CN202012987U

CN202012987U - 新型热泵式高温高湿机组

Info

Publication number: CN202012987U
Application number: CN2011200575956U
Authority: CN
Inventors: 王玉莲; 单柳成
Original assignee: BEIJING ZHENXING HUALONG REFRIGERATION ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: BEIJING ZHENXING HUALONG REFRIGERATION ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2011-03-08
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2021-03-08

Abstract

本实用新型公开了属于食品加工设备范围的一种新型热泵式高温高湿机组。由加温和加湿两部分组成：加温部分是由室内机和室外机组成一台高温热泵；高温热泵有一套循环系统。系统由压缩机分别与四通阀、汽液分离器串联成回路；四通阀分别连接翅片式冷凝器和第二分流头，第二分流头连接翅片式蒸发器构成；加湿部分是一台超声波加湿器。本热泵式高温高湿机组配置有配电箱和微电脑控制器。电气系统中的微电脑可对机组的运行和保护进行全部自动控制。新型高温高湿机组用在南方地区可节省用电75-85％，北方地区可节省用电65-75％，本实用新型安全、卫生、节能，该节能产品大有开发前景。

Description

新型热泵式高温高湿机组

技术领域

本实用新型属于食品加工设备范围，特别涉及一种新型热泵式高温高湿机组。

背景技术

新型热泵式高温高湿机组主要用于食品加工厂制作面包发酵加温加湿用。以往食品发酵房加温通常都是采用电加热，加湿采用电热式加湿器。食品发酵房需要加温到40℃，电加热的方式可以达到所需要的温度，但耗能非常大，且不安全。以一个南方中型的食品厂为例，面包发酵房的面积60平方米，如果用电加热，需要26kW的电加热器才能满足加热要求。按每天工作8小时，每天要耗电208kW·h。加湿采用电热式加湿器，这种加湿方式比较耗电。发酵房需要90％的相对湿度，加湿量需要10kg/h，电热式加湿器耗电23kW，每天工作8小时耗电就是184kW·h，面包房的加热加湿部分每天共计消耗电量392kW·h。可谓食品厂的电老虎；其次面包在发酵加温加湿时，采用电加热对安全性要求较高。因为高湿度环境电器接点极容易产生短路，烧毁电器件，引起明火，产生火灾；电器件也容易腐蚀。第三电加热器的表面温度比较高，一般在150℃左右，发酵房里的面粉粉尘极易在电热器表面焦糊，而焦糊的面粉粉尘极易污染到面包发面上，因为室内的空气循环是强制对流循环，通过加热器的气流流速较高，焦糊在电加热器表面的粉尘随时都有脱落的可能。为此我公司为食品生产行业研发了一种新型热泵高温高湿机组。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有食品加工厂制作面包发酵加温加湿的能耗高、在高温高湿环境条件下电器接点极容易产生短路，烧毁元器件，引起明火，产生火灾；元器件也容易腐蚀等不足而提出的一种新型热泵式高温高湿机组。机组主要由加温加湿两部分组成：

加温部分是由室内机和室外机组成一台高温热泵；高温热泵有一套循环系统。系统由压缩机分别与四通阀、汽液分离器串联成回路；四通阀分别连接翅片式冷凝器和第二分流头，第二分流头连接翅片式蒸发器，接翅片式蒸发器壳上固定离心风机；翅片式蒸发器连接由四个单向阀组成的阀门桥；该阀门桥再分别连接第一分流头、储液筒和膨胀阀；第一分流头连接翅片式冷凝器，翅片式冷凝器安装轴流风机；膨胀阀再通过过滤器连接到储液筒的气体出口；

阀门桥由第一单向阀和第三单向阀输出连接、第二单向阀的输出和第四单向阀的输入连接、第四单向阀的输出和第一单向阀的输入以及第二单向阀的输出和第三单向阀的输入连接组成具有四个节点阀门桥。

加湿部分是一台超声波加湿器；主体挂于发酵房外墙，连接的湿蒸汽喷管通向发酵房室内。

此外：机组配有配电箱和微电脑控制器。

本实用新型的有益效果是新型的热泵式高温高湿机组。高温高湿机组具有以下特点：

1.节能：新型热泵式高温高湿机组采用热泵的方式进行加温，热泵的蒸发器为风冷式，放在室外，运行时吸收空气中的免费热能，热泵系统将此热量输送到室内的冷凝器，室内即可得以加热升温。机组耗能仅仅是压缩机电机运转的用电，因此用电量远低于电加热方式的耗电。新型热泵式高温高湿机组加湿设备采用超声波式加湿器，虽然该加湿器雾化颗粒稍大，但在高速气流的作用下，即可与气流换热汽化，不会产生水滴，完全可以满足面包发面的生产工艺要求。加温加湿方式的改变大大节省了电力能源，按全年平均计算，新型高温高湿机组用在南方地区可节省用电75-85％，北方地区可节省用电65-75％。

2.安全：面包发面在发酵加温加湿时，采用电加热对安全性要求较高，因为高湿度环境电器接点极容易产生短路，烧毁电器件，引起明火，产生火灾；电器件也容易腐蚀。而新型高温高湿机组室内机的加热器是机组系统的冷凝器，冷凝器设备上没有电器件，没有电器件短路烧毁起火的隐患，极大减少了故障安全隐患，对机组的安全运行具有较高的保障。

3.卫生：电加热器的表面温度相对要高得多，一般在150℃左右，发酵房里面的面粉粉尘极易在电热器表面焦糊，而焦糊的面粉粉尘极易污染到面包发面上，因为室内的空气循环是强制对流循环，通过加热器的气流流速较高，焦糊在电加热器表面的粉尘随时都有脱落的可能。而新型高温高湿机组室内机的加热器，即冷凝器表面温度在50～65℃之间，面粉粉尘决不能焦糊在冷凝器表面上，即不会对面包发面产生污染。

4.降低食品成本：由于新型高温高湿机组采用热泵方式加热、超声波加湿器加湿，比较传统的电加热和电热式加湿器，具有较大的节能效果，即可较大的降低食品加工企业的生产成本。

5.降低企业电力设备成本：由于新型高温高湿机组比传统高温高湿机组的总功率下降了许多，生产企业在投资用电设备上可节省大量成本，并可节省大量开支、有利消费者。

附图说明

图1为高温高湿机组结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提出一种新型热泵式高温高湿机组。下面结合附图予以说明。

图1所示为高温高湿机组结构示意图。图中，热泵式高温高湿机组由加温和加湿两部分组成：其加湿部分是一台超声波加湿器；主体挂于发酵房外墙，连接的湿蒸汽喷管通向发酵房室内；加温部分是由室内机和室外机组成一台高温热泵，高温热泵有一套循环系统，该循环系统由压缩机1分别与四通阀2、汽液分离器13串联成回路；四通阀2分别连接翅片式冷凝器3和第二分流头5.2，第二分流头5.2连接翅片式蒸发器10，接翅片式蒸发器10壳上固定离心风机11；翅片式蒸发器10连接阀门桥的第二单向阀6.2的输出和第三单向阀6.3的输入连接节点；第四单向阀6.4的输出和第一单向阀6.1的输入连接节点连接第一分流头5.1；第一单向阀6.1的输出和第三单向阀6.3的输出连接节点连接储液筒7液体入口；第二单向阀的输出和第四单向阀的输入连接节点连接膨胀阀9；第一分流头5.1连接翅片式冷凝器3，翅片式冷凝器3安装轴流风机4；膨胀阀9再通过过滤器8连接到储液筒7的气体出口；制冷工质经过第二分液头5.1，通过单向阀6.1进入储液筒7，从储液筒出来的制冷工质经过过滤器8进入膨胀阀9进行降压后进入第一分液头5.2进入翅片式蒸发器10进行吸热蒸发。蒸发后的制冷工质气体通过四通阀进入气液分离器，最终进入压缩机压缩循环。图中虚线半边箭头表示制热加温循环途迳，实线箭头表示化霜循环途迳。本热泵式高温高湿机组配置有配电箱和微电脑控制器。电气系统中的微电脑可对机组的运行和保护进行全部自动控制；高温热泵的循环系统原理如图1所示。

机组运行，系统内的工质循环，蒸发器工质吸收室外空气的热量汽化，汽化的工质汽体被压缩机吸入压缩为高温高压过热汽体，经四通阀进入室内机的冷凝器，冷凝器经过离心风机的强制通风循环，向面包发酵房散发高温热量，发酵房的温度得以升高，实现发酵房获得的目的。面包发面一般要40℃，系统可以采用R22工质，冷凝温度设定在50-55℃。工质在冷凝器放热后冷凝，冷凝的工质液体进入储液筒，流经过滤器，再流过膨胀阀，工质液体流过膨胀阀后温度压力下降，进入蒸发器蒸发吸热进行下一次循环，源源不断的将室外空气的免费热量转移到室内，所消耗的能量仅仅是压缩机电机功率，室内的温度完全自动控制。

加湿部分是一台超声波加湿器；加湿器用不锈钢材料制作，主体挂于发酵房外墙，连接的湿蒸汽喷管通向发酵房室内，加湿器底部装一水槽，水槽里装有超声波振子，工作时超声波振子将电能转换成机械能，向水中发射1.7MHz超声波。水表面在空化效应作用下产生直径为3-5μm的超微粒子。加湿器装有一风机，风机将水雾粒子喷入发酵房，水雾粒子与流动空气进行热湿交换，成为水蒸气，达到加湿空气的目的。工作时无机械驱动、无噪音干扰和污染，水槽自动补水，自动控制水位。数字式湿度控制器自动控制发酵房湿度，最高可控制加湿到99％的相对湿度。加湿器配有软化水装置，以供不同水质达到无钙化白粉污染的要求。加湿器还会产生高浓度的负氧离子，有利于人体健康和美容。所消耗的能量仅仅是风机功率和超声波振子使用的能量。

还以上述的60平方米发面包发酵房为例，如果用新型高温高湿机组，加温的热泵压缩机功率仅为7.5kW，超声波加湿器的功率仅1kW，合起来才8.5kW，每天工作8小时耗电量为68kW·h，比传统的加温加湿方法减少324kW·h，一年按300个工作日，工业电价按0.8元/度，一年可节省电费77760元，节能82％。环境气候温度越高，节能越显著，如果是同样北方一家食品面包车间，一年可节省电费约62200-70000元，节能65％-75％。如此显著的节能产品大有开发前景。

Claims

1.一种热泵式高温高湿机组，其特征在于，所述热泵式高温高湿机组由加温和加湿两部分组成：

所述加温部分是由室内机和室外机组成一台高温热泵；高温热泵有一套循环系统，系统由压缩机分别与四通阀、汽液分离器串联成回路；四通阀分别连接翅片式冷凝器和第二分流头，第二分流头连接翅片式蒸发器，接翅片式蒸发器壳上固定离心风机；翅片式蒸发器连接由四个单向阀组成的阀门桥；该阀门桥再分别连接第一分流头、储液筒和膨胀阀；第一分流头连接翅片式冷凝器，翅片式冷凝器安装轴流风机；膨胀阀再通过过滤器连接到储液筒的气体出口；

所述加湿部分是一台超声波加湿器；主体挂于发酵房外墙，连接的湿蒸汽喷管通向发酵房室内。

2.根据权利要求1所述一种热泵式高温高湿机组，其特征在于，所述阀门桥由第一单向阀和第三单向阀输出连接、第二单向阀的输出和第四单向阀的输入连接、第四单向阀的输出和第一单向阀的输入以及第二单向阀的输出和第三单向阀的输入连接组成具有四个节点阀门桥。

3.根据权利要求1所述一种热泵式高温高湿机组，其特征在于，所述热泵式高温高湿机组配置有配电箱和微电脑控制器。