CN205048940U - 烘干除湿机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烘干除湿机组，包括制冷介质流程和干燥介质流程，制冷介质流程包括由压缩机、四通阀、冷凝器、换热器、电磁阀、节流阀、单向阀和蒸发器通过管道系统连通组成首尾相连的循环系统；换热器设有为其提供冷风的外风机；机组还包括控制器，所述控制器分别与四通阀、外风机、第一电磁阀和第二电磁阀电连接。本实用新型采用四通阀，通过控制器控制四通阀与外风机的通电/断电、电磁阀的开启/关闭，来实现除湿模式、加热模式和制冷模式这三种模式的切换，实现烘烤房内温度的精确调节。换热器在除湿和制冷模式下可以作为冷凝器使用，可以使蒸发器在烘烤房内的风有更低的露点温度，机组能析出更多的水分，大大提高机组的除湿能力。

Description

烘干除湿机组

技术领域

本实用新型涉及热泵技术领域，具体涉及一种烘干除湿机组。

背景技术

传统烘干设备(燃煤、蒸汽等)，能源利用低，环保性能差。近几年发展的热泵烘干机，相比传统烘干设备，更加节能环保，可适应不同烘干工艺的要求。

但是，目前的热泵烘干机还存在以下不足：(1)热回收器冷侧出来的风与冷凝器连接，冷凝器通过风机与出风口连接。这种情况下，热回收器冷侧出来的风通过风机被动地与冷凝器进行热交换，换热效率有待提高；(2)当热泵烘干机组对高温低湿的烘烤房进行除湿时，现有技术的除湿能力不足，不能满足要求；(3)烘干过程中，当温度过高时，需要开启排湿和新风口，导致散热量大，不利于温度的精确控制，且新风的进入会带来水分，不利于烘干；(4)现有设备线路复杂，难以控制。

因此，现有技术有待改进。

实用新型内容

本实用新型针对上述存在的问题，提供一种烘干除湿机组。

本实用新型为实现上述目的，采取以下技术方案予以实现：

一种烘干除湿机组，包括制冷介质流程和干燥介质流程；

所述制冷介质流程包括由压缩机、四通阀、冷凝器、换热器、电磁阀、节流阀、单向阀和蒸发器通过管道系统连通组成首尾相连的循环系统；所述换热器设有为其提供冷风的外风机；所述管道系统包括管道a、管道b、管道c、管道d和管道e，管道a连接压缩机出口和四通阀第一端口；管道b一端连接四通阀第二端口，另一端依次连接冷凝器、流向节流阀的第一单向阀和节流阀；管道c一端连接节流阀出口，另一端连接四通阀第三端口与压缩机入口，管道c还设有第一电磁阀、流向压缩机的第二单向阀和蒸发器；管道d一端连接节流阀出口，另一端连接四通阀第四端口，管道d还设有第二电磁阀、流向换热器的第三单向阀和换热器；所述管道e一端连接第一单向阀出口，另一端连接第三单向阀出口，管道e还设有流向第一单向阀出口的第四单向阀；所述机组还包括控制器，所述控制器分别与四通阀、外风机、第一电磁阀和第二电磁阀电连接；

所述干燥介质流程包括回风口、热回收器、蒸发器、送风机、冷凝器和出风口；所述回风口与热回收器热侧连接；所述热回收器热侧通过风管与蒸发器连接；所述蒸发器出来的风管与热回收器冷侧连接；所述热回收器冷侧出来的风管依次通过送风机与冷凝器和出风口连接；

所述机组包括室内机组和室外机组，所述回风口、热回收器、蒸发器、送风机、冷凝器和出风口设置于室内机组；所述换热器和外风机设置于室外机组，所述室外机组还设有入风口。

优选地，所述第一单向阀出口与节流阀之间还设有储液罐与干燥过滤器。

优选地，所述蒸发器出口与压缩机入口设有气液分离器，所述气液分离器内设有内盘铜管，所述内盘铜管两端分别连接储液罐与干燥过滤器。储液罐出口的制冷介质进入内盘铜管后，与吸热装置(蒸发器)出口的制冷介质进行热交换，吸热装置(蒸发器)出口的制冷介质在气液分离器中吸走内盘铜管的热量回到压缩机，使机组具备一定的过热度和回气温度，提高机组的制热性能。

优选地，所述回风口与烘烤房的内部相通，便于将烘烤房的内部的冷风送入热回收器热侧。

优选地，所述冷凝器为管片式换热器；

优选地，所述蒸发器为管片式换热器。

优选地，所述节流阀为热力膨胀阀或者电子膨胀阀。

优选地，所述回风口设有过滤网。

优选地，所述压缩机出口与四通阀之间增设第二换热器，所述第二换热器设有散热风机，所述散热风机与控制器电连接。该设定的主要目的是维持烘烤房的温度不变，当烘烤房的温度高于目标值时，散热风机就起动，温度降到目标温度时散热风机关闭。

本实用新型工作原理如下：

除湿模式：该模式下，控制器控制四通阀断电、外风机断电、第一电磁阀开启、第二电磁阀关闭；四通阀第一端口导通第二端口，第三端口导通第四端口。制冷介质在压缩机的活塞作用下，把低温低压气体压缩成高温高压的气体；高温高压气体经四通阀第一端口与第二端口进入冷凝器后被冷却成液体，从而放出大量热，烘烤房内空气吸收其热量而温度不断上升并加热成为高温热空气。制冷介质通过冷凝器后，经第一单向阀、储液罐、干燥过滤器、节流阀、第一电磁阀、第二单向阀进入蒸发器中吸热蒸发，吸收机组内烘烤房内空气中的热量；蒸发器出口的制冷介质经汽液分离器直接进入压缩机，如此反复循环。制冷介质在蒸发器中吸收空气的热量，在压缩机的机械作用下，从冷凝器和换热器中放出热量，转变为热风的热量；整个热泵机组运用逆卡诺循环原理，通过热泵做功使热媒(冷媒)产生物理相变(液态-气态-液态)，利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由蒸发器吸取室内烘烤房内热源空气中的热量，除去室内空气中的水分，通过冷凝器向冷空气中不断放热，使室内空气逐渐升温到高温热空气。该模式下，换热器处于不工作状态，利用显热回收期以及汽液分离器内管道的热交换，是机组有更大的过冷度，机组蒸发器使在烘烤房内的风有更低的露点温度，机组能析出更多的水分，大大提高机组的除湿能力。

加热模式：该模式下，控制器控制四通阀断电、外风机通电、第一电磁阀关闭、第二电磁阀开启；四通阀第一端口导通第二端口，第三端口导通第四端口。制冷介质在压缩机的活塞作用下，把低温低压气体压缩成高温高压的气体；高温高压气体经四通阀第一端口与第二端口进入冷凝器后被冷却成液体，从而放出大量热，烘烤房内空气吸收其热量而温度不断上升并成为高温热空气。接着，制冷介质经第一单向阀、储液罐、干燥过滤器、节流阀、第二电磁阀和第三单向阀后，进入换热器(此时换热器作为蒸发器)中蒸发，吸收外机组环境中的热量，换热器出口的制冷介质经四通阀第四端口与第三端口进入汽液分离器后直接进入压缩机，如此反复循环。制冷介质在换热器中吸收室外环境空气的热量，在压缩机的机械作用下，从冷凝器中放出热量，转变为热风的热量；整个热泵机组运用逆卡诺循环原理，通过热泵做功使热媒(冷媒)产生物理相变(液态-气态-液态)，利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由换热器吸取低温热源空气中的热量，通过冷凝器向冷空气中不断放热，使烘烤房内中的室内空气逐渐升温到高温热空气。该模式下，换热器作为蒸发器，经外风机把室外风与换热器进行热交换，从外界吸取热量，来加热室内烘烤房的物料，该模式可以快速加热烘烤房内的物料，缩短物料升温时间。该模式能够快速加热且节能高效。

制冷模式：该模式下，控制器控制四通阀通电、外风机通电、第一电磁阀开启、第二电磁阀关闭；四通阀第一端口导通第四端口，第二端口导通第三端口。制冷介质在压缩机的活塞作用下，把低温低压气体压缩成高温高压的气体；高温高压气体经四通阀第一端口与第四端口进入换热器(此时换热器作为冷凝器)后被冷却成液体，从而放出大量热，室外冷空气吸收其热量而温度不断上升并成为高温热空气，并排到室外环境带走热量。接着，制冷介质经第四单向阀、储液罐、干燥过滤器、节流阀、第一电磁阀和第二单向阀后，进入蒸发器中蒸发，吸收烘烤房内空气中的热量，蒸发器出口的制冷介质进入压缩机，如此反复循环。制冷介质在蒸发器中吸收烘烤房室内空气的热量，在压缩机的机械作用下，从换热器中放出热量，转变为热风的热量；整个热泵机组运用逆卡诺循环原理，通过热泵做功使热媒(冷媒)产生物理相变(液态-气态-液态)，利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由蒸发器吸取低温热源空气中的热量，通过换热器向冷空气中不断放热，使冷空气逐渐升温到高温热空气。该模式下，换热器作为冷凝器，使蒸发器有更低的蒸发温度，使蒸发器在烘烤房内的风有更低的露点温度，机组能析出更多的水分，大大提高机组的除湿能力。同时该模式下能快速对烘烤房降温，大大缩短被烘干产品的出货时间。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型送风机设置在热回收器冷侧与冷凝器之间，主动将热回收器冷侧出来的热风吹向冷凝器和出风口，换热效率较高。

(2)本实用新型的换热器在除湿模式下处于不工作状态、换热器在制冷模式下可以作为冷凝器使用，可以使蒸发器在烘烤房内的风有更低的露点温度，机组能析出更多的水分，大大提高机组的除湿能力，换热器在加热模式下处于蒸发器，吸取室外环境空气中的热量来加热室内烘烤房空气，使初期能快速提升烘烤房的室内温度。

(3)本实用新型采用四通阀，通过控制器控制四通阀与外风机的通电/断电、电磁阀的开启/关闭，来实现除湿模式、加热模式和制冷模式这三种模式的切换，实现烘烤房内温度的精确调节。本实用新型无需设置并开启排湿和新风口，就能解决现有调节温度方式带来的散热量大，难以精确控温和带来水分等问题。

附图说明

图1为本实用新型一种烘干除湿机组的结构示意图；

图2为本实用新型一种烘干除湿机组的制冷介质流程图；

图3为本实用新型一种烘干除湿机组的另一制冷介质流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例作详细描述。

参见图1～2：一种烘干除湿机组，包括制冷介质流程和干燥介质流程。

其中，制冷介质流程包括由压缩机1、四通阀2、冷凝器3、换热器4、电磁阀、节流阀5、单向阀和蒸发器6通过管道系统连通组成首尾相连的循环系统。换热器4设有为其提供冷风的外风机7。单向阀包括第一单向阀8、第二单向阀9、第三单向阀10和第四单向阀11。电磁阀包括第一电磁阀12和第二电磁阀13。

管道系统包括管道a、管道b、管道c、管道d和管道e。管道a连接压缩机1出口和四通阀2第一端口(四通阀左边端口)。管道b一端连接四通阀2第二端口(四通阀右边上部端口)，另一端依次连接冷凝器3、流向节流阀5的第一单向阀8和节流阀5。管道c一端连接节流阀5出口，另一端分别连接四通阀5第三端口(四通阀右边中部端口)与压缩机4入口，管道c还设有第一电磁阀12、流向压缩机1的第二单向阀9和蒸发器6。管道d一端连接节流阀5出口，另一端连接四通阀2第四端口(四通阀右边下部端口)，管道d还设有第二电磁阀13、流向换热器4的第三单向阀10和换热器4。管道e一端连接第一单向阀8出口，另一端连接第三单向阀10出口，管道e还设有流向第一单向阀8出口的第四单向阀11。

当四通阀2通电时，第一端口(四通阀左边端口)导通第四端口(四通阀右边下部端口)，第二端口(四通阀右边上部端口)导通第三端口(四通阀右边中部端口)；当四通阀断电时，第一端口导通第二端口，第三端口导通第四端口。

本实用新型还包括控制器14，控制器14分别与四通阀2、外风机7、第一电磁阀12和第二电磁阀13电连接。

干燥介质流程包括回风口15、热回收器16、蒸发器6、送风机17、冷凝器3和出风口18。回风口15与热回收器16热侧连接；热回收器16热侧通过风管与蒸发器6连接；蒸发器6出来的风管与热回收器16冷侧连接；热回收器16冷侧出来的风管依次通过送风机17、冷凝器3和出风口18连接。

机组包括室内机组01和室外机组02，回风口15、热回收器16、蒸发器6、送风机17、冷凝器3和出风口18设置于室内机组01；换热器4和外风机7设置于室外机组02。室外机组02还设有入风口19。

第一单向阀8出口与节流阀5之间还设有储液罐20与干燥过滤器21。

蒸发器6出口与压缩机1入口设有气液分离器22。气液分离器22内设有内盘铜管，内盘铜管两端分别连接储液罐20与干燥过滤器21。储液罐20出口的制冷介质进入内盘铜管后，与吸热装置(蒸发器)出口的制冷介质进行热交换，吸热装置(蒸发器)出口的制冷介质在气液分离器中吸走内盘铜管的热量回到压缩机1，使机组具备一定的过热度和回气温度，提高机组的制热性能。

回风口15与烘烤房的内部相通，便于将烘烤房的内部的冷风送入热回收器16热侧。

冷凝器3为管片式换热器。蒸发器6为管片式换热器。节流阀5为热力膨胀阀或者电子膨胀阀。回风口15设有过滤网。

压缩机1出口与四通阀2之间增设第二换热器23，第二换热器23设有散热风机24，散热风机24与控制器14电连接。该设定的主要目的是维持烘烤房的温度不变，当烘烤房的温度高于目标值时，散热风机24就起动，温度降到目标温度时散热风机24关闭。

本实用新型工作原理如下：

除湿模式：该模式下，控制器控制四通阀断电、外风机断电、第一电磁阀开启、第二电磁阀关闭；四通阀第一端口导通第二端口，第三端口导通第四端口。制冷介质在压缩机的活塞作用下，把低温低压气体压缩成高温高压的气体；高温高压气体经四通阀第一端口与第二端口进入冷凝器后被冷却成液体，从而放出大量热，烘烤房内空气吸收其热量而温度不断上升并成为高温热空气。制冷介质通过冷凝器后，经第一单向阀、储液罐、干燥过滤器、节流阀、第一电磁阀、第二单向阀进入蒸发器中吸热蒸发，吸收机组内烘烤房内空气中的热量；蒸发器出口的制冷介质经汽液分离器直接进入压缩机，如此反复循环。制冷介质在蒸发器中吸收空气的热量，在压缩机的机械作用下，从冷凝器和换热器中放出热量，转变为热风的热量；整个热泵机组运用逆卡诺循环原理，通过热泵做功使热媒(冷媒)产生物理相变(液态-气态-液态)，利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由蒸发器吸取室内烘烤房内热源空气中的热量，除去室内空气中的水分，通过冷凝器向冷空气中不断放热，使室内空气逐渐升温到高温热空气。该模式下，换热器处于不工作状态，利用显热回收期以及汽液分离器内管道的热交换，是机组有更大的过冷度，机组蒸发器使在烘烤房内的风有更低的露点温度，机组能析出更多的水分，大大提高机组的除湿能力。

加热模式：该模式下，控制器控制四通阀断电、外风机通电、第一电磁阀关闭、第二电磁阀开启；四通阀第一端口导通第二端口，第三端口导通第四端口。制冷介质在压缩机的活塞作用下，把低温低压气体压缩成高温高压的气体；高温高压气体经四通阀第一端口与第二端口进入冷凝器后被冷却成液体，从而放出大量热，烘烤房内空气吸收其热量而温度不断上升并成为高温热空气。接着，制冷介质经第一单向阀、储液罐、干燥过滤器、节流阀、第二电磁阀和第三单向阀后，进入换热器(此时换热器作为蒸发器)中蒸发，吸收外机组环境中的热量，换热器出口的制冷介质经四通阀第四端口与第三端口进入汽液分离器后直接进入压缩机，如此反复循环。制冷介质在换热器中吸收室外环境空气的热量，在压缩机的机械作用下，从冷凝器中放出热量，转变为热风的热量；整个热泵机组运用逆卡诺循环原理，通过热泵做功使热媒(冷媒)产生物理相变(液态-气态-液态)，利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由换热器吸取低温热源空气中的热量，通过冷凝器向冷空气中不断放热，使烘烤房内中的室内空气逐渐升温到高温热空气。该模式下，换热器作为蒸发器，经外风机把室外风与换热器进行热交换，从外界吸取热量，来加热室内烘烤房的物料，该模式可以快速加热烘烤房内的物料，缩短物料升温时间。该模式能够快速加热且节能高效。

制冷模式：该模式下，控制器控制四通阀通电、外风机通电、第一电磁阀开启、第二电磁阀关闭；四通阀第一端口导通第四端口，第二端口导通第三端口。制冷介质在压缩机的活塞作用下，把低温低压气体压缩成高温高压的气体；高温高压气体经四通阀第一端口与第四端口进入换热器(此时换热器作为冷凝器)后被冷却成液体，从而放出大量热，室外冷空气吸收其热量而温度不断上升并成为高温热空气，并排到室外环境带走热量。接着，制冷介质经第四单向阀、储液罐、干燥过滤器、节流阀、第一电磁阀和第二单向阀后，进入蒸发器中蒸发，吸收烘烤房内空气中的热量，蒸发器出口的制冷介质进入压缩机，如此反复循环。制冷介质在蒸发器中吸收烘烤房室内空气的热量，在压缩机的机械作用下，从换热器中放出热量，转变为热风的热量；整个热泵机组运用逆卡诺循环原理，通过热泵做功使热媒(冷媒)产生物理相变(液态-气态-液态)，利用往复循环相变过程中不间断吸热与放热的特性，由蒸发器吸取低温热源空气中的热量，通过换热器向冷空气中不断放热，使冷空气逐渐升温到高温热空气。该模式下，换热器作为冷凝器，使蒸发器有更低的蒸发温度，使蒸发器在烘烤房内的风有更低的露点温度，机组能析出更多的水分，大大提高机组的除湿能力。同时该模式下能快速对烘烤房降温，大大缩短被烘干产品的出货时间。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型送风机设置在热回收器冷侧与冷凝器之间，主动将热回收器冷侧出来的热风吹向冷凝器和出风口，换热效率较高。

(2)本实用新型的换热器在除湿模式下处于不工作状态；换热器在制冷模式下作为冷凝器使用，可以使蒸发器在烘烤房内的风有更低的露点温度，机组能析出更多的水分，大大提高机组的除湿能力；换热器在加热模式下处于蒸发器，吸取室外环境空气中的热量来加热室内烘烤房空气，使初期能快速提升烘烤房的室内温度，大大的缩短加热的时间，提高工作效率。

(3)本实用新型采用四通阀，通过控制器控制四通阀与外风机的通电/断电、电磁阀的开启/关闭，来实现除湿模式、加热模式和制冷模式这三种模式的切换，实现烘烤房内温度的精确调节。本实用新型无需设置并开启排湿和新风口，就能解决现有调节温度方式带来的散热量大，难以精确控温和带来水分等问题。

惟以上所述者，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施之范围，即大凡依本实用新型权利要求及实用新型说明书所记载的内容所作出简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型权利要求所涵盖范围之内。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本实用新型之权利范围。

Claims (9)

1.一种烘干除湿机组，包括制冷介质流程和干燥介质流程，其特征在于，

所述制冷介质流程包括由压缩机、四通阀、冷凝器、换热器、电磁阀、节流阀、单向阀和蒸发器通过管道系统连通组成首尾相连的循环系统；所述换热器设有为其提供冷风的外风机；所述管道系统包括管道a、管道b、管道c、管道d和管道e，管道a连接压缩机出口和四通阀第一端口；管道b一端连接四通阀第二端口，另一端依次连接冷凝器、流向节流阀的第一单向阀和节流阀；管道c一端连接节流阀出口，另一端连接四通阀第三端口与压缩机入口，管道c还设有第一电磁阀、流向压缩机的第二单向阀和蒸发器；管道d一端连接节流阀出口，另一端连接四通阀第四端口，管道d还设有第二电磁阀、流向换热器的第三单向阀和换热器；所述管道e一端连接第一单向阀出口，另一端连接第三单向阀出口，管道e还设有流向第一单向阀出口的第四单向阀；所述机组还包括控制器，所述控制器分别与四通阀、外风机、第一电磁阀和第二电磁阀电连接；

所述干燥介质流程包括回风口、热回收器、蒸发器、送风机、冷凝器和出风口；所述回风口与热回收器热侧连接；所述热回收器热侧通过风管与蒸发器连接；所述蒸发器出来的风管与热回收器冷侧连接；所述热回收器冷侧出来的风管依次通过送风机与冷凝器和出风口连接；

所述机组包括室内机组和室外机组，所述回风口、热回收器、蒸发器、送风机、冷凝器和出风口设置于室内机组；所述换热器和外风机设置于室外机组，所述室外机组还设有入风口。

2.根据权利要求1所述的一种烘干除湿机组，其特征在于，所述第一单向阀出口与节流阀之间还设有储液罐与干燥过滤器。

3.根据权利要求2所述的一种烘干除湿机组，其特征在于，所述蒸发器出口与压缩机入口设有气液分离器，所述气液分离器内设有内盘铜管，所述内盘铜管两端分别连接储液罐与干燥过滤器。

4.根据权利要求1所述的一种烘干除湿机组，其特征在于，所述回风口与烘烤房的内部相通，便于将烘烤房的内部的冷风送入热回收器热侧。

5.根据权利要求1所述的一种烘干除湿机组，其特征在于，所述冷凝器为管片式换热器。

6.根据权利要求1所述的一种烘干除湿机组，其特征在于，所述蒸发器为管片式换热器。

7.根据权利要求1所述的一种烘干除湿机组，其特征在于，所述节流阀为热力膨胀阀或者电子膨胀阀。

8.根据权利要求1所述的一种烘干除湿机组，其特征在于，所述回风口设有过滤网。

9.根据权利要求1所述的一种烘干除湿机组，其特征在于，所述压缩机出口与四通阀之间增设第二换热器，所述第二换热器设有散热风机，所述散热风机与控制器电连接。