CN113623993A - 一种载冷循环热回收高温烘干装置及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及热泵烘干领域，更具体地，涉及一种载冷循环热回收高温烘干装置及控制方法。本发明在热风烘干的基础上，加入热源烘干，一方面增强了烘干效果，提升烘干生产效率，另一方面空气处理模块还能对热源散发在烘干室内空气中的热量进行回收，以此减少了大量不必要的能耗，达到环保节能效果。此外，空气处理模块的第一换热器也对空气管道中的空气进行了热量回收，热回收模块通过载冷管道以及载冷管道中的载冷剂将回收的热量运输给第二换热器，第二换热器利用回收的热量加热空气，以此在空气处理模块回收热泵模块热源热量的基础上，进一步提高能源的利用率。

Description

一种载冷循环热回收高温烘干装置及控制方法
技术领域
本发明涉及热泵烘干领域，更具体地，涉及一种载冷循环热回收高温烘干装置及控制方法。
背景技术
热泵烘干技术具有能源消耗少，环境污染小、烘干品质高、适用范围广等优点，其优异的节能效果已被国内外的各种试验研究所证明。热泵烘干机中加热空气的热量主要来自回收干燥室排出的温湿空气中所含的显热和潜热，需要输入的能量只有热泵压缩机的耗功，与普通干燥装置相比，具有消耗少量功即可制取大量热量的优势。
热泵实质上是一种热量提升装置，高温热泵烘干机组利用逆卡诺原理，从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象(温度较高的物体)，其工作原理与制冷机相同，都是按照逆卡诺循环工作的，所不同的只是工作温度范围不一样。高温热泵烘干机组，主要由蒸发器、压缩机、冷凝器(换热器)和膨胀阀四部分组成，通过让工质不断完成蒸发(吸热)、压缩、冷凝(放热)、节流、再蒸发的热力循环过程，从而将外部低温环境里的热量转移到烘干房中，冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。
物料烘干过程是一个巨大的耗能过程，据统计，在大多数发达国家里用于烘干所消耗的能量占全国总能耗的7％-15％。随着烘干热泵装置不断地迭代更新，现有的烘干热泵装置已能很好地完成物料烘干的工作。然而随着烘干热泵装置应用逐渐增多，烘干热泵装置的缺陷也纷纷涌现，其中尤为突出的就是处理难干物料，耗能严重的问题。现有的烘干热泵装置通常是对回风进行降温除湿再加热，以获取低湿高温的热风，之后再将低湿高温的热风送至烘干箱中，对物料进行烘干。当遇上难以烘干的物料时，由于现有的烘干热泵装置仅具有热风烘干功能，因此只能不断延长设备的作业时间，直至完成烘干目标。现有的烘干热泵装置无热回收功能，无法有效回收回风中的大量热量，作业时间的延长必然会导致更多能量的消耗，造成能量浪费；此外，作业时间的延长还会严重影响烘干生产效率，超过烘干时限。现有的烘干热泵装置处理难干物料用时长，效率低，能耗高，已成为了空调系统领域迫切需要解决的问题之一。因此，目前亟需一种能提升烘干效率、减少能耗的载冷循环热回收高温烘干装置及控制方法。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种载冷循环热回收高温烘干装置及控制方法，该装置及控制方法能提升烘干效率、减少能耗。
本发明采取的技术方案是：
一种载冷循环热回收高温烘干装置，包括：空气处理模块、热泵模块和热回收模块；所述空气处理模块包括：空气管道以及沿空气管道进出风方向依次设置的第一换热器、蒸发器、风机和第二换热器；所述空气管道的出风口通过出风管道与烘干室连通，空气管道的进风口通过回风管道与烘干室连通；所述热泵模块与蒸发器连接，还与设于烘干室内的加热盘管的两端分别连接形成循环回路，用于向加热盘管输送热源；所述空气处理模块用于对烘干室内的空气进行热量回收、除湿以及加热；所述热回收模块包括：载冷管道和水泵，水泵、所述第一换热器和所述第二换热器通过载冷管道依次连接构成第一回路；所述载冷管道内的载冷剂流经所述第一换热器与所述第二换热器时，与所述空气管道内的空气发生换热。
具体地，现有的烘干热泵装置无热回收功能，遇上难以烘干的物料时，为了把物料完全烘干，必须延长设备的作业时间。而作业时间的延长必然会严重影响烘干生产效率，并且造成能源浪费。为了避免烘干生产效率下降，造成能耗损失，本方案采取了热风热水耦合烘干的载冷循环热回收高温烘干装置。优选地，空气处理模块还包括：空气过滤器和电加热器；所述空气过滤器沿空气管道进出风方向设置在第一换热器之前；所述电加热器沿空气管道进出风方向设置在第二换热器之后。首先，空气处理模块向烘干室内输送热风，以此对烘干室内的物料进行烘干，与此同时，热泵模块将加热后的热源通过加热盘管输送到烘干室中，流经设于烘干室内加热盘管的热源与热风同步对烘干室内的物料进行烘干。然后，烘干室内的热风会被空气处理模块回收，烘干室内的热源会被热泵模块回收。最后，经过空气处理模块降温、除湿以及加热的回收热风、经过热泵模块加热的回收热源会再次向烘干室输送。本方案装置在热风烘干的基础上，加入热源烘干，一方面增强了烘干效果，提升烘干生产效率，另一方面空气处理模块还能对热源散发在烘干室内空气中的热量进行回收，以此减少了大量不必要的能耗，达到环保节能效果。此外，空气处理模块的第一换热器也对空气管道中的空气进行了热量回收，热回收模块通过载冷管道以及载冷管道中的载冷剂将回收的热量运输给第二换热器，第二换热器利用回收的热量加热空气，以此在空气处理模块回收热泵模块热源热量的基础上，进一步提高能源的利用率。
进一步地，还包括：控制模块；所述控制模块包括：控制器和第一传感器；所述热回收模块还包括：膨胀罐和载冷剂容器；所述膨胀罐设置于所述第二换热器与所述水泵之间的所述载冷管道上；所述载冷剂容器开设有输料口；所述输料口设有电动阀，且与所述膨胀罐、所述第二换热器之间的所述载冷管道连通；所述第一传感器用于测量所述第二换热器与所述水泵之间的所述载冷管道内的压力；所述控制器分别与所述第一传感器、所述电动阀电性连接。
具体地，由于载冷管道中的载冷剂往往会在装置作业时发生损耗，因此控制器根据第二换热器与水泵之间的载冷管道内的压力(液压)，对电动阀的工作状态进行控制，以此将载冷剂容器中的载冷剂补充到第一回路中，避免载冷剂损耗影响装置的正常运行。
进一步地，所述热泵模块包括：冷媒管道、压缩机、第三换热器和膨胀阀，压缩机、第三换热器、膨胀阀和所述蒸发器通过冷媒管道依次连接构成第二回路；所述第三换热器换热出口和换热进口分别与所述加热盘管两端连接；所述空气处理模块还包括：油冷却器；所述油冷却器沿空气管道进出风方向，设置在第二换热器之后，且通过两条油管分别与所述压缩机的油路进出口连接构成第三回路；所述第三回路设有旁通阀；所述旁通阀进口管和出口管各与一条所述油管连通；所述控制模块还包括：第二传感器；所述第二传感器用于测量所述压缩机的排气温度；所述控制器分别与所述第二传感器和所述旁通阀电性连接。
具体地，热泵模块为与蒸发器首尾相连的压缩机、第三换热器和膨胀阀，优选的，第三换热器为热水高温换热器，热源为热水，热水高温换热器向加热盘管输送热水以此对物料进行烘干。优选地，热泵模块还包括：逆止阀、高压保护器、排气压力传感器、干燥过滤器、吸气压力传感器、低压压力保护器和气液分离器；所述压缩机排气管与热水高温换热器进口管通过冷媒管道连接，连接压缩机与热水高温换热器的冷媒管道上安装有逆止阀、高压保护器和排气压力传感器；热水高温换热器出口管与干燥过滤器进口管通过冷媒管道连接，连接热水高温换热器与干燥过滤器的冷媒管道上安装有逆止阀；干燥过滤器出口管与膨胀阀进口管通过冷媒管道连接；膨胀阀出口管与蒸发器进口管通过冷媒管道连接；蒸发器出口管与气液分离器进口管通过冷媒管道连接，气液分离器出口管与压缩机吸气管通过冷媒管道连接，连接气液分离器与压缩机的冷媒管道上，安装有逆止阀、吸气压力传感器和低压压力保护器。压缩机在作业过程中，往往会造成机内油温的升高，现有的烘干设备一般的处理方式是将高温的油直接排放，以免造成意外。本方案采取沿空气管道进出风方向，在第二换热器之后设置一个油冷却器，将压缩机内的热油输送到油冷却器中，通过热油与空气的热量交换，实现对热油热量的回收，并且利用回收的热量对空气进行加热，进一步提高能源利用率。控制器根据压缩机的排气温度，对旁通阀的工作状态进行控制，以此回收热油热量和调控油道回路油温，同时实现节能和准确控温。
进一步地，所述热泵模块还包括：第一喷液通断阀、第二喷液通断阀、第一喷液节流器和第二喷液节流器；所述第一喷液通断阀进口管与所述第三换热器、所述膨胀阀之间的所述冷媒管道连通，第一喷液通断阀出口管与所述第一喷液节流器进口管连通；所述第一喷液节流器出口管与所述压缩机低压喷液口连通；所述第二喷液通断阀进口管与所述第一喷液通断阀进口管连通，第二喷液通断阀出口管与所述第二喷液节流器进口管连通；所述第二喷液节流器出口管与压缩机中间喷液口连通；所述控制器分别与所述第一喷液通断阀、所述第二喷液通断阀电性连接。
具体地，为了避免压缩机过热，本方案一方面设置油冷却器回收热油热量，另一方面还设置了第一喷液节流器和第二喷液节流器，用于将压缩机内将过热的冷媒液排出。控制器根据压缩机的排气温度，对第一喷液通断阀和第二喷液通断阀的工作状态进行控制，以此调控压缩机作业时的温度，降低了压缩机过热的风险，提高了设备安全性。
进一步地，所述控制模块还包括：第三传感器、第四传感器和第五传感器；所述空气处理模块还包括：表冷器；所述表冷器沿空气管道进出风方向，设置在所述蒸发器与所述风机之间，接口设有流量调节阀；所述第三传感器用于测量所述空气管道的出风湿度；所述第四传感器用于测量所述空气管道的出风温度；第五传感器用于测量所述第三换热器的换热出口温度；所述控制器分别与所述第三传感器、所述第四传感器、所述第五传感器、所述流量调节阀、所述压缩机、所述水泵和所述风机电性连接。
具体地，控制器根据空气管道的出风湿度，对流量调节阀的工作状态进行控制，以此调控空气管道内的空气温度，以实现对出风准确控湿。控制器根据空气管道的出风温度对压缩机、水泵和风机的工作状态进行控制，以实现对出风准确控温。控制器根据第三换热器的换热出口温度，对压缩机的工作状态进行控制，以此调控第三换热器的热源温度，实现对热源准确控温。
进一步地，所述热回收模块还包括：第一止回阀和第二止回阀；所述第一止回阀进口与所述载冷剂容器输料口连通，出口与所述膨胀罐、所述第二换热器之间的所述载冷管道连通；所述第二止回阀设置于所述水泵、所述第二换热器之间的所述载冷管道上。
一种控制方法，用于上述的一种载冷循环热回收高温烘干装置，包括：
所述控制器获取第一传感器的测量值P1；
所述控制器根据P1调整所述电动阀的工作状态；
所述控制器根据P1调整所述电动阀的工作状态包括：
当P1≥P11时，所述控制器控制电动阀关闭，否则所述控制器控制电动阀开启；
所述P11为压力保护设定值。
进一步地，所述热泵模块包括：冷媒管道、压缩机、第三换热器和膨胀阀，压缩机、第三换热器、膨胀阀和所述蒸发器通过冷媒管道依次连接构成第二回路；所述第三换热器换热出口和换热进口分别与所述加热盘管两端连接；所述空气处理模块还包括：油冷却器；所述油冷却器沿空气管道进出风方向，设置在第二换热器之后，且通过两条油管分别与所述压缩机的油路进出口连接构成第三回路；所述第三回路设有旁通阀；所述旁通阀进口管和出口管各与一条所述油管连通；所述控制模块还包括：第二传感器；所述第二传感器用于测量所述压缩机的排气温度；所述控制器分别与所述第二传感器和所述旁通阀电性连接；所述控制方法还包括：
所述控制器获取第二传感器的测量值T2；
所述控制器根据T2调整所述旁通阀的工作状态；
所述控制器根据T2调整所述旁通阀的工作状态包括：
当T2≤T21时，所述控制器控制所述旁通阀接通；
当T2＞T22时，所述控制器控制所述旁通阀断开；
所述T21为旁通动作温度；所述T22为旁通复位温度。
进一步地，所述热泵模块还包括：第一喷液通断阀、第二喷液通断阀、第一喷液节流器和第二喷液节流器；所述第一喷液通断阀进口管与所述第三换热器、所述膨胀阀之间的所述冷媒管道连通，第一喷液通断阀出口管与所述第一喷液节流器进口管连通；所述第一喷液节流器出口管与所述压缩机低压喷液口连通；所述第二喷液通断阀进口管与所述第一喷液通断阀进口管连通，第二喷液通断阀出口管与所述第二喷液节流器进口管连通；所述第二喷液节流器出口管与压缩机中间喷液口连通；所述控制器分别与所述第一喷液通断阀、所述第二喷液通断阀电性连接；所述控制方法还包括：
所述控制器获取第二传感器的测量值T2；
所述控制器根据T2调整所述第一喷液通断阀和所述第二喷液通断阀的工作状态；
所述控制器根据T2调整所述第一喷液通断阀和所述第二喷液通断阀的工作状态包括：
当T2≥T23时，所述控制器控制所述第一喷液通断阀接通；
当T2＜T24时，所述控制器控制所述第一喷液通断阀断开；
所述T23为第一喷液动作温度；所述T24为第一喷液复位温度；
当T2≥T25时，所述控制器控制所述第二喷液通断阀接通；
当T2＜T26时，所述控制器控制所述第二喷液通断阀断开；
所述T25为第二喷液动作温度；所述T26为第二喷液复位温度。
进一步地，所述控制模块还包括：第三传感器、第四传感器和第五传感器；所述空气处理模块还包括：表冷器；所述表冷器沿空气管道进出风方向，设置在所述蒸发器与所述风机之间，接口设有流量调节阀；所述第三传感器用于测量所述空气管道的出风湿度；所述第四传感器用于测量所述空气管道的出风温度；第五传感器用于测量所述第三换热器的换热出口温度；所述控制器分别与所述第三传感器、所述第四传感器、所述第五传感器、所述流量调节阀、所述压缩机、所述水泵和所述风机电性连接；所述控制方法还包括：
所述控制器获取所述第三传感器的测量值Φ3、所述第四传感器的测量值T4和所述第五传感器的测量值T5；
所述控制器根据Φ3调整所述流量调节阀的工作状态；
所述控制器根据Φ3调整所述流量调节阀的工作状态包括：
当Φ3＞Φ33+ΔΦ3时，所述控制器控制所述流量调节阀加载；
当Φ3＜Φ33－ΔΦ3时，所述控制器控制所述流量调节阀卸载；
所述Φ33为出风设定湿度；所述ΔΦ3为出风设定湿度精度；
所述控制器根据T4调整所述压缩机、所述水泵和所述风机的工作状态；
所述控制器根据T4调整所述压缩机、所述水泵和所述风机的工作状态包括：
当T44—ΔT4≤T4≤T44+ΔT4时，所述控制器控制所述压缩机、所述水泵和所述风机维持原有状态；
当T4＞T44+ΔT4时，所述控制器控制所述风机加载，若风机已加载至最大，则控制所述水泵卸载，若风机已加载至最大且水泵卸载至最小，控制所述压缩机卸载；
当T4＜T44—ΔT4时，所述控制器控制所述压缩机加载，若压缩机已加载至最大，则控制所述水泵加载，若压缩机和水泵都已加载至最大，控制所述风机卸载；
所述T44为出风设定温度；所述ΔT4为出风设定精度；
所述控制器根据T5调整所述压缩机的工作状态；
所述控制器根据T5调整所述压缩机的工作状态包括：
当T55—ΔT5≤T5≤T55+ΔT5时，所述控制器控制所述压缩机维持原有状态；
当T5＞T55+ΔT5时，所述控制器控制所述压缩机卸载；
当T5＜T55—ΔT5时，所述控制器控制所述压缩机加载；
所述T55为热源设定温度；所述ΔT5为热源设定精度。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本方案装置在热风烘干的基础上，加入热源烘干，一方面增强了烘干效果，提升烘干生产效率，另一方面空气处理模块还能对热源散发在烘干室内空气中的热量进行回收，以此减少了大量不必要的能耗，达到环保节能效果。此外，空气处理模块的第一换热器也对空气管道中的空气进行了热量回收，热回收模块通过载冷管道以及载冷管道中的载冷剂将回收的热量运输给第二换热器，第二换热器利用回收的热量加热空气，以此在空气处理模块回收热泵模块热源热量的基础上，进一步提高能源的利用率。本方案控制方法根据多个传感器的测量值，对装置各个部分的工作状态进行控制，以此准确调控烘干温度，从而提高用户的使用体验。
附图说明
图1为本发明的装置示意图；
附图标记说明：空气处理空调箱11、进风口12、空气过滤器13、第一换热器14、蒸发器15、表冷器16、风机17、电加热器18、第二换热器19、油冷却器110、出风口111、流量调节阀112、压缩机21、换热进口215、换热出口216、逆止阀22、高压保护器23、排气压力传感器24、第三换热器25、干燥过滤器26、膨胀阀27、气液分离器28、吸气压力传感器29、低压压力保护器210、第一喷液通断阀211、第一喷液节流器212、第二喷液通断阀213、第二喷液节流器214、控制器31、第四传感器34、第三传感器35、旁通阀37、第二传感器38、第五传感器310、载冷剂容器41、电动阀42、膨胀罐43、第一止回阀44、第一传感器45、水泵46、第二止回阀47、烘干室48。
具体实施方式
本发明附图仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例1
本实施例提供一种载冷循环热回收高温烘干装置，图1为本发明的装置示意图，如图所示，包括：空气处理模块、热泵模块和热回收模块；所述空气处理模块包括：空气管道以及沿空气管道进出风方向依次设置的第一换热器14、蒸发器15、风机17和第二换热器19；所述空气管道的出风口111通过出风管道与烘干室48连通，空气管道的进风口12通过回风管道与烘干室48连通；所述热泵模块与蒸发器15连接，还与设于烘干室48内的加热盘管的两端分别连接形成循环回路，用于向加热盘管输送热源；所述空气处理模块用于对烘干室48内的空气进行热量回收、除湿以及加热；所述热回收模块包括：载冷管道和水泵46，水泵46、所述第一换热器14和所述第二换热器19通过载冷管道依次连接构成第一回路；所述载冷管道内的载冷剂流经所述第一换热器14与所述第二换热器19时，与所述空气管道内的空气发生换热。
具体地，现有的烘干热泵装置无热回收功能，遇上难以烘干的物料时，为了把物料完全烘干，必须延长设备的作业时间。而作业时间的延长必然会严重影响烘干生产效率，并且造成能源浪费。为了避免烘干生产效率下降，造成能耗损失，本方案采取了热风热水耦合烘干的载冷循环热回收高温烘干装置。优选地，空气处理模块还包括：空气过滤器13和电加热器18；所述空气过滤器13沿空气管道进出风方向设置在第一换热器14之前；所述电加热器18沿空气管道进出风方向设置在第二换热器19之后。首先，空气处理模块向烘干室48内输送热风，以此对烘干室48内的物料进行烘干，与此同时，热泵模块将加热后的热源通过加热盘管输送到烘干室48中，流经设于烘干室48内加热盘管的热源与热风同步对烘干室48内的物料进行烘干。然后，烘干室48内的热风会被空气处理模块回收，烘干室48内的热源会被热泵模块回收。最后，经过空气处理模块降温、除湿以及加热的回收热风、经过热泵模块加热的回收热源会再次向烘干室48输送。本方案装置在热风烘干的基础上，加入热源烘干，一方面增强了烘干效果，提升烘干生产效率，另一方面空气处理模块还能对热源散发在烘干室48内空气中的热量进行回收，以此减少了大量不必要的能耗，达到环保节能效果。此外，空气处理模块的第一换热器14也对空气管道中的空气进行了热量回收，热回收模块通过载冷管道以及载冷管道中的载冷剂将回收的热量运输给第二换热器19，第二换热器19利用回收的热量加热空气，以此在空气处理模块回收热泵模块热源热量的基础上，进一步提高能源的利用率。
具体地，所述空气处理模块通过设置空气处理空调箱11并在箱上设置所述空气管道的出风口111和空气管道的进风口12来形成所述空气管道，第一换热器14、蒸发器15、风机17和第二换热器19均设置在所述空气处理空调箱11内。
进一步地，还包括：控制模块；所述控制模块包括：控制器31和第一传感器45；所述热回收模块还包括：膨胀罐43和载冷剂容器41；所述膨胀罐43设置于所述第二换热器19与所述水泵46之间的所述载冷管道上；所述载冷剂容器41开设有输料口；所述输料口设有电动阀42，且与所述膨胀罐43、所述第二换热器19之间的所述载冷管道连通；所述第一传感器45用于测量所述第二换热器19与所述水泵46之间的所述载冷管道内的压力；所述控制器31分别与所述第一传感器45、所述电动阀42电性连接。
具体地，由于载冷管道中的载冷剂往往会在装置作业时发生损耗，因此控制器31根据第二换热器19与水泵46之间的载冷管道内的压力(液压)，对电动阀42的工作状态进行控制，以此将载冷剂容器41中的载冷剂补充到第一回路中，避免载冷剂损耗影响装置的正常运行。
进一步地，所述热泵模块包括：冷媒管道、压缩机21、第三换热器25和膨胀阀27，压缩机21、第三换热器25、膨胀阀27和所述蒸发器15通过冷媒管道依次连接构成第二回路；所述第三换热器25换热出口216和换热进口215分别与所述加热盘管两端连接；所述空气处理模块还包括：油冷却器110；所述油冷却器110沿空气管道进出风方向，设置在第二换热器19之后，且通过两条油管分别与所述压缩机21的油路进出口连接构成第三回路；所述第三回路设有旁通阀37；所述旁通阀37进口管和出口管各与一条所述油管连通；所述控制模块还包括：第二传感器38；所述第二传感器38用于测量所述压缩机21的排气温度；所述控制器31分别与所述第二传感器38和所述旁通阀37电性连接。
具体地，热泵模块为与蒸发器15首尾相连的压缩机21、第三换热器25和膨胀阀27，优选的，第三换热器25为热水高温换热器，热源为热水，热水高温换热器向加热盘管输送热水以此对物料进行烘干。优选地，热泵模块还包括：逆止阀22、高压保护器23、排气压力传感器24、干燥过滤器26、吸气压力传感器29、低压压力保护器210和气液分离器28；所述压缩机21排气管与热水高温换热器进口管通过冷媒管道连接，连接压缩机21与热水高温换热器的冷媒管道上安装有逆止阀22、高压保护器23和排气压力传感器24；热水高温换热器出口管与干燥过滤器26进口管通过冷媒管道连接，连接热水高温换热器与干燥过滤器26的冷媒管道上安装有逆止阀22；干燥过滤器26出口管与膨胀阀27进口管通过冷媒管道连接；膨胀阀27出口管与蒸发器15进口管通过冷媒管道连接；蒸发器15出口管与气液分离器28进口管通过冷媒管道连接，气液分离器28出口管与压缩机21吸气管通过冷媒管道连接，连接气液分离器28与压缩机21的冷媒管道上，安装有逆止阀22、吸气压力传感器29和低压压力保护器210。压缩机21在作业过程中，往往会造成机内油温的升高，现有的烘干设备一般的处理方式是将高温的油直接排放，以免造成意外。本方案采取沿空气管道进出风方向，在第二换热器19之后设置一个油冷却器110，将压缩机21内的热油输送到油冷却器110中，通过热油与空气的热量交换，实现对热油热量的回收，并且利用回收的热量对空气进行加热，进一步提高能源利用率。控制器31根据压缩机21的排气温度，对旁通阀37的工作状态进行控制，以此回收热油热量和调控油道回路油温，同时实现节能和准确控温。
进一步地，所述热泵模块还包括：第一喷液通断阀211、第二喷液通断阀213、第一喷液节流器212和第二喷液节流器214；所述第一喷液通断阀211进口管与所述第三换热器25、所述膨胀阀27之间的所述冷媒管道连通，第一喷液通断阀211出口管与所述第一喷液节流器212进口管连通；所述第一喷液节流器212出口管与所述压缩机21低压喷液口连通；所述第二喷液通断阀213进口管与所述第一喷液通断阀211进口管连通，第二喷液通断阀213出口管与所述第二喷液节流器214进口管连通；所述第二喷液节流器214出口管与压缩机21中间喷液口连通；所述控制器31分别与所述第一喷液通断阀211、所述第二喷液通断阀213电性连接。
具体地，为了避免压缩机21过热，本方案一方面设置油冷却器110回收热油热量，另一方面还设置了第一喷液节流器212和第二喷液节流器214，用于将压缩机21内将过热的冷媒液排出。控制器31根据压缩机21的排气温度，对第一喷液通断阀211和第二喷液通断阀213的工作状态进行控制，以此调控压缩机21作业时的温度，降低了压缩机21过热的风险，提高了设备安全性。
进一步地，所述控制模块还包括：第三传感器35、第四传感器34和第五传感器310；所述空气处理模块还包括：表冷器16；所述表冷器16沿空气管道进出风方向，设置在所述蒸发器15与所述风机17之间，接口设有流量调节阀112；所述第三传感器35用于测量所述空气管道的出风湿度；所述第四传感器34用于测量所述空气管道的出风温度；第五传感器310用于测量所述第三换热器25的换热出口216温度；所述控制器31分别与所述第三传感器35、所述第四传感器34、所述第五传感器310、所述流量调节阀112、所述压缩机21、所述水泵46和所述风机17电性连接。
具体地，控制器31根据空气管道的出风湿度，对流量调节阀112的工作状态进行控制，以此调控空气管道内的空气温度，以实现对出风准确控湿。控制器31根据空气管道的出风温度对压缩机21、水泵46和风机17的工作状态进行控制，以实现对出风准确控温。控制器31根据第三换热器25的换热出口216温度，对压缩机21的工作状态进行控制，以此调控第三换热器25的热源温度，实现对热源准确控温。
进一步地，所述热回收模块还包括：第一止回阀44和第二止回阀47；所述第一止回阀44进口与所述载冷剂容器41输料口连通，出口与所述膨胀罐43、所述第二换热器19之间的所述载冷管道连通；所述第二止回阀47设置于所述水泵46、所述第二换热器19之间的所述载冷管道上。
实施例2
本实施例提供一种控制方法，用于上述的一种载冷循环热回收高温烘干装置，包括：
所述控制器31获取第一传感器45的测量值P1；
所述控制器31根据P1调整所述电动阀42的工作状态；
所述控制器31根据P1调整所述电动阀42的工作状态包括：
当P1≥P11时，所述控制器31控制电动阀42关闭，否则所述控制器31控制电动阀42开启；
所述P11为压力保护设定值。
进一步地，所述热泵模块包括：冷媒管道、压缩机21、第三换热器25和膨胀阀27，压缩机21、第三换热器25、膨胀阀27和所述蒸发器15通过冷媒管道依次连接构成第二回路；所述第三换热器25换热出口216和换热进口215分别与所述加热盘管两端连接；所述空气处理模块还包括：油冷却器110；所述油冷却器110沿空气管道进出风方向，设置在第二换热器19之后，且通过两条油管分别与所述压缩机21的油路进出口连接构成第三回路；所述第三回路设有旁通阀37；所述旁通阀37进口管和出口管各与一条所述油管连通；所述控制模块还包括：第二传感器38；所述第二传感器38用于测量所述压缩机21的排气温度；所述控制器31分别与所述第二传感器38和所述旁通阀37电性连接；所述控制方法还包括：
所述控制器31获取第二传感器38的测量值T2；
所述控制器31根据T2调整所述旁通阀37的工作状态；
所述控制器31根据T2调整所述旁通阀37的工作状态包括：
当T2≤T21时，所述控制器31控制所述旁通阀37接通；
当T2＞T22时，所述控制器31控制所述旁通阀37断开；
所述T21为旁通动作温度；所述T22为旁通复位温度。
进一步地，所述热泵模块还包括：第一喷液通断阀211、第二喷液通断阀213、第一喷液节流器212和第二喷液节流器214；所述第一喷液通断阀211进口管与所述第三换热器25、所述膨胀阀27之间的所述冷媒管道连通，第一喷液通断阀211出口管与所述第一喷液节流器212进口管连通；所述第一喷液节流器212出口管与所述压缩机21低压喷液口连通；所述第二喷液通断阀213进口管与所述第一喷液通断阀211进口管连通，第二喷液通断阀213出口管与所述第二喷液节流器214进口管连通；所述第二喷液节流器214出口管与压缩机21中间喷液口连通；所述控制器31分别与所述第一喷液通断阀211、所述第二喷液通断阀213电性连接；所述控制方法还包括：
所述控制器31获取第二传感器38的测量值T2；
所述控制器31根据T2调整所述第一喷液通断阀211和所述第二喷液通断阀213的工作状态；
所述控制器31根据T2调整所述第一喷液通断阀211和所述第二喷液通断阀213的工作状态包括：
当T2≥T23时，所述控制器31控制所述第一喷液通断阀211接通；
当T2＜T24时，所述控制器31控制所述第一喷液通断阀211断开；
所述T23为第一喷液动作温度；所述T24为第一喷液复位温度；
当T2≥T25时，所述控制器31控制所述第二喷液通断阀213接通；
当T2＜T26时，所述控制器31控制所述第二喷液通断阀213断开；
所述T25为第二喷液动作温度；所述T26为第二喷液复位温度。
进一步地，所述控制模块还包括：第三传感器35、第四传感器34和第五传感器310；所述空气处理模块还包括：表冷器16；所述表冷器16沿空气管道进出风方向，设置在所述蒸发器15与所述风机17之间，接口设有流量调节阀112；所述第三传感器35用于测量所述空气管道的出风湿度；所述第四传感器34用于测量所述空气管道的出风温度；第五传感器310用于测量所述第三换热器25的换热出口216温度；所述控制器31分别与所述第三传感器35、所述第四传感器34、所述第五传感器310、所述流量调节阀112、所述压缩机21、所述水泵46和所述风机17电性连接；所述控制方法还包括：
所述控制器31获取所述第三传感器35的测量值Φ3、所述第四传感器34的测量值T4和所述第五传感器310的测量值T5；
所述控制器31根据Φ3调整所述流量调节阀112的工作状态；
所述控制器31根据Φ3调整所述流量调节阀112的工作状态包括：
当Φ3＞Φ33+ΔΦ3时，所述控制器31控制所述流量调节阀112加载；
当Φ3＜Φ33－ΔΦ3时，所述控制器31控制所述流量调节阀112卸载；
所述Φ33为出风设定湿度；所述ΔΦ3为出风设定湿度精度；
所述控制器31根据T4调整所述压缩机21、所述水泵46和所述风机17的工作状态；
所述控制器31根据T4调整所述压缩机21、所述水泵46和所述风机17的工作状态包括：
当T44—ΔT4≤T4≤T44+ΔT4时，所述控制器31控制所述压缩机21、所述水泵46和所述风机17维持原有状态；
当T4＞T44+ΔT4时，所述控制器31控制所述风机17加载，若风机17已加载至最大，则控制所述水泵46卸载，若风机17已加载至最大且水泵46卸载至最小，控制所述压缩机21卸载；
当T4＜T44—ΔT4时，所述控制器31控制所述压缩机21加载，若压缩机21已加载至最大，则控制所述水泵46加载，若压缩机21和水泵46都已加载至最大，控制所述风机17卸载；
所述T44为出风设定温度；所述ΔT4为出风设定精度；
所述控制器31根据T5调整所述压缩机21的工作状态；
所述控制器31根据T5调整所述压缩机21的工作状态包括：
当T55—ΔT5≤T5≤T55+ΔT5时，所述控制器31控制所述压缩机21维持原有状态；
当T5＞T55+ΔT5时，所述控制器31控制所述压缩机21卸载；
当T5＜T55—ΔT5时，所述控制器31控制所述压缩机21加载；
所述T55为热源设定温度；所述ΔT5为热源设定精度。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明技术方案所作的举例，而并非是对本发明的具体实施方式的限定。凡在本发明权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种载冷循环热回收高温烘干装置，其特征在于，包括：空气处理模块、热泵模块和热回收模块；所述空气处理模块包括：空气管道以及沿空气管道进出风方向依次设置的第一换热器、蒸发器、风机和第二换热器；所述空气管道的出风口通过出风管道与烘干室连通，空气管道的进风口通过回风管道与烘干室连通；所述热泵模块与蒸发器连接，还与设于烘干室内的加热盘管的两端分别连接形成循环回路，用于向加热盘管输送热源；所述空气处理模块用于对烘干室内的空气进行热量回收、除湿以及加热；所述热回收模块包括：载冷管道和水泵，水泵、所述第一换热器和所述第二换热器通过载冷管道依次连接构成第一回路；所述载冷管道内的载冷剂流经所述第一换热器与所述第二换热器时，与所述空气管道内的空气发生换热。
2.根据权利要求1所述的一种载冷循环热回收高温烘干装置，其特征在于，还包括：控制模块；所述控制模块包括：控制器和第一传感器；所述热回收模块还包括：膨胀罐和载冷剂容器；所述膨胀罐设置于所述第二换热器与所述水泵之间的所述载冷管道上；所述载冷剂容器开设有输料口；所述输料口设有电动阀，且与所述膨胀罐、所述第二换热器之间的所述载冷管道连通；所述第一传感器用于测量所述第二换热器与所述水泵之间的所述载冷管道内的压力；所述控制器分别与所述第一传感器、所述电动阀电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种载冷循环热回收高温烘干装置，其特征在于，所述热泵模块包括：冷媒管道、压缩机、第三换热器和膨胀阀，压缩机、第三换热器、膨胀阀和所述蒸发器通过冷媒管道依次连接构成第二回路；所述第三换热器换热出口和换热进口分别与所述加热盘管两端连接；所述空气处理模块还包括：油冷却器；所述油冷却器沿空气管道进出风方向，设置在第二换热器之后，且通过两条油管分别与所述压缩机的油路进出口连接构成第三回路；所述第三回路设有旁通阀；所述旁通阀进口管和出口管各与一条所述油管连通；所述控制模块还包括：第二传感器；所述第二传感器用于测量所述压缩机的排气温度；所述控制器分别与所述第二传感器和所述旁通阀电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种载冷循环热回收高温烘干装置，其特征在于，所述热泵模块还包括：第一喷液通断阀、第二喷液通断阀、第一喷液节流器和第二喷液节流器；所述第一喷液通断阀进口管与所述第三换热器、所述膨胀阀之间的所述冷媒管道连通，第一喷液通断阀出口管与所述第一喷液节流器进口管连通；所述第一喷液节流器出口管与所述压缩机低压喷液口连通；所述第二喷液通断阀进口管与所述第一喷液通断阀进口管连通，第二喷液通断阀出口管与所述第二喷液节流器进口管连通；所述第二喷液节流器出口管与压缩机中间喷液口连通；所述控制器分别与所述第一喷液通断阀、所述第二喷液通断阀电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种载冷循环热回收高温烘干装置，其特征在于，所述控制模块还包括：第三传感器、第四传感器和第五传感器；所述空气处理模块还包括：表冷器；所述表冷器沿空气管道进出风方向，设置在所述蒸发器与所述风机之间，接口设有流量调节阀；所述第三传感器用于测量所述空气管道的出风湿度；所述第四传感器用于测量所述空气管道的出风温度；第五传感器用于测量所述第三换热器的换热出口温度；所述控制器分别与所述第三传感器、所述第四传感器、所述第五传感器、所述流量调节阀、所述压缩机、所述水泵和所述风机电性连接。
6.根据权利要求2所述的一种载冷循环热回收高温烘干装置，其特征在于，所述热回收模块还包括：第一止回阀和第二止回阀；所述第一止回阀进口与所述载冷剂容器输料口连通，出口与所述膨胀罐、所述第二换热器之间的所述载冷管道连通；所述第二止回阀设置于所述水泵、所述第二换热器之间的所述载冷管道上。
7.一种控制方法，用于权利要求2至5任一项所述的一种载冷循环热回收高温烘干装置，其特征在于，包括：
所述控制器获取第一传感器的测量值P1；
所述控制器根据P1调整所述电动阀的工作状态；
所述控制器根据P1调整所述电动阀的工作状态包括：
当P1≥P11时，所述控制器控制电动阀关闭，否则所述控制器控制电动阀开启；
所述P11为压力保护设定值。
8.根据权利要求7所述的一种控制方法，其特征在于，所述热泵模块包括：冷媒管道、压缩机、第三换热器和膨胀阀，压缩机、第三换热器、膨胀阀和所述蒸发器通过冷媒管道依次连接构成第二回路；所述第三换热器换热出口和换热进口分别与所述加热盘管两端连接；所述空气处理模块还包括：油冷却器；所述油冷却器沿空气管道进出风方向，设置在第二换热器之后，且通过两条油管分别与所述压缩机的油路进出口连接构成第三回路；所述第三回路设有旁通阀；所述旁通阀进口管和出口管各与一条所述油管连通；所述控制模块还包括：第二传感器；所述第二传感器用于测量所述压缩机的排气温度；所述控制器分别与所述第二传感器和所述旁通阀电性连接；所述控制方法还包括：
所述控制器获取第二传感器的测量值T2；
所述控制器根据T2调整所述旁通阀的工作状态；
所述控制器根据T2调整所述旁通阀的工作状态包括：
当T2≤T21时，所述控制器控制所述旁通阀接通；
当T2＞T22时，所述控制器控制所述旁通阀断开；
所述T21为旁通动作温度；所述T22为旁通复位温度。
9.根据权利要求8所述的一种控制方法，其特征在于，所述热泵模块还包括：第一喷液通断阀、第二喷液通断阀、第一喷液节流器和第二喷液节流器；所述第一喷液通断阀进口管与所述第三换热器、所述膨胀阀之间的所述冷媒管道连通，第一喷液通断阀出口管与所述第一喷液节流器进口管连通；所述第一喷液节流器出口管与所述压缩机低压喷液口连通；所述第二喷液通断阀进口管与所述第一喷液通断阀进口管连通，第二喷液通断阀出口管与所述第二喷液节流器进口管连通；所述第二喷液节流器出口管与压缩机中间喷液口连通；所述控制器分别与所述第一喷液通断阀、所述第二喷液通断阀电性连接；所述控制方法还包括：
所述控制器获取第二传感器的测量值T2；
所述控制器根据T2调整所述第一喷液通断阀和所述第二喷液通断阀的工作状态；
所述控制器根据T2调整所述第一喷液通断阀和所述第二喷液通断阀的工作状态包括：
当T2≥T23时，所述控制器控制所述第一喷液通断阀接通；
当T2＜T24时，所述控制器控制所述第一喷液通断阀断开；
所述T23为第一喷液动作温度；所述T24为第一喷液复位温度；
当T2≥T25时，所述控制器控制所述第二喷液通断阀接通；
当T2＜T26时，所述控制器控制所述第二喷液通断阀断开；
所述T25为第二喷液动作温度；所述T26为第二喷液复位温度。
10.根据权利要求9所述的一种控制方法，其特征在于，所述控制模块还包括：第三传感器、第四传感器和第五传感器；所述空气处理模块还包括：表冷器；所述表冷器沿空气管道进出风方向，设置在所述蒸发器与所述风机之间，接口设有流量调节阀；所述第三传感器用于测量所述空气管道的出风湿度；所述第四传感器用于测量所述空气管道的出风温度；第五传感器用于测量所述第三换热器的换热出口温度；所述控制器分别与所述第三传感器、所述第四传感器、所述第五传感器、所述流量调节阀、所述压缩机、所述水泵和所述风机电性连接；所述控制方法还包括：
所述控制器获取所述第三传感器的测量值Φ3、所述第四传感器的测量值T4和所述第五传感器的测量值T5；
所述控制器根据Φ3调整所述流量调节阀的工作状态；
所述控制器根据Φ3调整所述流量调节阀的工作状态包括：
当Φ3＞Φ33+ΔΦ3时，所述控制器控制所述流量调节阀加载；
当Φ3＜Φ33-ΔΦ3时，所述控制器控制所述流量调节阀卸载；
所述Φ33为出风设定湿度；所述ΔΦ3为出风设定湿度精度；
所述控制器根据T4调整所述压缩机、所述水泵和所述风机的工作状态；
所述控制器根据T4调整所述压缩机、所述水泵和所述风机的工作状态包括：
当T44-ΔT4≤T4≤T44+ΔT4时，所述控制器控制所述压缩机、所述水泵和所述风机维持原有状态；
当T4＞T44+ΔT4时，所述控制器控制所述风机加载，若风机己加载至最大，则控制所述水泵卸载，若风机已加载至最大且水泵卸载至最小，控制所述压缩机卸载；
当T4＜T44-ΔT4时，所述控制器控制所述压缩机加载，若压缩机已加载至最大，则控制所述水泵加载，若压缩机和水泵都已加载至最大，控制所述风机卸载；
所述T44为出风设定温度；所述ΔT4为出风设定精度；
所述控制器根据T5调整所述压缩机的工作状态；
所述控制器根据T5调整所述压缩机的工作状态包括：
当T55-ΔT5≤T5≤T55+ΔT5时，所述控制器控制所述压缩机维持原有状态；
当T5＞T55+ΔT5时，所述控制器控制所述压缩机卸载；
当T5＜T55-ΔT5时，所述控制器控制所述压缩机加载；
所述T55为热源设定温度；所述ΔT5为热源设定精度。
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