CN203897175U - 一种空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统，包括保温烤房房体，所述保温烤房包括供热室和烘干室，所述烘干室上设置有循环通道进风口、内循环出风口和外循环排湿口，所述循环通道进风口和内循环出风口均与供热室相连通，所述供热室内设置有空气源热泵机组。本系统中空气源热泵机组能够提供高于100℃的热量，并能保证持续稳定的供热和排湿不降温。烘干室内温、湿度，根据工艺要求，可控制在0.2℃以内。同时，烘干室内排出的湿气穿过蒸发器，可以回收80%热量，从而节省了能源。烘干室内的风向为下降式减少了平面温差，循环风机使用180pa的风压，减少了纵向温差，提高了白茶的萎凋质量。

Description

一种空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统

技术领域

本实用新型涉及一种空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统。

背景技术

白茶萎凋时间与方式依采摘时间、季节、气候、鲜叶嫩度、厂家设施与观念来决定，方式分为日晒萎凋、静置萎凋、摊浪萎凋、热风萎凋，为加快生产速度，现行一般采用热风萎凋的方式，白茶萎凋的适宜温度在20~35℃之间；白茶萎凋后的下一个工艺即是烘干，进行烘干时，需要保证70~100℃的温度。

现有白茶萎凋房设备，供热方式是通过煤燃烧进行热交换，燃烧时排出大量的二氧化碳、二氧化硫以及大于160℃的烟气废热和粉尘，热效率低下且对环境污染严重。目前，控制萎凋房内的温度是通过控制燃料燃烧时的进氧量来实现的，由于燃烧有个过程，人工添加煤升温不及时，当萎凋房生产工艺需要恒温时因燃料燃烧时有余热的惯性恒温恒不住，控温不准、波动大、不稳定，无法满足白茶萎凋工艺要求，对白茶质量造成很不稳定，降低了质量等级,损失严重.现有白茶萎凋房萎凋烘干过程中，萎凋或烘干时大量的湿热空气直截排到大气中，对环境造很大的影响，能源利用率低,同时湿度没有控制,保温用砖混结构,保温保湿差,热量损失大。为了提高白茶萎凋房内的温度，大量地添加燃料燃烧，浪费了大量的不可循环能源。现有白茶萎凋房生产过程中因燃烧需要添加燃料，清理煤渣，24小时人员值守,劳动强度极大,安全隐患多。供热设备因燃烧不可避免的高温氧化，设备的使用寿命很短，导至了生产成本提高。

市场上虽然有用空气源热泵作为供热方式的烤房，但因普通压缩机不能频繁启动，温、湿度控制不准排湿会降温，平面温差大，风机没有合理的对流纵向温差大，导至白茶萎凋工艺很难实现。该空气源热泵因压缩机过载保护机制的原因，导致空气源热泵所能提供的热量温度无法超过80℃，因此无法将萎凋和烘干工艺合并在一起，造成了生产成本增加、成长工艺的复杂化。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足做出创新，即本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统，可以对白茶萎凋烘干时排湿不降温，烘干室内温湿度可根据工艺要求，可控制在0.2℃以内；同时，烘干室内排出的湿气穿过蒸发器，可以回收80%热量，从而节省了能源；烘干室内的风向为下降式减少了平面温差，循环风机使用180pa的风压，减少了纵向温差，提高了白茶的萎凋质量；烤房内提供高于100摄氏度的温度，使得烤房能同时进行萎凋和烘干工艺，绿色环保，节约能源。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统，包括保温烤房，所述保温烤房包括供热室和烘干室，所述烘干室上设置有循环通道进风口、内循环出风口和外循环排湿口，所述循环通道进风口和内循环出风口均与供热室相连通，所述供热室内设置有空气源热泵机组，所述空气源热泵机组包括蒸发器、压缩机、冷凝器、第二冷凝器和节流装置，所述第二冷凝器安装在蒸发器上，所述蒸发器、压缩机、冷凝器、第二冷凝器和节流装置依次通过管道首尾相连形成循环回路，所述管道内流通有冷媒，所述冷凝器上设置有驱使空气穿过冷凝器进行换热的冷凝风机，所述冷凝风机的出风口与烘干室的循环通道进风口连通，所述供热室上设置有引入室外空气的电控进风口，所述蒸发器设置在供热室外部，所述蒸发器上设置有驱使空气穿过蒸发器进行换热的蒸发风机，所述供热室的外循环排湿口与蒸发风机的进风口相连通，所述外循环排湿口与蒸发风机的进风口之间设置有防止室外空气进入保温烤房的止回单向百叶排湿窗，所述保温烤房上还设置有温湿度控制仪表，所述温湿度控制仪表根据生产工艺要求设定温湿度值，控制烘烤室内的温湿度，所述烘干室内的温湿度是通过温湿度控制仪表控制空气源热泵机组工作、电控进风门的打开或关闭来实现。

进一步的，所述冷凝风机的出风口与烘干室的循环通道进风口之间设置有循环风机。

进一步的，所述烘干室内设置有放置白茶的搁架，所述搁架的底部设置有万向转轮。

进一步的，所述烘干室上设置有让搁架通过的保温门。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本系统通过安装一种新型空气源热泵机组，在蒸发器上添加第二冷凝器，通过第二冷凝器对冷媒的进一步换热降压，冷媒再通过节流装置进行二次降温降压，使得循环流入压缩机的冷媒压力不会超过压缩机的压力上限值，从而使得空气源热泵机组能够提供高于100℃的热量，可以对白茶萎凋烘干时排湿不降温，烘干室内温湿度可根据工艺要求，可控制在0.2℃以内；同时，烘干室内排出的湿气穿过蒸发器，可以回收80%热量，从而节省了能源；烘干室内的风向为下降式减少了平面温差，循环风机使用180pa的风压，减少了纵向温差，提高了白茶的萎凋质量。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细的说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的构造示意图。

图2为本实用新型实施例中空气源热泵换热机组的构造示意图。

图中：1-保温烤房，2-烘干室，201-保温门，202-循环通道进风口，203-内循环出风口，204-外循环排湿口，3-供热室，4-空气源热泵机组，401-蒸发器，402-蒸发风机，403-压缩机，404-冷凝器，405-冷凝风机，406-第二冷凝器，407-节流装置，408-高压压力表，409-低压压力表，410-管道，5-电控进风口，6-止回单向百叶排湿窗，7-循环风机，8-搁架，9-外循环风路，10-内循环风路。

具体实施方式

实施例一：如图1~2所示，一种空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统，包括保温烤房1，所述保温烤房1包括供热室3和烘干室2，所述烘干室2上设置有循环通道进风口202、内循环出风口203和外循环排湿口204，所述循环通道进风口202和内循环出风口203均与供热室3相连通，所述供热室3内设置有空气源热泵机组4，所述空气源热泵换热机组4包括蒸发器401、压缩机403、冷凝器404、第二冷凝器406和节流装置407，所述第二冷凝器406覆盖安装在蒸发器401上，所述蒸发器401、压缩机403、冷凝器404、第二冷凝器406和节流装置407依次通过管道410首尾相连形成循环回路，所述管道410内流通有冷媒，所述冷凝器404上设置有驱使空气穿过冷凝器404进行换热的冷凝风机405，所述风机405的出风口与烘干间的进气口202连通，所述供热间3上设置有引入室外空气的电控进风口5，所述蒸发器401设置在供热间3外部，所述蒸发器401上设置有驱使空气穿过蒸发器401进行换热的蒸发风机402，所述供热间3的外循环排湿口204与蒸发风机402的进风口相连通，所述外循环排湿口204与蒸发风机402的进风口之间设置有防止室外空气进入保温烤房1的止回单向百叶排湿窗6，所述保温烤房1上还设置有温湿度控制仪表，所述温湿度控制仪表监测保温烤房1内的温湿度并控制空气源热泵换热机组4、和电控进风口5的运转。

本实施例中，所述冷凝风机405的出风口与烘干室的循环通道进风口202之间设置有循环风机7。

本实施例中，所述烘干室2内设置有放置白茶的搁架8，所述搁架8的底部设置有万向转轮。

本实施例中，所述烘干室2上设置有让搁架通过的保温门201。

空气源热泵机组4工作运行时，蒸发器上冷凝风机402工作，蒸发器401内的低温低压气体冷媒吸收空气中的热量气化为常温低压的气体，常温低压的气体被压缩机403压缩成高温高压的气液混合体（此时气液混合体温度可达到120℃），高温高压的气液混合体通过冷凝器404，高温高压的气液混合体被穿过冷凝器上的风不断的吸热，高温高压的气液混合体变为中温高压的液体，中温高压的液体流入第二冷凝器406，第二冷凝器406放出的热量向蒸发器401传递，此时中温高压的液体经过第二冷凝器406后被降温降压，再流过节流装置407后，成为低温低压的气体流入蒸发器401，循环往复。冷媒通过第二冷凝器406降温降压的作用，使得流入节流装置407的冷媒压力不会过高，再经节流装置407对冷媒进行降温降压后，通过二次降温降压作用，最终流入压缩机的冷媒的压力在不断的循环过程中不会超过压缩机403的压力保护值，使得压缩机3可以将冷媒持续的压缩成高于100℃的气液混合体，从而使得本空气源热泵换热机组4能够将空气加热到100℃。

所述第二冷凝器406与节流装置407之间的管道410上设置有高压压力表408，高压压力表408监测管道内冷媒的压力，管道压力超过3.5MPa时，应降低压缩机吸气压力以减少冷媒供应，所述蒸发器401与压缩机403之间的管道410上设置有低压压力表409，低压压力表409监测管道内冷媒的压力，管道压力低于0.3-0.4MPa时，应提高压缩机进气口的压力以增加冷媒供应。

本发明空气源白茶萎凋烘干系统工作时，待白茶放置好后，开启电源，自动化控制仪表工作，设置白茶萎凋工艺曲线，开启温湿度控制仪表为自动状态。电控进风口5、空气源热泵机组和循环风机8进入自动跟踪白茶萎凋工艺曲线。内循环工作状态时，在冷凝器上的冷凝风机405、蒸发器401上的蒸发风机402和循环风机7的共同作用下，室内空气穿过冷凝器后被加热，在循环风机7的作用下，热风对白茶进行加热，鲜白茶失水，热风对白茶进行加热后吸收了白茶挥发出的水分变为含大量水分的的湿热空气，当湿度超过设定湿度值时，系统自动进入外循环状态，电控进风口5自动打开，室外干燥空气进入供热室经过冷凝器加热后由循环风机强制送入烘干室替换烘烤室的湿热空气，湿热空气从外循环排湿口204排出，排出的湿热空气穿过蒸发器，蒸发器内的冷媒对湿热空气吸热降温，降温后的湿凉空气被排到室外，充分利用了湿气中的余热；湿度降到设定值后自动进入内循环；空气循环路线沿外循环风路9示意；烘干房内温度升到定值后，压缩机停止工作，循环风机,7继续工作，保温烤房内进行室内空气内循环，其路线沿内循环风路10示意。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统，包括保温烤房，其特征在于：所述保温烤房包括供热室和烘干室，所述烘干室上设置有循环通道进风口、内循环出风口和外循环排湿口，所述循环通道进风口和内循环出风口均与供热室相连通，所述供热室内设置有空气源热泵机组，所述空气源热泵机组包括蒸发器、压缩机、冷凝器、第二冷凝器和节流装置，所述第二冷凝器安装在蒸发器上，所述蒸发器、压缩机、冷凝器、第二冷凝器和节流装置依次通过管道首尾相连形成循环回路，所述管道内流通有冷媒，所述冷凝器上设置有驱使空气穿过冷凝器进行换热的冷凝风机，所述冷凝风机的出风口与烘干室的循环通道进风口连通，所述供热室上设置有引入室外空气的电控进风口，所述蒸发器设置在供热室外部，所述蒸发器上设置有驱使空气穿过蒸发器进行换热的蒸发风机，所述供热室的外循环排湿口与蒸发风机的进风口相连通，所述外循环排湿口与蒸发风机的进风口之间设置有防止室外空气进入保温烤房的止回单向百叶排湿窗，所述保温烤房上还设置有温湿度控制仪表，所述温湿度控制仪表监测保温烤房内的温湿度并控制空气源热泵换热机组和电控进风口的运转。

2.根据权利要求1所述的空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统，其特征在于：所述冷凝风机的出风口与烘干室的循环通道进风口之间设置有循环风机。

3.根据权利要求1所述的空空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统，其特征在于：所述烘干室内设置有放置白茶的搁架，所述搁架的底部设置有万向转轮。

4.根据权利要求3所述的空气源自动化控制白茶萎凋烘干系统，其特征在于：所述烘干室上设置有让搁架通过的保温门。