CN207653527U - 食用菌烘干热泵系统及食用菌烘干机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种食用菌烘干热泵系统及食用菌烘干机，其中，该食用菌烘干热泵系统包括热回收换热器、压缩机、蒸发器和冷凝器。所述压缩机、所述蒸发器和所述冷凝器通过管道连接形成冷媒循环回路。所述热回收换热器包括第一风道和第二风道。所述第一风道设有第一进风口和第一出风口，所述第二风道设有第二进风口和第二出风口。所述第一进风口用于引入新风，所述第一出风口经所述冷凝器与烘干箱的热风进口连通，所述第二进风口与所述烘干箱的热风出口连通，所述第二出风口经所述蒸发器与外界大气连通。本实用新型在对食用菌进行烘干的同时能对废热气进行二次回收利用，提高能源利用率，实现节能效果。

Description

食用菌烘干热泵系统及食用菌烘干机

技术领域

本实用新型涉及食用菌烘干设备技术领域，具体涉及一种食用菌烘干热泵系统及食用菌烘干机。

背景技术

热泵是一种将低温热源的热能转移到高温热源的装置。热泵通常是从自然界的空气、水或土壤中获得低品味热能，经过电力做功，产生可被人们所利用的高品位热能。热泵技术能源利用率高，对环境污染相对较小。在食用菌(包括银耳、猴头菇、香菇等)干燥领域，已有部分采用热泵技术代替传统的相对污染较大的燃煤锅炉。但是，以往的热泵系统应用在食用菌烘干领域时，干燥效率低、废热气直接排放容易造成资源的浪费，达不到节能效果。

发明内容

基于此，本实用新型在于克服现有技术的缺陷，提供一种食用菌烘干热泵系统及食用菌烘干机，在对食用菌进行烘干的同时能对废热气进行二次回收利用，提高能源利用率，实现节能效果。

其技术方案如下：

一种食用菌烘干热泵系统，包括热回收换热器、压缩机、蒸发器和冷凝器，所述压缩机、所述蒸发器和所述冷凝器通过管道连接形成冷媒循环回路，所述热回收换热器包括第一风道和第二风道，所述第一风道设有第一进风口和第一出风口，所述第二风道设有第二进风口和第二出风口，所述第一进风口用于引入新风，所述第一出风口经所述冷凝器与烘干箱的热风进口连通，所述第二进风口与所述烘干箱的热风出口连通，所述第二出风口经所述蒸发器与外界大气连通。

本实用新型所述食用菌烘干热泵系统，在启动时，新风进入热回收换热器的第一进风口，从热回收换热器的第一出风口进入冷凝器加热，继而经过烘干箱的热风进口送入烘干箱，对食用菌进行烘干后，食用菌加热后蒸发的水汽与高温热风混合成了高温高湿热风，并从烘干箱的热风出口进入热回收换热器的第二进风口，高温高湿热风在第二风道内与第一风道内的新风进行换热，新风对高温高湿热风的废热进行一次热回收，新风温度升高，而高温高湿热风则温度降低并从第二出风口排出，而后进入蒸发器进行二次热回收，高温高湿热风温度进一步降低，最后排向大气。因此，本实用新型所述的食用菌烘干热泵系统能够有效地对废热气进行二次回收，通过将废气热量回收来进一步提高烘箱内气体温度，提高了干燥效率，降低能源损耗，节能高效。

下面对上述有关食用菌烘干热泵系统的技术方案作进一步的说明：

在其中一个实施例中，所述烘干箱设有位于所述热风进口处的内风机，所述蒸发器设有外风机。内风机有利于将大气中的新风引入热回收换热器中；外风机，有利于将经过蒸发器降温后的低温废气排向大气。通过内风机和外风机的配合，不断引入新风加热后降温排出，有利于实现食用菌均匀加热。

在其中一个实施例中，还包括电磁阀和节流阀，所述电磁阀设于所述压缩机的排气管道与回气管道上，所述节流阀位于所述蒸发器与所述冷凝器之间的管道上。通过所述电磁阀以及所述压缩机的配合使用能对系统的制热量进行调节，从而能在不同环境下保持系统稳定的升温温度而无需频繁启动和暂停，干燥效率高、节能高效。通过调节节流阀的开度，可用于控制热泵系统中冷媒的流量、流速，增强所述食用菌烘干热泵系统的稳定性。

在其中一个实施例中，还包括回热器和气液分离器，所述回热器设有第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，所述第一接口与所述气液分离器的进口管道相连，所述第二接口与所述节流阀的出口管道相连，所述第三接口与所述蒸发器的进口管道相连，所述第四接口与所述蒸发器的出口管道相连。回热器的使用使得进入压缩机的气体成为过热蒸汽，减少有害过热；并且使回气中夹带的液滴气化，防止压缩机产生液击；也能够使进入蒸发器的液体过冷，减少节流损失。

进一步地，本技术方案还提供了一种食用菌烘干机，包括主机壳体、位于所述主机壳体内的烘干箱和上述的食用菌烘干热泵系统，所述主机壳体开设有与所述第一进风口相对的新风入口。本实用新型提出的食用菌烘干机，在食用菌烘干热泵系统的作用下，利用烘干箱出来的高温高湿热风对新风进行加热，实现一次热回收，同时通过蒸发器对废热进行二次热回收，并对烘干箱进行连续升温排湿，在对食用菌进行烘干的同时也有效地利用了排出的高湿热风的余热，提高低品位热源的利用率，实现节能减排。

下面对上述有关食用菌烘干机的技术方案作进一步的说明：

在其中一个实施例中，所述烘干箱的侧壁上开设有至少两个所述热风进口，至少两个所述热风进口沿着所述烘干箱的高度方向依次上下排布，每个热风进口处均设有一个内风机。由此可知，本实用新型实施例通过上下依次排布的至少两个热风进口来实现烘干箱内的平行进风，克服了传统食用菌烘干室内垂直气流的通风穿透性差、烘干周期长、热量损失大和成品破损率高等问题。

在其中一个实施例中，所述热回收换热器、所述冷凝器和所述烘干箱均为至少两个，每个所述热回收换热器、所述冷凝器和所述烘干箱连通形成一个烘干单元，所述主机壳体上开设有与所述烘干单元一一对应的新风入口。通过设置多个烘干单元用以根据实际需要选择投入使用的烘干单元的数量，使得该烘干机能够对大批量食用菌进行烘干处理。并且，多个烘干单元中的烘干空间单独间隔开，有利于实现烘干时的均匀加热。

在其中一个实施例中，所述主机壳体内设有汇集风道，每个所述第二出风口均与所述汇集风道连通，所述汇集风道的端部设有排湿风口，所述蒸发器设于所述排湿风口处。所有的烘干单元中的第二出风口排出的高温高湿热风均汇入汇集风道内，并通过排湿风口统一排向蒸发器，从而实现了蒸发器和外风机的共用。本实用新型系统布置合理，减少了设备成本。

在其中一个实施例中，相邻的两个所述烘干箱设有共用的进风挡风隔板，通过进风挡风隔板来分隔形成至少两个烘干箱，使得食用菌烘干更加均匀和彻底；并且相邻的两个烘箱共用一块侧板，可以减少制作成本。所述汇集风道与所述冷凝器之间设有出风挡风隔板，可防止排向汇集风道中的高温高湿废气回流到冷凝器中。

在其中一个实施例中，至少两个所述烘干单元内的所述冷凝器串联设于所述冷媒循环回路上，用以实现不同烘干单元之间的压缩机、蒸发器等其它热泵组件的共用。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的食用菌烘干机的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例所述的食用菌烘干机的结构示意图二。

附图标记说明：

1、压缩机，2、冷凝器，3、节流阀，4、蒸发器，5、回热器，6、气液分离器，7、内风机，8、外风机，9、热回收换热器，91、第一进风口，92、第一出风口，93、第二进风口，94、第二出风口，10、烘干箱，101、烘干箱的侧壁，102、热风进口，103、热风出口，104、进风挡风隔板，105、导轨支架，11、主机壳体，111、新风入口，12、汇集风道，121、排湿风口，122、出风挡风隔板，13、电磁阀。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

本实用新型中所述“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

如图1和图2所示，本实用新型所述的食用菌烘干机，包括主机壳体11和位于所述主机壳体11内的烘干箱10及食用菌烘干热泵系统。

其中，所述食用菌烘干热泵系统包括位于所述主机壳体11内的压缩机1、冷凝器2、蒸发器4和热回收换热器9。所述压缩机1、所述冷凝器2和所述蒸发器4通过管道连接形成冷媒循环回路。所述热回收换热器9包括相互热交换的第一风道和第二风道，所述第一风道设有第一进风口91和第一出风口92；所述第二风道设有第二进风口93和第二出风口94。所述第一进风口91与主机壳体11上的新风入口111相对设置，用于引入新风；所述第一出风口92经所述冷凝器2与烘干箱10的热风进口102连通；所述第二进风口93与所述烘干箱10的热风出口103连通；所述第二出风口94经所述蒸发器4与外界大气连通。需要说明的是，附图1和附图2所示箭头为气体流向。

下面对本实用新型所述食用菌烘干热泵系统的工作原理进行说明：在启动时，新风经由新风入口111进入热回收换热器9的第一进风口91，从热回收换热器9的第一出风口92进入冷凝器2加热，继而经过烘干箱10的热风进口102送入烘干箱10，对食用菌进行烘干后，食用菌加热后蒸发的水汽与高温热风混合成了高温高湿热风，并从烘干箱10的热风出口103进入热回收换热器9的第二进风口93，高温高湿热风在第二风道内与第一风道内的新风进行换热，新风对高温高湿热风的废热进行一次热回收，新风温度升高，而高温高湿热风则温度降低并从第二出风口94排出，而后进入蒸发器4进行二次热回收，高温高湿热风的温度进一步降低，最后排向大气。因此，本实用新型所述的食用菌烘干热泵系统能够有效地对废热气进行二次回收，通过将废气热量回收来进一步提高烘箱内气体温度，提高了干燥效率，降低能源损耗，节能高效。

进一步地，所述烘干箱10设有位于所述热风进口102处的内风机7，所述蒸发器4设有外风机8。内风机7有利于将大气中的新风引入热回收换热器9中；外风机8有利于将经过蒸发器4降温后的低温废气排向大气。通过内风机7和外风机8的配合，不断引入新风加热后降温排出，有利于实现食用菌均匀加热。

如图1所示，所述烘干箱10的侧壁101上开设有至少两个所述热风进口102，图1所示的热风进口102数量为三个。每个热风进口102处对应设有一个内风机7。至少两个所述热风进口102沿着所述烘干箱10的高度方向依次上下排布。由此可知，本实用新型实施例通过上下依次排布的至少两个热风进口102来实现烘干箱10内的平行进风，克服了传统食用菌烘干室内垂直气流的通风穿透性差、烘干周期长、热量损失大和成品破损率高等问题。需要说明的是，本实用新型对每个所述烘干箱10上的热风进口102的数量不做限定，可根据实际需要设定相应的数量。

可选地，所述热回收换热器9、所述冷凝器2和所述烘干箱10均为至少两个，每个所述热回收换热器9、所述冷凝器2和所述烘干箱10构成一个烘干单元。至少两个所述烘干单元并排布置，所述主机壳体11上开设有与所述烘干单元一一对应的新风入口111。通过设置多个烘干单元用以根据实际需要选择投入使用的烘干单元的数量，使得该烘干机能够对大批量食用菌进行烘干处理。并且，多个烘干单元中的烘干空间单独间隔开，有利于实现烘干时的均匀加热效果。

在本实施例中，所有的所述热回收换热器9并排设置、且与所述主机壳体11之间形成汇集风道12，每个所述第二出风口94均与所述汇集风道12连通。所述汇集风道12的端部设有排湿风口121。所述蒸发器4设于所述排湿风口121处。所有的烘干单元中的第二出风口94排出的高温高湿热风均汇入汇集风道12内，并通过排湿风口121统一排向蒸发器4，从而实现了蒸发器4和外风机8的共用。本实用新型系统布置合理，减少了设备成本。

此外，如图2所示，所述汇集风道12与所述冷凝器2之间设有出风挡风隔板122，可防止排向汇集风道12中的高温高湿废气回流到冷凝器2中。如图1所示，相邻的两个所述烘干箱10还设有共用的进风挡风隔板104，通过进风挡风隔板104来分隔形成至少两个烘干箱10，使得食用菌烘干更加均匀和彻底；并且相邻的两个烘箱共用一块侧板(即进风挡风隔板104)，可以减少制作成本。所述烘干箱10内还设有用于放置食用菌烘盘的导轨支架105。

在本实施例中，至少两个所述烘干单元内的所述冷凝器2串联设于所述冷媒循环回路上，用以实现不同烘干单元之间的压缩机1、蒸发器4等其它热泵组件的共用。

此外，在冷媒循环回路中，还包括电磁阀13和节流阀3。所述电磁阀13设于所述压缩机1的排气管道与回气管道上；所述节流阀3位于所述蒸发器4与所述冷凝器2之间的管道上。所述节流阀3为电子膨胀阀。通过所述电磁阀13以及所述压缩机1的配合使用能对系统的制热量进行调节，从而能在不同环境下保持系统稳定的升温温度而无需频繁启动和暂停，干燥效率高、节能高效。通过调节节流阀3的开度，可用于控制热泵系统中冷媒的流量、流速，增强所述食用菌烘干热泵系统的稳定性。

冷媒循环回路中还设有回热器5和气液分离器6。所述回热器5设有第一接口(对应图中标识A处)、第二接口(对应图中标识B处)、第三接口(对应图中标识C处)和第四接口(对应图中标识D处)。所述第一接口与所述气液分离器6的进口管道相连，所述第二接口与所述节流阀3的出口管道相连，所述第三接口与所述蒸发器4的进口管道相连，所述第四接口与所述蒸发器4的出口管道相连。回热器5的使用使得进入压缩机1的气体成为过热蒸汽，减少有害过热；并且使回气中夹带的液滴气化，防止压缩机1产生液击；也能够使进入蒸发器4的液体过冷，减少节流损失。

优选的，所述蒸发器4为翅片式蒸发器4，所述冷凝器2为翅片式冷凝器2，采用翅片式结构，换热面积大，经过冷凝器2的新风能够快速有效地与冷凝器2进行换热；而经过蒸发器4的废气能够快速有效地与蒸发器4进行热交换。优选的，所述压缩机1为数码涡旋压缩机1，可以根据不同温度的新风进行制热量调节，促进烘干箱10升温稳定，从而避免频繁启停，实现烘干箱10的连续性作业。

下面对本实用新型的一个优选的实施例的工作过程进行详细说明：

进行烘干作业时，内风机7和外风机8通电运行。在内风机7的作用下，新风通过新风入口111，再经过热回收换热器9的第一风道，在内风机7作用下经过冷凝器2后对冷凝器2内冷媒进行吸热，变为高温热风从烘干箱10的热风进口102进入，在内风机7的作用下进而对烘干箱10进行均匀升温。烘干箱10箱内食用菌加热后蒸发的水汽与高温热风混合成了高温高湿热风，在外风机8的作用下，高温高湿热风从烘干箱10的热风出口103进入热回收换热器9的第二风道，同时和经过热回收换热器9的第一风道的新风进预热升温，达到废气一次热回收效果。同时在外风机8的作用下，高温高湿热风从而第二风道排出并经过排湿风口121进入蒸发器4，经过蒸发器4后对蒸发器4内的冷媒进行放热，排放的废气在蒸发器4进行二次热量回收，从而达到双重热量回收效果，达到节能高效效果。当新风温度因环境不同时，整个系统的热量回收情况不一样，在压缩机1的调节下，能让银耳烘干房的温度保持稳定，无需频繁启停，从而达到升温稳定，节能高效。当湿度降到设定湿度时，压缩机1断电，通过内风机7和外风机8的作用下，不断进新风进行通风降温，从而达到银耳的烘干定型冷却出库工艺要求。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种食用菌烘干热泵系统，其特征在于，包括热回收换热器、压缩机、蒸发器和冷凝器，所述压缩机、所述蒸发器和所述冷凝器通过管道连接形成冷媒循环回路，所述热回收换热器包括第一风道和第二风道，所述第一风道设有第一进风口和第一出风口，所述第二风道设有第二进风口和第二出风口，所述第一进风口用于引入新风，所述第一出风口经所述冷凝器与烘干箱的热风进口连通，所述第二进风口与所述烘干箱的热风出口连通，所述第二出风口经所述蒸发器与外界大气连通。

2.根据权利要求1所述的食用菌烘干热泵系统，其特征在于，所述烘干箱设有位于所述热风进口处的内风机，所述蒸发器设有外风机。

3.根据权利要求1所述的食用菌烘干热泵系统，其特征在于，还包括电磁阀和节流阀，所述电磁阀设于所述压缩机的排气管道与回气管道上，所述节流阀位于所述蒸发器与所述冷凝器之间的管道上。

4.根据权利要求3所述的食用菌烘干热泵系统，其特征在于，还包括回热器和气液分离器，所述回热器设有第一接口、第二接口、第三接口和第四接口，所述第一接口与所述气液分离器的进口管道相连，所述第二接口与所述节流阀的出口管道相连，所述第三接口与所述蒸发器的进口管道相连，所述第四接口与所述蒸发器的出口管道相连。

5.一种食用菌烘干机，其特征在于，包括主机壳体和位于所述主机壳体内的烘干箱及如权利要求1至4中任一项所述的食用菌烘干热泵系统，所述主机壳体开设有与所述第一进风口相对的新风入口。

6.根据权利要求5所述的食用菌烘干机，其特征在于，所述烘干箱的侧壁上开设有至少两个所述热风进口，至少两个所述热风进口沿着所述烘干箱的高度方向依次上下排布。

7.根据权利要求5所述的食用菌烘干机，其特征在于，所述热回收换热器、所述冷凝器和所述烘干箱均为至少两个，每个所述热回收换热器、所述冷凝器和所述烘干箱连通形成一个烘干单元，所述主机壳体上开设有与所述烘干单元一一对应的新风入口。

8.根据权利要求7所述的食用菌烘干机，其特征在于，所述主机壳体内设有汇集风道，每个所述第二出风口均与所述汇集风道连通，所述汇集风道的端部设有排湿风口，所述蒸发器设于所述排湿风口处。

9.根据权利要求8所述的食用菌烘干机，其特征在于，相邻的两个所述烘干箱设有共用的进风挡风隔板，所述汇集风道与所述冷凝器之间设有出风挡风隔板。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的食用菌烘干机，其特征在于，至少两个所述烘干单元内的所述冷凝器串联设于所述冷媒循环回路上。