CN204830702U - 空气源热泵烤房 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空气源热泵烤房，属于烤房建筑技术领域。该烤房包括：烤房主体和热泵机组，烤房主体内设置有隔离墙，隔离墙将烤房主体分为加热室和干燥室，干燥室的墙壁设置有烤房门，干燥室设置有辅助排湿口，隔离墙的一端与烤房主体的墙体之间设置有进风口，隔离墙的另一端与烤房主体的墙体之间设置有回风口，热泵机组包括室外机和室内机。该烤房结构简单、设置和安装方便，能应用于新建烤房，也可应用于老烤房的改造，利用热泵机组可以大大提高热能的利用率，节能环保。

Description

空气源热泵烤房

技术领域

本实用新型涉及烤房建筑技术领域，具体而言，涉及一种空气源热泵烤房。

背景技术

在人们日程生产过程中常常会使用到烤房，例如，烘烤葡萄干、烟草、粮食等等。阳光充足的地域，人们直接修建房屋，通过太阳光自然烘烤。虽然，利用太阳光进行自然烘烤的资源消耗少，但是很多情况自然烘烤不能满足物质转化的要求，且不能够实现现代化生产的需要。目前，一般采用在烤房内设置人工热源，例如采用烧煤加热的方式，以实现对物料烘烤。但是，这些烘烤房都存在热源利用率不高、能耗和环境污染大，热源不能有效地利用的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种空气源热泵烤房，以提高烤房的环保性，提高热能的利用率。

本实用新型是这样实现的：

一种空气源热泵烤房，包括：烤房主体和热泵机组，所述烤房主体内设置有隔离墙，所述隔离墙将所述烤房主体分割为用于产生热空气的加热室和用于存放农作物的干燥室，所述干燥室的墙壁设置有烤房门，所述干燥室设置有辅助排湿口，所述隔离墙的一端与烤房主体的墙体之间设置有进风口，所述隔离墙的另一端与所述烤房主体的墙体之间设置有回风口，所述热泵机组包括用以回收热能的室外机和用以产生热能的室内机，所述室内机包括冷凝器，所述室外机包括蒸发风机、蒸发器、压缩机、节流阀，所述室内机与所述室外机连通，所述室内机设置于所述加热室内，所述室外机设置于所述烤房主体外、且邻近所述室内机。

作为优选方案，所述加热室邻近所述回风口处墙壁设置有排湿口，所述排湿口设置有排湿门。排湿门用以将干燥房内的湿度较大的空气导出到烤房主体外，使回风湿空气通过蒸发器实现冷凝除湿。

作为优选方案，还包括：回风板，所述回风板转动设置于所述加热室内，所述回风板邻近所述回风口。回风板用以控制补风门处和排湿口处的风力负压差。

作为优选方案，还包括：热回收通道，所述加热室的墙壁邻近所述冷凝器处设置有补风口，所述补风口设置有补风门，所述热回收通道的两端分别与所述室外机外侧、所述补风口连通。热回收通道作为循环空气流动的通道，将经过冷凝除湿后的空气通过补风门再次引入加热室。经冷凝除湿后的空气温度仍远高于环境温度，相当于提高了热泵低温热源的温度，起到回收排湿热量的目的。

作为优选方案，所述热回收通道邻近所述室外机处设置有冷风口、与所述冷风口匹配的冷风门。在系统排湿时，冷风门关闭，使从排湿门出来的湿气经过冷凝除湿后能够由补风门进入加热室；系统不需排湿时，冷风门打开，室外机从环境空气中吸取热量，吸收的热能经压缩机做功后，变为高温热源，经冷凝器进行热交换，向烤房干燥室提供热能。

作为优选方案，所述热回收通道通过膨胀螺栓固定于所述加热室的墙壁。热回收通道通过膨胀螺栓固定，其与加热室墙壁之间的连接牢固、紧密、稳定，可以有效防止热回收通道与加热室墙壁发生分离，确保循环空气的正常流通。

作为优选方案，还包括：风机，所述风机设置于所述加热室内、且邻近所述进风口。风机提供动力将室内机产生的热空气快速地由进风口导入到干燥室内。

作为优选方案，所述风机为轴流风机。轴流风机风压大且能够产生强劲的抽吸作用，可以更快地将热空气由加热室导入干燥室内，由回风口回到加热室内，实现热风循环。

作为优选方案，所述加热室墙壁邻近所述轴流风机处设置有安装维修口，所述安装维修口设置安装维修门。安装维修门的设置为轴流风机的安装、拆卸以及维护提供了便利。

作为优选方案，还包括：储物架，所述储物架设置于所述干燥室内。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种空气源热泵烤房，其具有简单的结构、建造方便。空气源热泵烤房利用热泵机组进行热能循环，热泵具有3～6倍的热效比加上冷凝除湿装置，将烤房内的热能循环利用，大大提高了热能的利用率。使用烤房控制仪对烤房实行烘烤过程控制，可以实现烘烤过程的完全自动化。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的空气源热泵烤房的剖面结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例提供的空气源热泵烤房的一种工作状态下的空气流动示意图；

图3示出了本实用新型实施例提供的空气源热泵烤房的另种工作状态下的空气流动示意图；

图4示出了本实用新型实施例提供的空气源热泵烤房结构示意图。

附图标记说明

干燥室101；加热室102；储物架103；轴流风机104；冷凝器105；烤房门106；进风口107；回风口108；回风板201；排湿口202；排湿门203；补风口204；补风门205；冷风门206；热回收通道207；室外机208；安装维修口301；压缩机401；蒸发风机402；蒸发器403；节流阀404；冷凝器安装门501；辅助排湿口502。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

烤房是一种用来烘烤各种物料的设备，利用烤房可以快速地将物料干燥，以便于物料的收纳、保存和运输。现有的烤房多使用煤炉进行加热，由于使用煤作为加热源，通风不畅则可能产生有毒、有害气体，如一氧化碳、二氧化碳等。煤在燃烧室燃烧放出热量，将炉体加热，炉体再把热量传给烤房内的物料，造成能耗高、能效比低、浪费资源，煤燃烧后产生的废渣、废气造成环境污染。一些采用热泵设备的烤房则存在系统的热能利用率不高，热能被大量浪费等问题。针对上述问题，本发明人提供了一种空气源热泵烤房，通过使用空气源热泵作为热能的产生设备，然后将热能导入进而对物料进行烘烤，加上排湿热量回收再次利用，大大提高了烤房的热能利用率和烘烤效率，同时还降低了能耗。

参阅图1至图4，本实施例提供了一种空气源热泵烤房，其包括：烤房主体和热泵机组。烤房主体内设置有隔离墙，隔离墙将烤房主体分割为用于产生热空气的加热室102和用于存放农作物的干燥室101，干燥室101的墙壁设置有烤房门106，干燥室101设置有辅助排湿口502。

隔离墙的一端与烤房主体的墙体之间设置有进风口107，隔离墙的另一端与烤房主体的之间设置有回风口108。针对气流下降式烤房，隔离墙与房顶之间设置进风口，隔离墙与地面之间设置回风口；针对气流上升式烤房，隔离墙与地面之间设置进风口，隔离墙与屋顶之间设置回风口。本实施例中的烤房为气流下降式烤房，其中气流下降是指干燥室内的空气由屋顶向地面流动。

热泵机组包括用以回收热能的室外机208和用以产生热能的室内机，室内机包括冷凝器105，室外机208包括蒸发风机402、蒸发器403、压缩机401、节流阀404，室内机与室外机208连通，如图4所示。室内机设置于加热室102内，室外机208设置于烤房主体外、且邻近室内机。加热室设置有冷凝器安装门501，以便于冷凝器的维护。为了方便监控烤房内的烘烤效果，在干燥室内设置干球温度传感器和湿球温度传感器，以监控烤房内的温度和湿度，当温度过低时可以调整热泵机组工作频率；当空房内湿度高于给定要求时，转动回风板201调节回风负压，开启排湿门203和补风门205，关闭冷风门206；湿空气通过排湿门203排除，经过蒸发器403冷凝除湿后，再由热回收通道207引入补风门205进入加热室102，从而可以将物料中的水分尽快去除并回收排湿热量。

烤房主体为烤房的主体结构，提供了各种设备、待烘烤物料的空间，通过隔离墙将烤房主体内的空间分割为左、右两个不同的独立空间，即干燥室101和加热室102。干燥室101内存放各种物料，如烟叶、大米、苞米等等，加热室102内通过室内机产生热能，通过热交换传递给空气，流动的高温空气进入干燥室101，对物料进行烘烤。空气源热泵烤房设置有储物架103，储物架103位于干燥室101内，用以摆放有待烘烤的物料。

整个热泵机组的工作原理与制冷系统的工作原理是一致的，由室内机和室外机208组成，其中，室内机为冷凝器105，室外机208为：蒸发风机402、蒸发器403、压缩机401、节流阀404。其工作过程为：由压缩机401排出的高压工质蒸汽，流入室内冷凝器105，工质蒸汽冷凝时放出的潜热，将加热室102内空气加热，加热室内的被加热的空气通过进风口107进入干燥室101内对物料进行加热；冷凝后的液态工质，流过节流阀404进入蒸发器403，吸收外界环境之中的热量而蒸发，蒸发后的工质蒸汽被压缩机401吸入，完成制热循环。通过上述的工作流程，热泵机组将外界环境中的空气热量导入到烤房内。另一方面，干燥室101内的由干燥物料中带出的湿热空气，通过回风口108进入加热室102，然后通过排湿口将水汽排出。

当物料的含水量大于要求量时，烘烤过程需要及时地将湿热空气排出。加热室102邻近回风口处的墙壁设置有排湿口202，即加热室102邻近地面或房顶(气流下降式烤房为地面，气流上升式烤房为房顶)处设置排湿口202，排湿口202设置有排湿门203以实现排湿口的开启和闭合，本实施例为气流下降式烤房，加热室102邻近地面的墙壁设置排湿口202。排湿时，排湿门203打开，冷风门206关闭，补风门205打开；湿热空气能够通过排湿口202排出，经蒸发器实现冷凝除湿后，由热回收通道207经补风门205引入加热室102，降低烤房内空气中的含水量，以便能够干燥物料。为了对排湿量进行控制，空气源热泵烤房还包括：回风板201，回风板201转动设置于加热室102内，回风板201邻近回风口108。通过调整回风板201的转动角度，来调整补风门205和排湿门203处的负压差，达到调节排湿量的目的。

为了方便于热泵机组对烤房内湿热空气的利用，空气源热泵烤房还设置有热回收通道207，热回收通道的两端分别与室外机208的外侧、补风口204连通。为了保证热回收通道207与补风口204处的墙壁连接可靠，热回收通道207可通过膨胀螺栓固定于加热室102的墙壁。加热室102的墙壁邻近冷凝器105处设置有补风口204，补风口204设置有补风门205。干燥室101的湿热空气通过排湿口202导出到烤房外，加热室102外的室外机208吸收湿热空气的热能，并将其中的水凝结下来，除湿后的空气经由热回收通道207再导入加热室102内，再通过室内机的冷凝器105加热，进行二次利用。

优选地，热回收通道207邻近室外机208处设置有冷风口、与冷风口匹配的有冷风门206。当冷风门206打开时，室外机208可以吸收环境空气中的热能，然后经过压缩机401做功后变为高温热源，由管道传递至冷凝器105，加热室102内的空气被加热从而产生热空气，然后经由进风口107进入干燥室101内对物料进行干燥。

空气源热泵烤房还设置有风机，利用风机将加热室102内的热空气快速导入到干燥室101内。本实施例中采用轴流风机，风机设置于加热室102内、且邻近进风口107，风机的安装对于气流下降式烤房在加热室上部，对于气流上升式烤房在加热室下部。被室内机加热而产生的热空气在轴流风机的作用下，通过进风口107进入干燥室101内，在干燥室101内气流向下(或向上)运动，由回风口回到加热室，实现热风循环。较佳地，加热室102邻近烤房屋顶或底部形成喇叭形结构(气流下降式烤房的喇叭口在上部，气流上升式烤房的喇叭口在下部)。加热室102采用喇叭形结构将由轴流风机104产生高速气流产生导向作用，使热空气能够更加顺畅、分散地进入干燥室101内，使得热空气能够在干燥室101内更加均匀地流动，对物料干燥更均匀。

为了方便于轴流风机104的安装和维修，加热室102墙壁邻近轴流风机104处设置有安装维修口301，所述安装维修口301设置安装维修门。烤房修筑完成后，打开安装维修门，从安装维修口301处将轴流风机104安装入加热室102内。安装维修口301和安装维修门的设置，大大降低轴流风机104的安装、维护难度。

本实用新型提供的空气源热泵烤房的工作流程如下：

参阅图2，当排湿门203和补风门205完全打开，冷风门206和回风门完全关闭时，烤房排湿量最大。此时，由于回风板关闭，使得干燥室101内部分湿热空气经由回风口108、排湿门203向蒸发器403流动，经蒸发器403冷凝除湿后，由热回收通道207经补风门205再次进入加热室102内，在经过室内机加热由轴流风机104导入干燥室101内。此外，回风板关闭阻滞了湿热空气向上的运动，使得补风门205处的负压大于排湿门203处的负压，确保了湿热气体能够通过蒸发器403冷凝除湿。虽然经蒸发器403冷凝除湿后的气体温度有所下降，但对于物料烘烤来讲，除湿后的气体温度仍远高于环境温度，从而使排湿时的热能得到了回收。

参阅图3，当排湿门203和补风门205完全关闭，冷风门206和回风板完全打开时，蒸发器403从环境空气吸热，吸收的热能经压缩机401做功后变为高温热源，通过管道经冷凝器105进行热交换，从而源源不断地向烤房提供热能。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空气源热泵烤房，其特征在于，包括：烤房主体和热泵机组，所述烤房主体内设置有隔离墙，所述隔离墙将所述烤房主体分割为用于产生热空气的加热室和用于存放农作物的干燥室，所述干燥室的墙壁设置有烤房门，所述干燥室设置有辅助排湿口，所述隔离墙的一端与烤房主体的墙体之间设置有进风口，所述隔离墙的另一端与所述烤房主体的墙体之间设置有回风口，所述热泵机组包括用以回收热能的室外机和用以产生热能的室内机，所述室内机包括冷凝器，所述室外机包括蒸发风机、蒸发器、压缩机、节流阀，所述室内机与所述室外机连通，所述室内机设置于所述加热室内，所述室外机设置于所述烤房主体外、且邻近所述室内机。

2.根据权利要求1所述的空气源热泵烤房，其特征在于，所述加热室邻近所述回风口处墙壁设置有排湿口，所述排湿口设置有排湿门。

3.根据权利要求2所述的空气源热泵烤房，其特征在于，还包括：回风板，所述回风板转动设置于所述加热室内，所述回风板邻近所述回风口。

4.根据权利要求3所述的空气源热泵烤房，其特征在于，还包括热回收通道，所述加热室的墙壁邻近所述冷凝器处设置有补风口，所述补风口设置有补风门，所述热回收通道的两端分别与所述室外机外侧、所述补风口连通。

5.根据权利要求4所述的空气源热泵烤房，其特征在于，所述热回收通道邻近所述室外机处设置有冷风口、与所述冷风口匹配的冷风门。

6.根据权利要求4或5所述的空气源热泵烤房，其特征在于，所述热回收通道通过膨胀螺栓固定于所述加热室的墙壁。

7.根据权利要求1所述的空气源热泵烤房，其特征在于，还包括：风机，所述风机设置于所述加热室内、且邻近所述进风口。

8.根据权利要求7所述的空气源热泵烤房，其特征在于，所述风机为轴流风机。

9.根据权利要求8所述的空气源热泵烤房，其特征在于，所述加热室墙壁邻近所述轴流风机处设置有安装维修口，所述安装维修口设置安装维修门。

10.根据权利要求1所述的空气源热泵烤房，其特征在于，还包括：储物架，所述储物架设置于所述干燥室内。