CN207544242U - 一种空气能粮食烘干系统 - Google Patents

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朱勇俊
余建胜
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Abstract

本实用新型涉及空气能热泵技术领域，尤其涉及一种空气能粮食烘干系统；包括烘干系统和烘干塔，所述烘干系统包括逆卡诺循环系统、除湿系统和送风部件；逆卡诺循环系统包括压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器；除湿系统包括设置在蒸发器底部用于承接蒸发器析出的冷凝水的储水箱，以及与储水箱连接的用于除湿的水盘管换热器；送风部件设置在冷凝器的送风方向下游位置；水盘管换热器设置在冷凝器的送风方向上游位置；在送风部件的导风作用下，空气依次经过水盘管换热器、冷凝器，从而进入烘干塔。该技术方案的有益效果在于：它利用自身产生的冷凝水，预先给环境中的空气进行除湿，除湿后的空气再进入烘干机的冷凝器升温加热，运行成本低，烘干效率高。

Description

一种空气能粮食烘干系统
技术领域
本实用新型涉及空气能热泵技术领域，尤其涉及一种空气能粮食烘干系统。
背景技术
原有的粮食烘干机主要采用燃烧燃油、燃煤、生物质燃料、木材等能源的方式进行供热烘干。这些烘干机组都是燃料型的，会增加二氧化碳、一氧化碳、烟尘等污染物的排放，对环境产生严重的污染，与当前的环境保护实施相背离；且这种燃烧型的供热方式，成本较高，还需要投入人工值守，增加广大农户的经济负担。
发明内容
为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种空气能粮食烘干系统，它利用自身产生的冷凝水，预先给环境中的空气进行除湿，除湿后的空气再进入烘干机的冷凝器升温加热，除湿效率高，运行成本更低，特别是在下雨天和高湿的环境下，烘干效率明显提高。
为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：一种空气能粮食烘干系统，包括烘干系统和烘干塔，所述烘干系统包括逆卡诺循环系统、除湿系统和送风部件；逆卡诺循环系统包括压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器；除湿系统包括设置在蒸发器底部用于承接蒸发器析出的冷凝水的储水箱，以及与储水箱连接的用于除湿的水盘管换热器；送风部件设置在冷凝器的送风方向下游位置；水盘管换热器设置在冷凝器的送风方向上游位置；在送风部件的导风作用下，空气依次经过水盘管换热器、冷凝器，从而进入烘干塔。
作为优选，储水箱与水盘管换热器通过管道连接，储水箱与水盘管换热器连接的管道上设有冷凝水泵。
冷凝水泵将储水箱内的冷凝水输送至水盘管换热器。
作为优选，储水箱内设有控制冷凝水泵的水位开关。
当储水箱内水位低，水位开关未接通时，冷凝水泵不工作，空气直接进入冷凝器升温加热。
作为优选，压缩机用于压缩制冷剂，压缩机的输出端与冷凝器连接；冷凝器包括多个串联系统，释放热量；蒸发器用于气化制冷剂，同时空气中的水分析出从蒸发器落入储水箱。
本实用新型采用上述技术方案，利用空气能热泵技术产生热风；同时，增加除湿系统，蒸发器吸收了环境中的湿空气中的水份，将析出的冷凝水做为除湿的冷源，蓄集在储水箱内；再将该冷凝水送至水盘管换热器，通过冷凝水泵给水盘管换热器提供冷源，预先给环境中的空气进行除湿，适应高湿的环境下的烘干需求，保证烘干的效率和系统的稳定；除湿后的空气在耐高温高湿的送风部件的导风作用下再进入烘干机的冷凝器升温加热，除湿效率高，运行成本更低，特别是在下雨天和高湿的环境下，烘干效率明显提高，优势更加明显。
附图说明
图1为本实用新型的一种空气能粮食烘干系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的优选实施方案作进一步详细的说明。
如图1所示的一种空气能粮食烘干系统，包括烘干系统和烘干塔12，所述烘干系统包括逆卡诺循环系统、除湿系统和送风部件；逆卡诺循环系统包括压缩机1、冷凝器2、节流阀3和蒸发器4；具体地，压缩机1用于压缩制冷剂，压缩机1的输出端与冷凝器2连接；冷凝器2包括多个串联系统，释放热量；蒸发器4用于气化制冷剂，同时空气中的水分析出，从蒸发器4落入储水箱8。
压缩机1把低温低压的制冷剂压缩成高温高温的气态，制冷剂通过冷凝器2，经过多个串联系统的冷凝器2进行放热，再由耐高温高湿的送风部件11送入到粮食烘干塔内，给粮食等谷物输送热风进行烘干；高温高压的气态制冷剂冷凝后由膨胀阀3节流变成低温低压的液态制冷剂，液态制冷剂通过蒸发器4吸收空气中的热能进行蒸发气化，变为低温低压的气态制冷剂返回到压缩机1进行压缩，进入下一个循环。
除湿系统包括设置在蒸发器4底部用于承接蒸发器4析出的冷凝水的储水箱8，以及与储水箱8连接的用于除湿的水盘管换热器10；储水箱8与水盘管换热器10通过管道连接，储水箱8与水盘管换热器10连接的管道上设有冷凝水泵9；储水箱8内设有控制冷凝水泵9的水位开关7；送风部件11设置在冷凝器2的送风方向下游位置；水盘管换热器10设置在冷凝器2的送风方向上游位置；在送风部件11的导风作用下，空气依次经过水盘管换热器10、冷凝器2，从而进入烘干塔12。
液态制冷剂通过蒸发器4吸收空气中的热能进行蒸发气化，在气化的过程中，空气经过蒸发器4蒸发，空气达到露点以下的温度，就会析出大量的低温冷凝水，冷凝水蓄集到储水箱8内。通过冷凝水泵9把低温的冷凝水输入到水盘管换热器10，使经过冷凝器2前的空气预先通过水盘管换热器10除湿。除去大部份水份后，再经过冷凝器2升温，则可以达到更高的送风温度和更干燥的热风，提供烘干塔12内粮食等谷物更加充分的热量，粮食的烘干效率也得到大幅度的提高。为了保护冷凝水泵的稳定运行和最高效的热风温度，当智能控制器检测到环境湿度低于40%时，或储水箱8内水位低，水位开关7未接通时，冷凝水泵9不工作，空气直接进入冷凝器2升温加热，全部过程由空气能烘干机的微电脑智能控制器进行全自动控制，无需人员值守。
通过该实施方式，在高湿环境下，送风更加干燥，达到更短的烘干时间，比燃油型节省了约70%~75%的成本，比燃煤节省了约50~60%的成本，降低了运行成本，比没有设置除湿装置的空气能烘干机要缩短一定的烘干时间。根据环境湿度智能判断，智能的控制所设定的出风温度，恒温送风，提高了粮食的烘干质量，保证了粮食的品质，帮助农户取得了可观的经济效益。

Claims (4)

1.一种空气能粮食烘干系统，其特征在于：包括烘干系统和烘干塔（12），所述烘干系统包括逆卡诺循环系统、除湿系统和送风部件；逆卡诺循环系统包括压缩机（1）、冷凝器（2）、节流阀（3）和蒸发器（4）；除湿系统包括设置在蒸发器（4）底部用于承接蒸发器（4）析出的冷凝水的储水箱（8），以及与储水箱（8）连接的用于除湿的水盘管换热器（10）；送风部件（11）设置在冷凝器（2）的送风方向下游位置；水盘管换热器（10）设置在冷凝器（2）的送风方向上游位置；在送风部件（11）的导风作用下，空气依次经过水盘管换热器（10）、冷凝器（2），从而进入烘干塔（12）。
2.根据权利要求1所述的一种空气能粮食烘干系统，其特征在于：储水箱（8）与水盘管换热器（10）通过管道连接，储水箱（8）与水盘管换热器（10）连接的管道上设有冷凝水泵（9）。
3.根据权利要求2所述的一种空气能粮食烘干系统，其特征在于：储水箱（8）内设有控制冷凝水泵（9）的水位开关（7）。
4.根据权利要求1所述的一种空气能粮食烘干系统，其特征在于：压缩机（1）用于压缩制冷剂，压缩机（1）的输出端与冷凝器（2）连接；冷凝器（2）包括多个串联系统，释放热量；蒸发器（4）用于气化制冷剂，同时空气中的水分析出，从蒸发器（4）落入储水箱（8）。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110906698A (zh) * 2019-11-27 2020-03-24 中国农业科学院烟草研究所 闭式循环热泵烟叶烤房温湿度智能控制方法
CN111397324A (zh) * 2020-04-27 2020-07-10 吉林大学 一种冷凝增热粮食烘干基础试验装置及其控制方法
CN112923681A (zh) * 2021-02-23 2021-06-08 山东建筑大学 热泵型自供水均匀干燥一体化的节能干燥系统
CN115265163A (zh) * 2022-07-28 2022-11-01 哈尔滨工业大学 一种兼具预除湿与热能循环功能的热泵烘干系统

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