CN201885533U - 热泵加热式通道型连续物料烘干槽 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热泵加热式通道型连续物料烘干槽，包括设有新风入口和废气出口的烘道，它还设有热泵加热装置，该热泵加热装置包括由通过制冷剂管道顺次连接的涡旋压缩机、冷凝器以及一级蒸发器，其中冷凝器位于新风入口侧的所述烘道内，一级蒸发器位于废气出口侧的烘道内，涡旋压缩机的出口与冷凝器管道连接，入口与一级蒸发器管道连接。本实用新型的优点是：利用烘干后废气的余热、新鲜空气中的常温热能以及压缩机运转产生的热能加热烘干用空气，合理利用能量，有效的降低了能耗，使用安全可靠，寿命长。

Description

热泵加热式通道型连续物料烘干槽

技术领域

本实用新型涉及一种烘干槽，尤其是涉及连续加热物料的通道型烘干槽。

背景技术

在印刷、包装、食品生产中大量使用的通道型连续物料烘干槽，包括烘道，在烘道内设有物料承托轴，其上承托着待烘干的物料，外界的新鲜空气被吹风机抽入并通过加热装置加热，形成40℃-80℃左右的热风送入烘道内。运行时，烘道内的物料和热风的运动方向相反，加热烘干物料后产生出的废气通过引风机抽出机体外。

现有常见的几十千瓦的通道型连续物料烘干槽中主流的加热方式是电加热。它的原理是将发热管或片通电发热到500℃-900℃，并将风机吹入的新鲜空气加热成为40℃-80℃的热风，热风进入烘道内对连续运动的物料进行逆向吹袭、加热、蒸发、烘干，之后含有物料所释放的蒸气的废气由引风机经废气出口排走。其优点是：结构简单、重量轻、维修方便、成本低、体积小。其缺点是：发热体温度高、寿命短、耗电非常大。当物料运动停止时容易引发物料过热变形、熔解或者起火，或当风机故障和风道阻塞造成气流不足时可燃有机溶剂蒸气浓度过高，容易引发爆炸，安全性差。

其他的可选的加热方法还有蒸气、燃气、热油等。但它们存在附属设备庞大，维护费用高，对选址、安全措施、排放有多重要求，一般极少应用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种耗能少、安全性高的热泵加热式通道型连续物料烘干槽。

本实用新型的技术解决方案是：一种热泵加热式通道型连续物料烘干槽，包括设有新风入口和废气出口的烘道，它还设有热泵加热装置，该热泵加热装置包括由通过制冷剂管道顺次连接的涡旋压缩机、冷凝器以及一级蒸发器，其中冷凝器位于新风入口侧的所述烘道内，一级蒸发器位于废气出口侧的烘道内，涡旋压缩机的出口与冷凝器管道连接，入口与一级蒸发器管道连接。

热泵系统内的制冷剂在冷凝器、一级蒸发器和涡旋压缩机之间循环，流经冷凝器的高温气态制冷剂可加热流经冷凝器的新鲜空气，放热后的制冷剂凝结成液态，流经一级蒸发器内吸收废气中热量蒸发气化，并送入涡旋压缩机内加压成高温气态，实现制冷剂的循环。新鲜空气经过冷凝器加热后，送入烘道内加热物料，烘干后的热废气流经一级蒸发器回收热量，降温后排出，实现热能的循环。使用热泵循环加热，耗能少，降低了加热体的温度，提高了安全性，也相应延长了设备的使用寿命。

在所述一级蒸发器和所述冷凝器之间的制冷剂管道上设有二级蒸发器，二级蒸发器位于废气出口侧的烘道内，且在二级蒸发器和所述一级蒸发器之间的烘道处设有新风导风口。设置二级蒸发器和新风导风口，可以减轻一级蒸发器的负荷，避免废气中的水分直接在一级蒸发器后凝结，影响烘干效果，补充的新风中的常温能量也可以得到利用，以补偿系统中能量的损耗。

在所述二级蒸发器后侧的所述烘道上设有排水口，方便排出凝结水。

在所述一级蒸发器和涡旋压缩机入口之间的制冷剂管道上设有回热散热器，回热散热器位于新风入口侧的烘道内。回热散热器可以用来预热新鲜空气，减轻冷凝器的负荷，并降低制冷剂的回气温度，从而降低涡旋压缩机的负荷，从整体上减少能耗。

在所述冷凝器后的制冷管道上设有连通所述涡旋压缩机内部的毛细喷液管，且该毛细喷液管的出口位于所述涡旋压缩机内的电机定子和润滑油面之间。将液态制冷剂引入涡旋压缩机内部，气化后可以降低机体内的电机温度，从而将压缩机运转产生的有害热量带走，有效改善了压缩机内部散热问题，延长了其使用寿命。

本实用新型的优点是：利用烘干后废气的余热、新鲜空气中的常温热能以及压缩机运转产生的热能加热烘干用空气，合理利用能量，有效的降低了能耗，使用安全可靠，寿命长。

附图说明

附图1为本实用新型实施例中的结构示意图；

附图2为本实用新型实施例中制冷剂及空气循环运行图；

附图3为本实用新型实施例中涡旋压缩机的结构示意图；

1、烘干槽机体，2、烘道，3、新风入口，4、废气出口，5、吹风机，6、引风机，7、涡旋压缩机，8、冷凝器，9、一级蒸发器，10、二级蒸发器，11、回热散热器，12、新风导风口，13、排水口，14、物料承托轴，15、物料，16、导风罩，17、毛细喷液管，18、电机转子，19、电机定子，20、转轴，21、润滑油面，22、低压腔，23、高压腔，24、压缩机涡旋体，25、制冷剂出口，26、制冷剂入口。

具体实施方式

实施例：

参阅图1，一种热泵加热式通道型连续物料烘干槽，其烘干槽机体1上设有带新风入口3和废气出口4的烘道2，烘道2内设有物料承托轴14，承托着物料15，并从右向左运动，物料15上方的烘道2空间为热空气运动通道，热空气运动方向与物料运动方向相反。在新风入口3处设有吹风机5，将新鲜空气吹入烘道2内，在废气出口4处设有引风机6，抽取烘道2内废气并排除废气出口4外，从而在烘道2的两端分别提供动力，保证烘道内气流的运动。

在烘干槽机体1上还设有热泵加热装置，该热泵加热装置包括由通过制冷剂管道(图中未示出)顺次连接的涡旋压缩机7、冷凝器8、二级蒸发器10、一级蒸发器9和回热散热器11，其中冷凝器8位于新风入口3侧的烘道2内，且位于吹风机5的下游方向，一级蒸发器9位于废气出口4侧的烘道2内，且位于引风机6的上游方向，二级蒸发器10位于引风机6下游方向的烘道2内，回热散热器11位于冷凝器8和吹风机5之间的烘道2内，涡旋压缩机7的出口与冷凝器8管道连接，入口与回热散热器11管道连接。在二级蒸发器10和一级蒸发器9之间的烘道2处设有新风导风口12。在二级蒸发器10下游的烘道2处设有排水口13。为节省空间，冷凝器8后的烘道2上设有弧形的导风罩16，将热空气导向与物料运行方向相反的方向。

参阅图3，为本实施例中涡旋压缩机7的结构示意图，其中压缩机涡旋体24位于上方，定子19和转子28构成的驱动机构位于中部，转子28通过转轴20驱动压缩机涡旋体24运动。定子19下部和润滑油面21之间为空腔。压缩机涡旋体24上方为高压腔23，设有制冷剂出口25，压缩机涡旋体24下方为低压腔22，设有制冷剂入口26。在冷凝器8后的制冷管道上设有连通涡旋压缩机7内电机定子19和润滑油面21之间空腔的毛细喷液管17，通过毛细喷液管17向该空腔内喷入液态的制冷剂，沿电机定子19和电机转子20之间的间隙向上运动，进入低压腔22中混合，在上行过程中，制冷剂吸收电机运行产生的热量，蒸发相变，从而可以将电机的发热完全吸收，显著降低电子的温度，延长了其使用寿命。

参阅图2，为本实施例中制冷剂和空气循环示意图，常温的新鲜空气在吹风机5的鼓吹下，大部分新鲜空气经过回热散热器11预热，升温15℃左右，小部分的新鲜空气进入冷凝器8再混合共同被加热至80℃，在导风罩16的作用下，转向进入烘道2内，与物料15逆向接触，加热烘干，废气的温度降低，湿度上升，其温度大约为70℃左右，然后流经一级蒸发器9被回收热量，此时一级蒸发器9的吸热不能太大，以免水分凝结，打湿物料，故温度降低至40℃左右，在引风机6的作用下，通过一级蒸发器9后的废气混合新风导风口12进入的部分新鲜空气，补充的新鲜空气可以用来补偿系统的热损耗，混合气体的温度大约为35℃左右，流经二级蒸发器10进一步被吸热降温，并产生凝露水，由排水口13排出，低温废气由废气出口4排出。

涡旋压缩机7压缩制冷剂后将高温高压的气态制冷剂送入冷凝器8内，与大部分预热空气和小部分新鲜空气的混合气体进行热交换，气体制冷剂降温凝结成35℃左右的液态制冷剂，然后经过必要的过滤、吸潮、储藏(现有技术，图中未示出)，大部分的液态制冷剂送入二级蒸发器10中吸收适量新鲜空气和废气中的热量，由于总热量较大，故二级蒸发器10中的液态制冷剂吸热气化，并升温至露点温度以上，之后再进入一级蒸发器9内吸收更高温废气的热量，此时制冷剂温度可以上升至60℃左右，气态的制冷剂经过回热散热器11预热大部分新鲜空气后，将显热传递给空气，温度下降，然后进入涡旋压缩机7内再压缩；少部分的液态制冷剂送入涡旋压缩机7的壳体内，通过吸热气化，将电机内产生的热量完全吸收，气化后的制冷剂进入低压腔混合，完成全部制冷剂的循环。

上列详细说明是针对本实用新型之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (5)

1.一种热泵加热式通道型连续物料烘干槽，包括设有新风入口和废气出口的烘道，其特征在于：它还设有热泵加热装置，该热泵加热装置包括由通过制冷剂管道顺次连接的涡旋压缩机、冷凝器以及一级蒸发器，其中冷凝器位于新风入口侧的所述烘道内，一级蒸发器位于废气出口侧的烘道内，涡旋压缩机的出口与冷凝器管道连接，入口与一级蒸发器管道连接。

2.根据权利要求1所述的热泵加热式通道型连续物料烘干槽，其特征在于：在所述一级蒸发器和所述冷凝器之间的制冷剂管道上设有二级蒸发器，二级蒸发器位于废气出口侧的烘道内，且在二级蒸发器和所述一级蒸发器之间的烘道处设有新风导风口。

3.根据权利要求2所述的热泵加热式通道型连续物料烘干槽，其特征在于：在所述二级蒸发器后侧的所述烘道上设有排水口。

4.根据权利要求1或2或3所述的热泵加热式通道型连续物料烘干槽，其特征在于：在所述一级蒸发器和涡旋压缩机入口之间的制冷剂管道上设有回热散热器，回热散热器位于新风入口侧的烘道内。

5.根据权利要求4所述的热泵加热式通道型连续物料烘干槽，其特征在于：在所述冷凝器后的制冷管道上设有连通所述涡旋压缩机内部的毛细喷液管，且该毛细喷液管的出口位于所述涡旋压缩机内的电机定子和润滑油面之间。

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