CN110726206A - 烘干装置及其除霜控制方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种烘干装置及其除霜控制方法。该烘干装置包括第一换热器(1)和第二换热器，烘干装置还包括出风口(2)，出风口(2)处设置有引流管道(3)，引流管道(3)的一端与出风口(2)连通，引流管道(3)的另一端用于将出风口(2)的空气引流至第一换热器(1)。根据本申请的烘干装置，能够无需切换四通阀实现烘干装置的换热器除霜，提高烘干装置除霜时室内温度的稳定性。

Description

烘干装置及其除霜控制方法
技术领域
本申请涉及烘干设备技术领域，具体涉及一种烘干装置及其除霜控制方法。
背景技术
市场上的烘干机种类繁多，根据烘干温度的需求，可分为低、中、高温三类。按照目前国内各地区气候数据的差异统计，大部分烘干机长期工作在中温或者高温段，中温或者高温的运行，就意味着烘干机的出风温度长期停留在70-80℃。
烘干机在冬季运行时，尤其是低温或者超低温工况下，除霜问题就会非常棘手，因为使用端要求室内烘干温度稳定。在传统的四通阀切换方案下，如果烘干机进入除霜模式，此时室内没有热风的持续进入，就会影响室内温度的稳定性，恶化烘干效果。
发明内容
因此，本申请要解决的技术问题在于提供一种烘干装置及其除霜控制方法，能够无需切换四通阀实现烘干装置的换热器除霜，提高烘干装置除霜时室内温度的稳定性。
为了解决上述问题，本申请提供一种烘干装置，包括第一换热器和第二换热器，烘干装置还包括出风口，出风口处设置有引流管道，引流管道的一端与出风口连通，引流管道的另一端用于将出风口的空气引流至第一换热器。
优选地，第一换热器包括换热管和换热翅片，引流管道的排风口朝向换热翅片。
优选地，引流管道的出风端包括S形出风管，S形出风管朝向换热翅片的一侧设置有多个排风口。
优选地，第一换热器包括换热管和换热翅片，引流管道的出风端设置有分风装置，分风装置包括多个排风口，排风口朝向换热翅片。
优选地，分风装置的形状与第一换热器的形状相适配。
优选地，引流管道上设置有风量控制阀，风量控制阀用于调节引流管道的风量。
优选地，烘干装置还包括风机，风机对应第一换热器设置，并将引流管道的出风引向第一换热器。
根据本申请的另一方面，提供了一种上述的烘干装置的除霜控制方法，其特征在于，包括：
在出风口处设置引流管道；
将引流管道的另一端设置在第一换热器的周侧；
通过引流管道将出风口处的热风引流至第一换热器处，对第一换热器进行除霜。
优选地，通过引流管道将出风口处的热风引流至第一换热器处，对第一换热器进行除霜的步骤包括：
设定第一极限低压P1和第二极限低压P2；
获取烘干装置的实时低压；
根据实时低压P、第一极限低压P1和第二极限低压P2之间的关系对第一换热器所对应的风机进行调节；其中P1和P2在进入除霜的压力和退出除霜的压力之间，且P1＜P2。
优选地，根据实时低压P、第一极限低压P1和第二极限低压P2之间的关系对第一换热器所对应的风机进行调节的步骤包括：
获取烘干装置的出风温度T1；
获取外部环温T2；
当P≤P1时，F＝(T1-T2)/T1*F1，V＝100％；
当P1＜P＜P2时，F＝F1*(T2/T1)，V＝(T1-T2)/T1*100％；
当P＞P2时，F＝F0，V＝(T2/T1)*100％；
其中F为当前风机频率，F0为风机最小可运行频率，F1为风机最大可运行频率，V为风阀开度，范围为0～100％。
本申请提供的烘干装置，包括第一换热器和第二换热器，烘干装置还包括出风口，出风口处设置有引流管道，引流管道的一端与出风口连通，引流管道的另一端用于将出风口的空气引流至第一换热器。该烘干装置利用出风口的空气温度为第一换热器提供除霜热量，从而能够在不影响室内烘干效果的前提下，实现快速除霜，或者避免第一换热器结霜，因此无需切换四通阀实现烘干装置的换热器除霜，可以有效提高烘干装置除霜时室内温度的稳定性。
附图说明
图1为本申请实施例的烘干装置的结构原理图；
图2为本申请实施例的烘干装置的风量控制阀的结构示意图；
图3为本申请实施例的烘干装置的分风装置的结构示意图；
图4为本申请实施例的烘干装置的除霜控制方法流程图。
附图标记表示为：
1、第一换热器；2、出风口；3、引流管道；4、S形出风管；5、分风装置；6、风量控制阀；7、风机；8、风阀控制器；9、电机驱动器；10、排风口。
具体实施方式
结合参见图1至图4所示，根据本申请的实施例，烘干装置包括第一换热器1和第二换热器，烘干装置还包括出风口2，出风口2处设置有引流管道3，引流管道3的一端与出风口2连通，引流管道3的另一端用于将出风口2的空气引流至第一换热器1。
该烘干装置利用出风口2的空气温度为第一换热器1提供除霜热量，从而能够在不影响室内烘干效果的前提下，实现快速除霜，或者避免第一换热器1结霜，因此无需切换四通阀实现烘干装置的换热器除霜，可以有效提高烘干装置除霜时室内温度的稳定性，省去了四通阀，节省了成本，降低了控制难度。
在使用该烘干装置进行烘干时，也可以在烘干过程中一直从出风口2处分出少量热空气，使其持续向第一换热器1进行供热，从而能够避免第一换热器1上结霜，使得第一换热器1始终保持较高的换热效率，无需进入除霜模式，进一步有效解决烘干装置在低温以及超低温工况时面临的频繁化霜现象和室内温度不稳定问题。
由于烘干装置的出风温度长期保持在70～80℃，因此直接利用烘干装置的出风温度对第一换热器1进行化霜，既简单又方便，便于实现，而且除霜效率高，在第一换热器1的表面结霜时可以实现快速化霜。
第一换热器1包括换热管和换热翅片，引流管道3的排风口10朝向换热翅片，能够使得引流管道3从出风口2引入的高温空气可以直接作用于第一换热器1的换热翅片，提高换热效率和化霜效果。
引流管道3的出风端包括S形出风管4，S形出风管4朝向换热翅片的一侧设置有多个排风口10。采用S形出风管4作为引流管道3的出风末端，能够利用S形出风管4的弯折结构使得出风量更大，除霜效果更好。由于S形出风管4上有多个管口，并且可以形成多排出风结构，因此能够增大出风面积，同时提高S形出风管4的出风均匀性，进一步提高除霜效率。优选地，S形出风管4的弯折次数应该与换热管的层数相匹配，或者比换热管的层数多一层，从而能够使得S形出风管4的每个管段均对应于相邻两层换热管之间的换热翅片，能够进一步提高通风效率，提高除霜效率。
在另外一个实施例中，第一换热器1包括换热管和换热翅片，引流管道3的出风端设置有分风装置5，分风装置5包括多个排风口10，排风口10朝向换热翅片。
优选地，分风装置5的形状与第一换热器1的形状相适配。在本实施例中，分风装置5的形状与第一换热器1的进风侧的形状相匹配，且分风装置5朝向第一换热器1的一侧具有多个均匀分布的排风口10，这些排风口可以分为多排，从而保证分风装置5能够对第一换热器1的整个表面进行送风，提高送风均匀性。
优选地，引流管道3上设置有风量控制阀6，风量控制阀6用于调节引流管道3的风量。通过设置风量控制阀6，可以方便地对从引流管道3引入到第一换热器1处的风量进行调节，从而选择合适的风量对第一换热器1进行除霜，提高能量利用率。
优选地，烘干装置还包括用于控制风量控制阀6的控制装置，该控制装置包括风阀控制器8和电机驱动器9，其中电机驱动器9用于为风量控制阀6的调节提供驱动作用力，风阀控制器8用于控制风量控制阀6的开度，从而能够实现对风量控制阀6的自动调节，同时可以控制风量控制阀6的调节精度。
烘干装置还包括风机7，风机7对应第一换热器1设置，并将引流管道3的出风引向第一换热器1。在本申请中，风机7为轴流风机，其设置在第一换热器1的远离引流管道3的排风口10的一侧，用于将引流管道3的排风口10的空气引动至第一换热器1的表面进行除霜，之后将与第一换热器1换热之后的空气吹走。
结合参见图4所示，根据本申请的实施例，上述的烘干装置的除霜控制方法包括：在出风口2处设置引流管道3；将引流管道3的另一端设置在第一换热器1的周侧；通过引流管道3将出风口2处的热风引流至第一换热器1处，对第一换热器1进行除霜。
本申请通过将烘干装置的出风口2处的热风引出至第一换热器1处，从而能够利用烘干装置的出风口2处的热风为第一换热器1进行供热，从而避免第一换热器1结霜，或者是能够对第一换热器1进行快速化霜，无需四通阀切换烘干装置的工作状态，能够保证第一换热器1的换热效果，保证烘干装置烘干温度的稳定性，提高烘干效果和烘干质量。
通过引流管道3将出风口2处的热风引流至第一换热器1处，对第一换热器1进行除霜的步骤包括：设定第一极限低压P1和第二极限低压P2；获取烘干装置的实时低压；根据实时低压P、第一极限低压P1和第二极限低压P2之间的关系对第一换热器1所对应的风机7进行调节；其中P1和P2在进入除霜的压力和退出除霜的压力之间，且P1＜P2。其中实时低压是指压缩机的吸气压力，第一极限低压P1和第二极限低压P2属于极限低压设置值，根据运行工况确定，要求能够表征烘干机运行工况切换界限数据。
在进行除霜控制之前，还需要检测烘干装置是否达到化霜启动条件，在未达到化霜启动条件时，烘干装置可以按照烘干程序运行，当达到化霜启动条件时，则需要控制烘干装置进入到除霜模式。当检测到化霜退出条件时，则退出除霜模式。在进入到除霜模式之后，就可以根据检测到的实时低压P与P1和P2之间的关系对风机转速进行调节，从而使得风机转速与第一换热器1的所需热量相匹配，实现较高的除霜效率。
根据实时低压P、第一极限低压P1和第二极限低压P2之间的关系对第一换热器1所对应的风机7进行调节的步骤包括：获取烘干装置的出风温度T1；
获取外部环温T2；
当P≤P1时，F＝(T1-T2)/T1*F1，V＝100％；
当P1＜P＜P2时，F＝F1*(T2/T1)，V＝(T1-T2)/T1*100％；
当P＞P2时，F＝F0，V＝(T2/T1)*100％；
其中F为当前风机频率，F0为风机最小可运行频率，F1为风机最大可运行频率，V为风阀开度，范围为0～100％。上述的风阀为风量控制阀6，简称为风阀是为了便于描述，两者并无区别。
当P≤P1时，说明机组低压较低，运行情况较为恶劣，直接根据出风温差比例调节风机频率；风阀全开，这样可以适应超低温运行工况。
当P1＜P＜P2时，说明机组低压在可调范围之内，运行情况不太恶劣，根据环温与出风能力比例调节风机频率；根据出风温差比例风阀开度，这样通过能力比例调节风机输出，通过温差比例调节风阀开度，可以实现一定的节能运行和舒适性。
当P＞P2时，说明机组低压较大，运行情况较为良好，风机频率降到最低，根据环温与出风能力比例调节风阀开度，可以实现低负载时的节能与舒适性。
其中在对风机频率进行调节时，可以按照每次调节aHz的速度进行调节。该aHz的设定可以根据需要进行调整，使得频率调节速度能够与当前的实时低压P相匹配，提高化霜效率。
本申请的总体控制思路如下：
当实时压力P过低时，风阀全开，根据最大化温度偏差计算风机输出，需求越大，风量越大；最大化温度偏差就是计算输出能力与环温需求之间的比例，这样比较客观的反应实机能力输出与实机需求的关系。
当实时压力P处于中间可调状态时，根据最大化温度偏差计算风阀开度，最小化温度偏差计算风机输出，在化霜的同时做到不影响室内应用；
当实时压力P开始进入正常状态时，风机输出到最小可运行频率，最小化温度偏差计算风阀开度，在化霜末期做到不影响室内应用。最小化温度偏差就是计算出风温度与环温的比例，即温差比例，这样可以客观的反应实机能耗与外机环温需求之间的关系。
本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种烘干装置，其特征在于，包括第一换热器(1)和第二换热器，所述烘干装置还包括出风口(2)，所述出风口(2)处设置有引流管道(3)，所述引流管道(3)的一端与所述出风口(2)连通，所述引流管道(3)的另一端用于将所述出风口(2)的空气引流至所述第一换热器(1)。
2.根据权利要求1所述的烘干装置，其特征在于，所述第一换热器(1)包括换热管和换热翅片，所述引流管道(3)的排风口(10)朝向所述换热翅片。
3.根据权利要求2所述的烘干装置，其特征在于，所述引流管道(3)的出风端包括S形出风管(4)，所述S形出风管(4)朝向所述所述换热翅片的一侧设置有多个排风口(10)。
4.根据权利要求1所述的烘干装置，其特征在于，所述第一换热器(1)包括换热管和换热翅片，所述引流管道(3)的出风端设置有分风装置(5)，所述分风装置(5)包括多个排风口(10)，所述排风口(10)朝向所述换热翅片。
5.根据权利要求4所述的烘干装置，其特征在于，所述分风装置(5)的形状与所述第一换热器(1)的形状相适配。
6.根据权利要求1所述的烘干装置，其特征在于，所述引流管道(3)上设置有风量控制阀(6)，所述风量控制阀(6)用于调节所述引流管道(3)的风量。
7.根据权利要求1所述的烘干装置，其特征在于，所述烘干装置还包括风机(7)，所述风机(7)对应所述第一换热器(1)设置，并将所述引流管道(3)的出风引向所述第一换热器(1)。
8.一种如权利要求1至7中任一项所述的烘干装置的除霜控制方法，其特征在于，包括：
在出风口(2)处设置引流管道(3)；
将引流管道(3)的另一端设置在第一换热器(1)的周侧；
通过引流管道(3)将出风口(2)处的热风引流至第一换热器(1)处，对第一换热器(1)进行除霜。
9.根据权利要求8所述的烘干装置的除霜控制方法，其特征在于，通过引流管道(3)将出风口(2)处的热风引流至第一换热器(1)处，对第一换热器(1)进行除霜的步骤包括：
设定第一极限低压P1和第二极限低压P2；
获取烘干装置的实时低压；
根据实时低压P、第一极限低压P1和第二极限低压P2之间的关系对第一换热器(1)所对应的风机(7)进行调节；其中P1和P2在进入除霜的压力和退出除霜的压力之间，且P1＜P2。
10.根据权利要求9所述的烘干装置的除霜控制方法，其特征在于，根据实时低压P、第一极限低压P1和第二极限低压P2之间的关系对第一换热器(1)所对应的风机(7)进行调节的步骤包括：
获取烘干装置的出风温度T1；
获取外部环温T2；
当P≤P1时，F＝(T1-T2)/T1*F1，V＝100％；
当P1＜P＜P2时，F＝F1*(T2/T1)，V＝(T1-T2)/T1*100％；
当P＞P2时，F＝F0，V＝(T2/T1)*100％；
其中F为当前风机(7)频率，F0为风机(7)最小可运行频率，F1为风机(7)最大可运行频率，V为风阀开度，范围为0～100％。
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