CN111928595A - 一种新型陶瓷智能烘房设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型陶瓷智能烘房设备，属于陶瓷烘房技术领域，包括烘房、排风扇、机壳、循环热辐射板、连接管、热泵干燥机、换热器、负压风机和风压设定模块，所述烘房的一侧通过通风道固定安装有机壳，所述机壳的正面外壁上镶嵌安装有人机交互屏。本发明中，通过根据干燥的“温度、湿度和空气流速”三要素原理设计的新型保温烘房，通过窑炉余热与空气热源综合提升烘房温度；高速负压风机增加空气流速；冷凝管对湿热空气进行冷凝水分分离，同时热泵干燥机将热量回收至烘房，整个烘干排湿过程通过闭环控制将热风从烘房顶部导入，底部回抽冷风，使整个烘房内温度均匀，无明显温差，几乎无热损耗。
Description
技术领域
本发明属于陶瓷烘房技术领域，尤其涉及一种新型陶瓷智能烘房设备。
背景技术
陶瓷生产需要对石膏模具和湿坯进行烘干，而烘干离不开烘房。传统烘房构筑材料主要是砖墙、硅钙板或高铝纤维，烘房整体保温性能差。烘房热源主要依靠窑炉余热或燃烧热风炉、红外线灶等提供。烘房加热温度不受控，热风循环效果差，温度分布不均匀，经常出现因烘房温度过高，导致石膏模具受损甚至报废现象。排湿主要依靠排风扇和轴流风机直接将烘房湿热空气排出室外，每次排湿烘房降温超过20℃。升温、排湿不受控导致烘房热能利用效率不到40％，浪费燃料大，直接增加企业生产成本，为了改善对于陶瓷生产的石膏模具和湿坯的烘干环境，提高烘房热能利用效率，需要一种新型陶瓷智能烘房设备。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决陶瓷生产需要对石膏模具和湿坯进行烘干，而烘干离不开烘房。传统烘房构筑材料主要是砖墙、硅钙板或高铝纤维，烘房整体保温性能差。烘房热源主要依靠窑炉余热或燃烧热风炉、红外线灶等提供。烘房加热温度不受控，热风循环效果差，温度分布不均匀，经常出现因烘房温度过高，导致石膏模具受损甚至报废现象。排湿主要依靠排风扇和轴流风机直接将烘房湿热空气排出室外，每次排湿烘房降温超过20℃。升温、排湿不受控导致烘房热能利用效率不到40％，浪费燃料大，直接增加企业生产成本的问题，而提出的一种新型陶瓷智能烘房设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种新型陶瓷智能烘房设备，包括烘房、排风扇、机壳、循环热辐射板、连接管、热泵干燥机、换热器、负压风机和风压设定模块，所述烘房的一侧通过通风道固定安装有机壳，所述机壳的正面外壁上镶嵌安装有人机交互屏，所述烘房的顶面内壁上固定安装有温度传感器、压力传感器与湿度传感器，所述烘房的内部四角处固定安装有循环热辐射板，所述机壳的底面内壁上从左至右分别固定安装有蒸发器、换热器与负压风机，所述机壳的内部斜置安装有连接管，所述连接管的内部固定安装有冷凝管，所述连接管的一端通过湿热风管与通风道连接，所述湿热风管的底部固定安装有导液管，导液管一端与蒸发器固定连接，所述机壳的一侧内壁上固定安装有热泵干燥机，所述负压风机与换热器之间通过连接管连接，所述换热器的一端通过导风管与热风管连接，所述负压风机的一侧外壁上固定安装有吸风罩，所述吸风罩的两侧外壁上固定安装有侧凸块，所述侧凸块的内部开设的安装槽内固定安装有连接弹簧，所述连接弹簧的一端固定安装有固定顶块，所述固定顶块的一端转动安装有转动卡扣件，所述吸风罩的一端卡嵌安装有具有安装侧片的滤尘网，所述机壳的后侧壳腔内固定安装有电板，所述电板上从左至右分别固定安装有数据接收芯片、蓝牙模块与单片机，所述烘房的后侧外壁上固定安装有外接热管；
所述温度传感器、风压设定模块、湿度传感器及压力传感器的输出端均与数据接收芯片的输入端电性连接，所述数据接收芯片的输出端分别与单片机及数据反馈模块的输入端电性连接，所述数据反馈模块的输出端分别与蓝牙模块及人机交互屏的输入端电性连接，所述蓝牙模块的输出端与接收终端的输入端之间通过蓝牙信号连接，所述单片机的输出端分别与排风扇、热泵干燥机及负压风机的输入端电性连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述烘房的侧壁与机壳的顶部之间通过热风管连接，所述烘房的壳腔内填充有内置保温棉。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述机壳的正面外壁上开设有散热孔。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述热风管与通风道的一端穿过烘房并贯穿于循环热辐射板。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述湿热风管的内部纵置固定安装有连接挡片，连接挡片一侧位于湿热风管的顶面内壁上固定安装有顶挡片。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述顶挡片一端与湿热风管的底面内壁不接触，所述连接挡片的内部开设有通风孔。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述蒸发器与热泵干燥机之间通过连接管连接，冷凝管一端通过连接管与热泵干燥机连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述转动卡扣件的一端卡嵌入所述安装侧片内开设的卡嵌孔内。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述机壳的顶部固定安装有排风扇，排风扇的一侧外壁上固定安装有排风罩。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述接收终端为手机或电脑中的一种或多种。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过根据干燥的“温度、湿度和空气流速”三要素原理设计的新型保温烘房，通过窑炉余热与空气热源综合提升烘房温度；利用高速负压风机增加空气流速；利用冷凝管对湿热空气进行冷凝水分分离，同时热泵干燥机将热量回收至烘房，整个烘干排湿过程通过闭环控制将热风从烘房顶部导入，底部回抽冷风，使整个烘房内温度均匀，无明显温差，几乎无热损耗。
2、本发明中，通过在烘房内安装有循环热辐射板，在热空气进入至烘房内后，由于装置四角处循环热辐射板的设置，热风可在循环热辐射板光滑的表面传导，不会有任何气流阻挡，大大提高了热风在装置内的循环流动效果，同时四角相对设置的循环热辐射板可将热风内的热量有效辐射至装置正中的位置处，提高对于陶瓷石膏模具和湿坯烘干的热效率，提高工作效果，同时在烘房后侧安装有外接热管，该外接热管可有效与外部窑炉连接，在进行烘房作业时，窑炉内的余热可通过外接热管导入该烘房内，可有效对于废热进行回收利用，在余热利用基础上供热风烘干物品，结合除湿排冷凝水热，回收从热风中分离的热量技术减少热损耗。
3、本发明中，通过在冷凝管设计为斜向安装，在对于排出的湿热空气进行冷凝时，冷凝的液体会有效下流，同时在冷凝管的内部上内壁与下内壁上分别固定安装有顶挡片与连接挡片，且在连接挡片的上半部开设有通风孔，通过此设计，冷凝过程中，冷凝的水顺着冷凝管的上下内壁下流，会通过顶挡片与连接挡片分别聚集在冷凝管的末端，可有效阻止冷凝过程中冷凝水回流至通风道内，且同时并不会阻碍湿热空气通过通风道进入冷凝管内，设计巧妙。
4、本发明中，在冷凝管底部连接有蒸发器，湿热空气内冷凝的水可重新回收入蒸发器内，蒸发器可对于冷凝水进行重新蒸发，蒸发的蒸汽可重新通过热泵干燥机进行干燥，投入至烘房内进行利用，可对于资源进行回收利用，同时在负压风机的外侧安装有便于拆卸的滤尘网，在使用时，滤尘网可有效对于抽入的气流进行滤尘处理，同时使用后壳快速拆卸对于滤尘网进行清洁。
5、本发明中，通过设计装置可以与外部手机APP进行连接，在工作中，烘房上限温度、排湿温度可通过手机APP控制设定，达到设定温度后热泵干燥机停止工作；达到设定湿度后系统开始自动排湿，并通过热泵干燥机进行水分分离，热量回收，该装置可根据设定的数据进行自动工作，无需人工管理，实现了装置的智能工作，有效体现了该整套烘房设备的智能化。
附图说明
图1为本发明提出的一种新型陶瓷智能烘房设备的立体结构示意图；
图2为本发明提出的一种新型陶瓷智能烘房设备的内部结构示意图；
图3为本发明提出的一种新型陶瓷智能烘房设备中机壳后视的局部剖视图；
图4为本发明提出的一种新型陶瓷智能烘房设备中A处的放大结构示意图；
图5为本发明提出的一种新型陶瓷智能烘房设备中B处的放大结构示意图；
图6为本发明提出的一种新型陶瓷智能烘房设备的工作原理模块结构示意图；
图例说明：
1、烘房；2、热风管；3、排风扇；4、排风罩；5、机壳；6、散热孔；7、吸风罩；8、通风道；9、人机交互屏；10、内置保温棉；11、温度传感器；12、湿度传感器；13、循环热辐射板；14、连接管；15、冷凝管；16、导风管；17、热泵干燥机；18、导液管；19、蒸发器；20、换热器；21、负压风机；22、电板；23、蓝牙模块；24、数据接收芯片；25、单片机；26、侧凸块；27、连接弹簧；28、固定顶块；29、转动卡扣件；30、安装侧片；31、滤尘网；32、湿热风管；33、顶挡片；34、通风孔；35、连接挡片；36、外接热管；37、压力传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种新型陶瓷智能烘房设备，包括烘房1、排风扇3、机壳5、循环热辐射板13、连接管14、热泵干燥机17、换热器20、负压风机21和风压设定模块，所述烘房1的一侧通过通风道8固定安装有机壳5，所述机壳5的正面外壁上开设有散热孔6，通过开设有散热孔6，大大提高了该装置的散热效果，所述机壳5的正面外壁上镶嵌安装有人机交互屏9，所述烘房1的侧壁与机壳5的顶部之间通过热风管2连接，所述烘房1的壳腔内填充有内置保温棉10，通过使烘房1的侧壁与机壳5的顶部之间通过热风管2连接，使用前，先通过手机APP或者直接通过人机交互屏9向机壳5内输入指定的温度与湿度，使用时，开启负压风机21，负压风机21将窑炉余热与外界空气通过吸风罩7的滤尘网31过滤后抽入机壳5内，风通过连接气管导入换热器20内，换热器20内可对热风进行温度检测，将热风提升至设定的热风温度后，将热风通过导风管16导入热风管2内，最终导入烘房1内，通过填充有内置保温棉10，内置保温棉10可大大提高烘房1内的保温效果，所述热风管2与通风道8的一端穿过烘房1并贯穿于循环热辐射板13，通过使热风管2与通风道8的一端穿过烘房1并贯穿于循环热辐射板13，热风可有效通过热风管2穿过循环热辐射板13送入烘房1内，所述烘房1的顶面内壁上固定安装有温度传感器11、压力传感器37与湿度传感器12，所述烘房1的内部四角处固定安装有循环热辐射板13，所述机壳5的底面内壁上从左至右分别固定安装有蒸发器19、换热器20与负压风机21，所述蒸发器19与热泵干燥机17之间通过连接气管连接，冷凝管15一端通过连接气管与热泵干燥机17连接，最终冷凝水均通过导液管18导入蒸发器19内，蒸发器19内电热管可开启对于冷凝水进行再次蒸发，蒸汽通过热泵干燥机17干燥后成为干燥热气流，重新导入导风管16内，再次进入烘房内进行热气流循环，形成一个完整的热气流流动系统，所述机壳5的内部斜置安装有连接管14，所述连接管14的内部固定安装有冷凝管15，所述连接管14的一端通过湿热风管32与通风道8连接，所述湿热风管32的底部固定安装有导液管18，导液管18一端与蒸发器19固定连接，所述湿热风管32的内部纵置固定安装有连接挡片35，连接挡片35一侧位于湿热风管32的顶面内壁上固定安装有顶挡片33，所述顶挡片33一端与湿热风管32的底面内壁不接触，所述连接挡片35的内部开设有通风孔34，通过安装有连接挡片35与顶挡片33，且使顶挡片33一端与湿热风管32的底面内壁不接触，在连接挡片35的内部开设有通风孔34，最终导入湿热风管32内导入连接管14内的冷凝管15内，冷凝管15可对于湿热气流进行冷凝，冷凝成的液体顺着冷凝管15下流，冷凝管15上侧内壁的液体下流通过顶挡片33阻挡后，向下滴落，冷凝管15下侧内壁的液体下流被连接挡片35阻挡，避免回流，通过此设计，可有效阻止冷凝过程中冷凝水回流至通风道8内，且同时并不会阻碍湿热空气通过通风道8进入冷凝管15内，设计巧妙，最终冷凝水均通过导液管18导入蒸发器19内，蒸发器19内电热管可开启对于冷凝水进行再次蒸发，蒸汽通过热泵干燥机17干燥后成为干燥热气流，重新导入导风管16内，再次进入烘房内进行热气流循环，形成一个完整的热气流流动系统，所述机壳5的一侧内壁上固定安装有热泵干燥机17，所述负压风机21与换热器20之间通过连接气管连接，所述换热器20的一端通过导风管16与热风管2连接，所述负压风机21的一侧外壁上固定安装有吸风罩7，所述吸风罩7的两侧外壁上固定安装有侧凸块26，所述侧凸块26的内部开设的安装槽内固定安装有连接弹簧27，所述连接弹簧27的一端固定安装有固定顶块28，所述固定顶块28的一端转动安装有转动卡扣件29，所述吸风罩7的一端卡嵌安装有具有安装侧片30的滤尘网31，所述转动卡扣件29的一端卡嵌入所述安装侧片30内开设的卡嵌孔内，通过使转动卡扣件29的一端卡嵌入所述安装侧片30内开设的卡嵌孔内，需要对于滤尘网31进行拆卸清洁或更换时，先向一侧拉动转动卡扣件29，使转动卡扣件29一端脱离滤尘网31的安装侧片30内的卡嵌孔内，直接向一侧转动转动卡扣件29，转动卡扣件29在固定顶块28上转动，此时转动卡扣件29不会对安装侧片30进行阻挡，可直接取下滤尘网31，完成拆卸，所述机壳5的后侧壳腔内固定安装有电板22，所述电板22上从左至右分别固定安装有数据接收芯片24、蓝牙模块23与单片机25，所述烘房1的后侧外壁上固定安装有外接热管36，通过安装有外接热管36，该外接热管36可有效与外部窑炉连接，在进行烘房作业时，窑炉内的余热可通过外接热管36导入该烘房内，可有效对于废热进行回收利用，在余热利用基础上供热风烘干物品，结合除湿排冷凝水热，回收从热风中分离的热量技术减少热损耗，所述机壳5的顶部固定安装有排风扇3，排风扇3的一侧外壁上固定安装有排风罩4，所述连接管14的顶面与排风扇3的输入端之间通过连接气管连接，通过安装有排风扇3，且在排风扇3的一侧外壁上固定安装有排风罩4，在需要排风时，可直接开启排风扇3，将冷凝管15内的热湿风通过排风罩4有效导出；
所述温度传感器11、风压设定模块、湿度传感器12及压力传感器37的输出端均与数据接收芯片24的输入端电性连接，所述数据接收芯片24的输出端分别与单片机25及数据反馈模块的输入端电性连接，所述数据反馈模块的输出端分别与蓝牙模块23及人机交互屏9的输入端电性连接，所述蓝牙模块23的输出端与接收终端的输入端之间通过蓝牙信号连接，所述单片机25的输出端分别与排风扇3、热泵干燥机17及负压风机21的输入端电性连接，工作中，烘房1内的温度传感器11与湿度传感器12会对于烘房1内的温湿度进行监测，达到设定温度后热泵干燥机17停止工作；达到设定湿度后系统开始自动排湿，并通过热泵干燥机17进行水分分离，热量回收，所述接收终端为手机或电脑中的一种或多种，烘房1在使用时内部的一些数据可有效传输至手机或电脑中，同时一般可通过手机APP对于装置内的参数进行一定设置，较为智能化，可实现无接触对装置进行控制。
需要说明的是：温度传感器11的型号为PT100，湿度传感器12的型号为WLHT-2S-300，蓝牙模块23的型号为ESP32-D0WD，数据接收芯片24的型号为XC4366AL，单片机25的型号为AT89S51，压力传感器37的型号为HM10。
工作原理：使用前，先通过手机APP或者直接通过人机交互屏9向机壳5内输入指定的温度与湿度，使用时，开启负压风机21，负压风机21将窑炉余热与外界空气通过吸风罩7的滤尘网31过滤后抽入机壳5内，风通过连接气管导入换热器20内，换热器20内可对热风进行温度检测，将热风提升至设定的热风温度后，将热风通过导风管16导入热风管2内，最终导入烘房1内，热气流通过在循环热辐射板13表面传导，且循环热辐射板13将热量导入烘房1的中部位置处，对于陶瓷石膏模具和湿坯进行烘干，烘干过程中，产生的湿热空气从烘房1下部导入通风道8内，最终导入湿热风管32内导入连接管14内的冷凝管15内，冷凝管15可对于湿热气流进行冷凝，冷凝成的液体顺着冷凝管15下流，冷凝管15上侧内壁的液体下流通过顶挡片33阻挡后，向下滴落，冷凝管15下侧内壁的液体下流被连接挡片35阻挡，避免回流，最终冷凝水均通过导液管18导入蒸发器19内，蒸发器19内电热管可开启对于冷凝水进行再次蒸发，蒸汽通过热泵干燥机17干燥后成为干燥热气流，重新导入导风管16内，再次进入烘房内进行热气流循环，形成一个完整的热气流流动系统，工作中，烘房1内的温度传感器11与湿度传感器12会对于烘房1内的温湿度进行监测，达到设定温度后热泵干燥机17停止工作；达到设定湿度后系统开始自动排湿，并通过热泵干燥机17进行水分分离，热量回收，需要对于滤尘网31进行拆卸清洁或更换时，先向一侧拉动转动卡扣件29，使转动卡扣件29一端脱离滤尘网31的安装侧片30内的卡嵌孔内，直接向一侧转动转动卡扣件29，转动卡扣件29在固定顶块28上转动，此时转动卡扣件29不会对安装侧片30进行阻挡，可直接取下滤尘网31，完成拆卸。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种新型陶瓷智能烘房设备，包括烘房(1)、排风扇(3)、机壳(5)、循环热辐射板(13)、连接管(14)、热泵干燥机(17)、换热器(20)、负压风机(21)和风压设定模块，其特征在于，所述烘房(1)的一侧通过通风道(8)固定安装有机壳(5)，所述机壳(5)的正面外壁上镶嵌安装有人机交互屏(9)，所述烘房(1)的顶面内壁上固定安装有温度传感器(11)、压力传感器(37)与湿度传感器(12)，所述烘房(1)的内部四角处固定安装有循环热辐射板(13)，所述机壳(5)的底面内壁上从左至右分别固定安装有蒸发器(19)、换热器(20)与负压风机(21)，所述机壳(5)的内部斜置安装有连接管(14)，所述连接管(14)的内部固定安装有冷凝管(15)，所述连接管(14)的一端通过湿热风管(32)与通风道(8)连接，所述湿热风管(32)的底部固定安装有导液管(18)，导液管(18)一端与蒸发器(19)固定连接，所述机壳(5)的一侧内壁上固定安装有热泵干燥机(17)，所述负压风机(21)与换热器(20)之间通过连接气管连接，所述换热器(20)的一端通过导风管(16)与热风管(2)连接，所述负压风机(21)的一侧外壁上固定安装有吸风罩(7)，所述吸风罩(7)的两侧外壁上固定安装有侧凸块(26)，所述侧凸块(26)的内部开设的安装槽内固定安装有连接弹簧(27)，所述连接弹簧(27)的一端固定安装有固定顶块(28)，所述固定顶块(28)的一端转动安装有转动卡扣件(29)，所述吸风罩(7)的一端卡嵌安装有具有安装侧片(30)的滤尘网(31)，所述机壳(5)的后侧壳腔内固定安装有电板(22)，所述电板(22)上从左至右分别固定安装有数据接收芯片(24)、蓝牙模块(23)与单片机(25)，所述烘房(1)的后侧外壁上固定安装有外接热管(36)；
所述温度传感器(11)、风压设定模块、湿度传感器(12)及压力传感器(37)的输出端均与数据接收芯片(24)的输入端电性连接，所述数据接收芯片(24)的输出端分别与单片机(25)及数据反馈模块的输入端电性连接，所述数据反馈模块的输出端分别与蓝牙模块(23)及人机交互屏(9)的输入端电性连接，所述蓝牙模块(23)的输出端与接收终端的输入端之间通过蓝牙信号连接，所述单片机(25)的输出端分别与排风扇(3)、热泵干燥机(17)及负压风机(21)的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷智能烘房设备，其特征在于，所述烘房(1)的侧壁与机壳(5)的顶部之间通过热风管(2)连接，所述烘房(1)的壳腔内填充有内置保温棉(10)。
3.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷智能烘房设备，其特征在于，所述机壳(5)的正面外壁上开设有散热孔(6)。
4.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷智能烘房设备，其特征在于，所述热风管(2)与通风道(8)的一端穿过烘房(1)并贯穿于循环热辐射板(13)。
5.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷智能烘房设备，其特征在于，所述湿热风管(32)的内部纵置固定安装有连接挡片(35)，连接挡片(35)一侧位于湿热风管(32)的顶面内壁上固定安装有顶挡片(33)。
6.根据权利要求5所述的一种新型陶瓷智能烘房设备，其特征在于，所述顶挡片(33)一端与湿热风管(32)的底面内壁不接触，所述连接挡片(35)的内部开设有通风孔(34)。
7.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷智能烘房设备，其特征在于，所述蒸发器(19)与热泵干燥机(17)之间通过连接气管连接，冷凝管(15)一端通过连接气管与热泵干燥机(17)连接。
8.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷智能烘房设备，其特征在于，所述转动卡扣件(29)的一端卡嵌入所述安装侧片(30)内开设的卡嵌孔内。
9.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷智能烘房设备，其特征在于，所述机壳(5)的顶部固定安装有排风扇(3)，排风扇(3)的一侧外壁上固定安装有排风罩(4)，所述连接管(14)的顶面与排风扇(3)的输入端之间通过连接气管连接。
10.根据权利要求1所述的一种新型陶瓷智能烘房设备，其特征在于，所述接收终端为手机或电脑中的一种或多种。
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| CN202010832772.7A CN111928595A (zh) | 2020-08-18 | 2020-08-18 | 一种新型陶瓷智能烘房设备 |
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