，对环境不产生污染；
(2)采用PTC陶瓷加热器，拓宽了热泵烘干设备的应用范围，使烘干范围扩大到85℃以上；
(3)不受外界环境变化影响，采用封闭循环干燥，避免灰尘和污染，具有高温杀虫灭菌作用，保证了物料的干燥品质，提高了物料的烘干效率；
(4)在全年光照度大的地区使用，节能更明显。
附图说明
图1为本发明的双源型高温热泵烘干设备的结构图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：
请参阅图1，本发明的最佳实施例，一种双源型高温热泵烘干设备，包括压缩机1、冷凝器2、节流阀3、一级蒸发器4、翅片式换热器5、壳管式换热器6、通风管道9、PTC陶瓷加热器7、送风风机8、太阳能集热器11、太阳能热水循环泵12、循环加热泵13、蓄热水箱10、第一电动阀14和第二电动阀15。
压缩机1的出口、冷凝器2、节流阀3、一级蒸发器4、第一电动阀14、壳管式换热器6和压缩机1的进口依次通过管路相连；一级蒸发器4和第一电动阀4的相接端通过第二电动阀15与翅片式换热器5的进口相连，翅片式换热器5的出口与压缩机1的进口相连，一级蒸发器4和第一电动阀14的相接端与壳管式换热器6和压缩机1的进口的相接端之间设置有旁通管路，第二电动阀15和翅片式换热器5分别设置在该旁通管路上。
通风管道9包括依次连通的送风段、弯曲段和回风段；冷凝器2设置在通风管道9的送风段和弯曲段之间，一级蒸发器4设置在通风管道9的弯曲段和回风段之间；PTC陶瓷加热器7和送风风机8沿通风管道9内的空气流向依次设置在通风管道9的送风段内，且送风风机8的出口与通风管道9的送风段的出口相邻。
太阳能集热器11的出口、太阳能热水循环泵12、蓄热水箱10和太阳能集热器11的进口依次相连；壳管式换热器6的出口、蓄热水箱10、循环加热泵13和壳管式换热器6的进口依次相连。
本发明的双源型高温热泵烘干设备，使用时：
(1)当蓄热水箱10的热水温度达到或超过设定温度(一般在25～90℃之间)时，第一电动阀14开启，第二电动阀15关闭，循环加热泵13启动，在壳管式换热器6内从蓄热水箱10中吸收热量，依次经过压缩机1做功、冷凝器2释放热量给室内空气，一级蒸发器4吸收室内空气热量后，进入壳管式换热器6再次吸收太阳能热量，如此往复循环完成热量转移；这一热量转移过程的热源为太阳能；
(2)当蓄热水箱10的温度未达到设定温度(一般在25～90℃之间)时，第一电动阀14关闭，第二电动阀15开启，通过翅片式换热器5从空气中吸收热量，依次经过压缩机1做功、冷凝器2释放热量给室内空气，一级蒸发器4吸收室内空气后，进入翅片式换热器5再次吸收空气能，如此往复循环完成热量转移；这一热量转移过程的热源为空气能。
本发明的双源型高温热泵烘干设备，采用太阳能蓄能作为补充热源，当太阳能集热器11温度高于设定温度或设定温度与蓄热水箱温差值时，太阳能循环泵12启动，开启蓄热模式。这样，采用太阳能、空气源作为双热源，其均为清洁可再生能源，综合能效比高，对环境无污染，是替代传统烘干设备的理想产品，在全年光照度大的地区使用，节能更明显。
本发明的双源型高温热泵烘干设备，高温干燥空气进入烘干房，吸收物料热湿量后变成低温高湿空气，经过一级蒸发器4去湿、冷凝器2加热(一次加热)、PTC陶瓷电加热器7加热(二次加热)后形成高温干燥空气被送入烘干房，如此往复循环达到烘干物料的目的。
PTC陶瓷电加热器7，具有热阻小、换热效率高、安全性高的优点，是一种自动恒温、省电的电加热器，根据烘干产品不同可自由配置设备内模块数量，拓宽了热泵烘干设备的使用范围。
本发明的双源型高温热泵烘干设备，不受外界环境变化影响，采用封闭循环干燥，避免灰尘和污染，具有杀虫灭菌作用，保证了物料的干燥品质。
综上所述，本发明的双源型高温热泵烘干设备，采用的双热源为太阳能和空气能，均为清洁能源，联合运行效率高，对环境不产生污染，是替代传统烘干设备的理想产品；在全年光照度大的地区使用，节能更加明显，且出风温度可以达到85℃以上。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (3)

1.一种双源型高温热泵烘干设备，其特征在于，包括压缩机、冷凝器、节流阀、一级蒸发器、翅片式换热器、壳管式换热器、通风管道、PTC陶瓷加热器、送风风机、太阳能集热器、太阳能热水循环泵、循环加热泵、蓄热水箱、第一电动阀和第二电动阀，其中：
所述压缩机的出口、冷凝器、节流阀、一级蒸发器、第一电动阀、壳管式换热器和压缩机的进口依次相连；
所述一级蒸发器和第一电动阀的相接端通过所述第二电动阀与所述翅片式换热器的进口相连，所述翅片式换热器的出口与所述压缩机的进口相连；
所述通风管道包括依次连通的送风段、弯曲段和回风段；
所述冷凝器设置在所述通风管道的送风段和弯曲段之间，所述一级蒸发器设置在所述通风管道的弯曲段和回风段之间；
所述PTC陶瓷加热器和送风风机分别设置在所述通风管道的送风段内，且所述送风风机的出口与所述通风管道的送风段的出口相邻；
所述太阳能集热器的出口、太阳能热水循环泵、蓄热水箱和太阳能集热器的进口依次相连；
所述壳管式换热器的出口、蓄热水箱、循环加热泵和壳管式换热器的进口依次相连。
2.根据权利要求1所述的一种双源型高温热泵烘干设备，其特征在于，所述压缩机的出口、冷凝器、节流阀、一级蒸发器、第一电动阀、壳管式换热器和压缩机的进口依次通过管路相连；
所述一级蒸发器和第一电动阀的相接端与所述壳管式换热器和压缩机的进口的相接端之间设置有旁通管路，所述第二电动阀和所述翅片式换热器分别设置在所述旁通管路上。
3.根据权利要求1所述的一种双源型高温热泵烘干设备，其特征在于，所述PTC陶瓷加热器和送风风机沿所述通风管道内的空气流向依次设置在所述通风管道的送风段内。
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