CN208075539U - 热泵干燥装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种热泵干燥装置。该热泵干燥装置包括蒸发室、冷凝室、供风室以及整体式风阀件。其中，蒸发室内设置有蒸发器，冷凝室内设置有冷凝器。蒸发室与外环境通过第一风门相连通，与冷凝室通过第二风门相连通。供风室与冷凝室通过第三风门相连通，并与蒸发室通过第四风门相连通。整体式风阀件可活动地设置在蒸发室和供风室上，整体式风阀件包括：阻断第二风门、打开第一风门和第三风门的第一状态；以及，阻挡第一风门和第三风门、打开第二风门的第二状态。采用本实用新型的技术方案，不需要设置复杂的风道和很多控制风阀组件，只需要活动整体式风阀件就可以实现对热泵干燥装置不同模式的调节，方便快捷。

Description

热泵干燥装置

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种热泵干燥装置。

背景技术

封闭型热泵干燥装置达到稳定工作温度时，不一定恰好是物料干燥所需要的适宜温度，需要对循环出风温度进行精确控制。由于蒸发器散发的冷量没有排放到整体式机组外部环境之中，而是传递给了封闭循环风，因此封闭型热泵干燥装置的机组启动速度过慢，循环风的升温速度慢不利于工业化生产的快速启动。

针对以上两个缺陷，对基本型封闭式热泵干燥装置有很多种改进形式，主要是增加辅助冷凝器或者辅助蒸发器实现快速启动升温，或者采用一定比例的回风与出风混合的风道设计，或者采用变频控制技术实现温度的精准控制。

通过制冷系统增加辅助换热器等需要相应增加一些系统控制零部件，造成制冷系统结构复杂、控制可靠性差等。如果通过风道变换来实现封闭式风道与开启式风道之间的变换，则不需要对制冷系统进行改造，系统控制简单可靠；风道及控制风阀的故障不会影响到制冷系统的可靠性问题，并且维护也更简单方便。例如在专利申请CN107543333就是风道变换的应用案例。

但风道变换及其控制风阀的增加，也会导致热泵干燥装置控制繁杂。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种热泵干燥装置，以解决现有技术中热泵干燥装置为提升空调效率所存在的控制复杂的技术问题。

本申请实施方式提供了一种热泵干燥装置，包括：蒸发室，蒸发室内设置有蒸发器，蒸发室与外环境通过第一风门相连通；冷凝室，冷凝室内设置有冷凝器，蒸发室与冷凝室通过第二风门相连通；供风室，与冷凝室通过第三风门相连通，并与蒸发室通过第四风门相连通；整体式风阀件，可活动地设置在蒸发室和供风室上，整体式风阀件包括：阻断第二风门、打开第一风门和第三风门的第一状态；以及，阻挡第一风门和第三风门、打开第二风门的第二状态。

在一个实施方式中，整体式风阀件还包括：同时打开第一风门、第二风门和第三风门的第三状态，在第三状态下，第一风门、第二风门和第三风门均处于不完全打开状态。

在一个实施方式中，热泵干燥装置还包括驱动组件，驱动组件与整体式风阀件相连，用于驱动整体式风阀件活动。

在一个实施方式中，驱动组件包括：齿条件，与整体式风阀件相连；

第一电机，与齿条件驱动连接，用于驱动齿条件带动整体式风阀件活动。

在一个实施方式中，第一风门和第二风门在蒸发室上间隔设置，供风室与蒸发室相邻设置，第三风门设置在供风室上，在第一状态下，整体式风阀件遮蔽第二风门、避让第一风门和第三风门；在第二状态下，整体式风阀件遮挡第一风门和第三风门、避让第二风门的第二状态；在第三状态下，整体式风阀件遮挡住第一风门、第二风门和第三风门的局部。

在一个实施方式中，整体式风阀件上开设有第一避让孔，第一避让孔用于避让第一风门。

在一个实施方式中，整体式风阀件上开设有第二避让孔，第二避让孔用于避让第二风门。

在一个实施方式中，第一风门为多个，相对应地，第一避让孔为多个；第二风门也为多个，相对应地，第二避让孔也为多个。

在一个实施方式中，多个第一风门分布在蒸发室的侧部，多个第二风门分布在蒸发室的顶部，整体式风阀件包括与蒸发室的顶部相适配的顶面以及连接在顶面上的与蒸发室的侧部相适配的侧面，第一避让孔分布在整体式风阀件的侧面上，第二避让孔分布在整体式风阀件的顶面上。

在一个实施方式中，第一避让孔的形状与第一风门的形状相适配，第二避让孔的形状与第二风门的形状相适配，第一风门和第二风门为开设在蒸发室上形状相同的孔。

在一个实施方式中，热泵干燥装置包括新风机，新风机与蒸发室相连，用于向蒸发室内供入新风。

在一个实施方式中，热泵干燥装置还包括内环境室，内环境室与供风室和冷凝室相邻设置。

在一个实施方式中，冷凝室上还设置有与内环境室相连通的出风口。

在一个实施方式中，热泵干燥装置包括回风机，回风机连接在供风室与内环境室之间，用于从内环境室向供风室内回风。

在一个实施方式中，第三风门开设在供风室的顶部。

在一个实施方式中，第四风门上设置有回风阀，回风阀用于阻断或者打开第四风门，在整体式风阀件位于第一状态时，回风阀阻断第四风门；在整体式风阀件位于第二状态和第三状态时，回风阀打开第四风门。

在一个实施方式中，回风阀可转动地设置在第四风门上，热泵干燥装置还包括第二电机，第二电机与回风阀通过齿轮连接，第二电机驱动回风阀转动以实现第四风门的阻断或者打开。

在上述实施例中，不需要设置复杂的风道和很多控制风阀组件，只需要活动整体式风阀件就可以实现对热泵干燥装置不同模式的调节，方便快捷。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型的热泵干燥装置的原理示意图；

图2是根据本实用新型的热泵干燥装置的实施例处于模式一下的结构示意图；

图3是图2热泵干燥装置的实施例处于模式二下的结构示意图；

图4是图2热泵干燥装置的实施例处的分解结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本实用新型做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

需要说明的是，在本实用新型的技术方案中，外环境指的是待调节空间以外的环境，内环境指的是待调节空间以内的环境。

图1至图3示出了本实用新型的热泵干燥装置的实施例，该热泵干燥装置包括蒸发室10、冷凝室20、供风室30以及整体式风阀件40。其中，蒸发室10内设置有蒸发器11，冷凝室20内设置有冷凝器21。蒸发室10与外环境通过第一风门a相连通，与冷凝室20通过第二风门b相连通。供风室30与冷凝室20通过第三风门c相连通，并与蒸发室10通过第四风门d相连通。整体式风阀件40可活动地设置在蒸发室10和供风室30上，整体式风阀件40包括：阻断第二风门b、打开第一风门a和第三风门c的第一状态；以及，阻挡第一风门a和第三风门c、打开第二风门b的第二状态。

应用本实用新型的技术方案，蒸发室10通过其中的蒸发器11对空气进行降温除湿，冷凝室20通过其中的冷凝器21对空气进行升温干燥。将整体式风阀件40活动至第一状态，整体式风阀件40阻断第二风门b、打开第一风门a和第三风门c，使得蒸发室10仅与外环境相连，供风室30、冷凝室20和内环境相连通，这样蒸发器11散发的冷量被携带到外环境，而供风室30、冷凝室20和内环境中的气流被冷凝器21不断加热升温，可以实现空气温度的快速提升。将整体式风阀件40活动至第二状态，整体式风阀件40阻挡第一风门a和第三风门c、打开第二风门b，使得供风室30中的气流直接进入到蒸发室10中，再从蒸发室10进入冷凝室20进入到内环境中，这样可以让冷凝室20中的冷凝器21不断加热升温空气，再让蒸发室10中的蒸发器11对空气进行冷却降温，以除去内环境中的湿气，实现对封闭空间内的空气进行除湿，可以应用于物料的干燥处理。采用本实用新型的技术方案，不需要设置复杂的风道和很多控制风阀组件，只需要活动整体式风阀件40就可以实现对热泵干燥装置不同模式的调节，方便快捷。

作为一种优选的实施方式，整体式风阀件40还包括：同时打开第一风门a、第二风门b和第三风门c的第三状态，在第三状态下，第一风门a、第二风门b和第三风门c均处于不完全打开状态。使用时，通过活动整体式风阀件40，还可以让整体式风阀件40处于第三状态，整体式风阀件40同时打开第一风门a、第二风门b和第三风门c的第三状态，使得供风室30与蒸发室10和冷凝室20都连通，蒸发室与冷凝室20和外环境也连通，这样外环境的新风在进入到蒸发室10后，部分会通过第一风门a排除到室外，剩余的通过第二风门b进入到冷凝室20，与通过第三风门c进入到冷凝室20的气流混合，再通过冷凝室20中的冷凝器21加热重新回到内环境中，如此不断循环，可以实现空气温度的恒温控制。可选的，冷凝室20上还设置有与内环境相连通的出风口22，冷凝室20中的气流通过出风口22向内环境中吹风。

如图2至图4所示，在本实用新型的技术方案中，热泵干燥装置还包括驱动组件50，驱动组件50与整体式风阀件40相连，用于驱动整体式风阀件40活动。在使用时，通过驱动组件50来驱动整体式风阀件40的活动，可以实现热泵干燥装置的模式自动调节。可选的，在本实施例的技术方案中，驱动组件50包括齿条件和第一电机。齿条件与整体式风阀件40相连，第一电机与齿条件驱动连接。使用时，通过第一电机来带动齿条件做直线运动，进而带动整体式风阀件40活动。

可选的，在供风室30的顶部靠近蒸发室10的位置开具有1个矩形缺口以形成第三风门c，第一电机也设置在供风室30的顶部。

作为一种具体的实施方式，如图2至图4所示，第一风门a和第二风门b在蒸发室10上间隔设置。供风室30与蒸发室10相邻设置，第三风门c设置在供风室30上。在第一状态下，整体式风阀件40遮蔽第二风门b、避让第一风门a和第三风门c；在第二状态下，整体式风阀件40遮挡第一风门a和第三风门c、避让第二风门b的第二状态；在第三状态下，整体式风阀件40遮挡住第一风门a、第二风门b和第三风门c的局部。通过将供风室30与蒸发室10相邻设置，再将第一风门a和第二风门b设置在蒸发室10、第三风门c设置在供风室30上，可以让整体式风阀件40方便地调节第一风门a、第二风门b和第三风门c。

作为一种更为优选的实施方式，在整体式风阀件40上开设有第一避让孔41，第一避让孔41用于避让第一风门a。优选的，在整体式风阀件40上还开设有第二避让孔42，第二避让孔42用于避让第二风门b。在使用时，通过在整体式风阀件40的合理位置开设第一避让孔41和第二避让孔42，可以巧妙的实现对第一风门a和第二风门b的阻断或打开。

如图2和图3所示，优选的，第一风门a为多个，相对应地，第一避让孔41为多个。第二风门b也为多个，相对应地，第二避让孔42也为多个。设置多个第一风门a，可以实现蒸发室10与外环境更顺畅的连通，设置多个第二风门b，可以实现蒸发室10与冷凝室20更顺畅的连通。

作为一种具体的实施方式，如图2至图4所示，多个第一风门a分布在蒸发室10的侧部，多个第二风门b分布在蒸发室10的顶部。整体式风阀件40包括与蒸发室10的顶部相适配的顶面以及连接在顶面上的与蒸发室10的侧部相适配的侧面，第一避让孔41分布在整体式风阀件40的侧面上，第二避让孔42分布在整体式风阀件40的顶面上。使用时，蒸发室10的侧部通过第一风门a与外环境相连，蒸发室10的顶部通过第二风门b与冷凝室20相连。作为一种优选的实施方式，第一避让孔41的形状与第一风门a的形状相适配，第二避让孔42的形状与第二风门b的形状相适配，第一风门a和第二风门b为开设在蒸发室10上形状相同的孔。在使用时，通过错开第一风门a和第二风门b，再在整体式风阀件40上设置合适位置的第一避让孔41和第二避让孔42，就可以实现不同风门的切换开关。优选的，在本实施例的技术方案中，第一风门a和第二风门b为尺寸相同的圆孔，第一避让孔41和第二避让孔42也为尺寸相同的圆孔。具体的，第一风门a在蒸发室10的侧面呈阵列排布，第二风门b在蒸发室10的顶面也呈阵列排布，第二风门b和第一风门a在整体式风阀件40的移动方向上错开，使得整体式风阀件40可以实现第一状态、第二状态以及第三状态的切换。具体的，在整体式风阀件40上，同一行/同一列的圆孔间距为D，行/列间距为D/2，并且满足圆孔直径d<D/2；相邻行/相邻列的孔位错开距离为D/2。

可选的，在本实施例的技术方案中，第三风门c开设在供风室30的顶部，整体式风阀件40通过遮挡住第三风门c来实现阻断。

优选的，在本实施例的技术方案中，如图1至图4所示，热泵干燥装置还包括内环境室90，内环境室90与供风室30和冷凝室20相邻设置，冷凝室20通过出风口22与内环境室90相连通。如图2和图3所示，在本实施例的技术方案中，热泵干燥装置包括回风机70，回风机70连接在供风室30与内环境室90之间。在使用时，回风机70用于从内环境向供风室30内回风。

具体的，如图4所示，左侧板101、右侧板102、前面板103、后面板104以及顶盖105围成一个空间，中隔板106设置在该空间中。右侧空间为内环境室90，左侧空间的底部排列蒸发室10和供风室30，左侧空间的上部形成冷凝室20。新风机60设置在左侧板101的左边，回风机70设置在中隔板106的右边，在前面板103和后面板104上还设置有与第一风门a相连通的通气孔。

作为其他的可选的实施方式，除了图中所示的内环境室90结构，内环境室90还可以是独立设置的一个空间结构，与供风室30和冷凝室20分别通过风道连接即可。

可选的，作为一种优选的实施方式，第四风门d上设置有回风阀80。在使用时，回风阀80用于阻断或者打开第四风门d。在整体式风阀件40位于第一状态时，回风阀80阻断第四风门d；在整体式风阀件40位于第二状态和第三状态时，回风阀80打开第四风门d。优选的，回风阀80也通过驱动件来驱动活动。可选的，热泵干燥装置包括设置在蒸发室10上的第二电机，回风阀80可转动地设置在第四风门d上，并与第二电机通过齿轮连接。第二电机通过驱动回风阀80转动以实现第四风门d的阻断或者打开。

从上述内容可知，本实用新型的热泵干燥装置总共具有三种模式：

模式一

整体式风阀件40处于最左端时为初始位置，同时回风阀80关闭，对应的就是：第三风门c和第一风门a开启，第二风门b和第四风门d关闭。

冷凝室20、内环境室90和供风室30形成一个封闭空间，内部空气在回风机70的驱动下循环流动，同时被冷凝器21不断加热升温。

新风机60驱动室外新风进入蒸发室10后通过蒸发器11再从第一风门a上排出来。由于蒸发器11散发的冷量被携带到室外，因此内环境室90内的空气温度会被快速提升。

模式二

在驱动组件50的带动下，整体式风阀件40到达最右端位置，同时回风阀80开启，对应的就是：第三风门c和第一风门a关闭，第二风门b和第四风门d开启。

蒸发室10、冷凝室20、内环境室90和供风室30形成一个封闭空间，内部空气在回风机70的驱动下循环流动，同时被冷凝器21不断加热升温但又不断被蒸发器11冷却降温，蒸发器11上产生的冷凝水被排除到室外空间，如此可以实现对封闭空间内的空气进行除湿，可以应用于物料的干燥处理。

模式三

在驱动组件50的带动下，整体式风阀件40到达中间位置，同时回风阀80开启，此时全部风门都处于开启状态，但第三风门c、第二风门b和第一风门a近似处于半开启状态。

蒸发室10、冷凝室20、内环境室90和供风室30形成一个开放式空间，在蒸发室10通过第一风门a与室外空气联通。此时新风机60和回风机70同时驱动，室外新风进入后与部分从第四风门d通过的回风在蒸发室10混合后通过蒸发器11，部分混合风通过第一风门a排出到室外，剩余混合风通过第二风门b后与其它通过第三风门c的回风再次混合后通过冷凝器21加热重新回到回风机70入口，如此不断循环，可以实现内环境室90内的空气温度的恒温控制。

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，本实用新型实施例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 (17)

1.一种热泵干燥装置，其特征在于，包括：

蒸发室(10)，所述蒸发室(10)内设置有蒸发器(11)，所述蒸发室(10)与外环境通过第一风门(a)相连通；

冷凝室(20)，所述冷凝室(20)内设置有冷凝器(21)，所述蒸发室(10)与所述冷凝室(20)通过第二风门(b)相连通；

供风室(30)，与所述冷凝室(20)通过第三风门(c)相连通，并与所述蒸发室(10)通过第四风门(d)相连通；

整体式风阀件(40)，可活动地设置在所述蒸发室(10)和所述供风室(30)上，所述整体式风阀件(40)包括：阻断所述第二风门(b)、打开所述第一风门(a)和所述第三风门(c)的第一状态；以及，阻挡所述第一风门(a)和所述第三风门(c)、打开所述第二风门(b)的第二状态。

2.根据权利要求1所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述整体式风阀件(40)还包括：同时打开所述第一风门(a)、所述第二风门(b)和所述第三风门(c)的第三状态，在所述第三状态下，所述第一风门(a)、所述第二风门(b)和所述第三风门(c)均处于不完全打开状态。

3.根据权利要求1所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述热泵干燥装置还包括驱动组件(50)，所述驱动组件(50)与所述整体式风阀件(40)相连，用于驱动所述整体式风阀件(40)活动。

4.根据权利要求3所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述驱动组件(50)包括：

齿条件，与所述整体式风阀件(40)相连；

第一电机，与所述齿条件驱动连接，用于驱动所述齿条件带动所述整体式风阀件(40)活动。

5.根据权利要求2所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述第一风门(a)和所述第二风门(b)在所述蒸发室(10)上间隔设置，所述供风室(30)与所述蒸发室(10)相邻设置，所述第三风门(c)设置在所述供风室(30)上，在所述第一状态下，所述整体式风阀件(40)遮蔽所述第二风门(b)、避让所述第一风门(a)和所述第三风门(c)；在所述第二状态下，所述整体式风阀件(40)遮挡所述第一风门(a)和所述第三风门(c)、避让所述第二风门(b)；在所述第三状态下，所述整体式风阀件(40)遮挡住所述第一风门(a)、所述第二风门(b)和所述第三风门(c)的局部。

6.根据权利要求5所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述整体式风阀件(40)上开设有第一避让孔(41)，所述第一避让孔(41)用于避让所述第一风门(a)。

7.根据权利要求6所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述整体式风阀件(40)上开设有第二避让孔(42)，所述第二避让孔(42)用于避让所述第二风门(b)。

8.根据权利要求7所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述第一风门(a)为多个，相对应地，所述第一避让孔(41)为多个；所述第二风门(b)也为多个，相对应地，所述第二避让孔(42)也为多个。

9.根据权利要求8所述的热泵干燥装置，其特征在于，多个所述第一风门(a)分布在所述蒸发室(10)的侧部，多个所述第二风门(b)分布在所述蒸发室(10)的顶部，所述整体式风阀件(40)包括与所述蒸发室(10)的顶部相适配的顶面以及连接在所述顶面上的与所述蒸发室(10)的侧部相适配的侧面，所述第一避让孔(41)分布在所述整体式风阀件(40)的侧面上，所述第二避让孔(42)分布在所述整体式风阀件(40)的顶面上。

10.根据权利要求9所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述第一避让孔(41)的形状与所述第一风门(a)的形状相适配，所述第二避让孔(42)的形状与所述第二风门(b)的形状相适配，所述第一风门(a)和所述第二风门(b)为开设在所述蒸发室(10)上形状相同的孔。

11.根据权利要求1所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述热泵干燥装置包括新风机(60)，所述新风机(60)与所述蒸发室(10)相连，用于向所述蒸发室(10)内供入新风。

12.根据权利要求1所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述热泵干燥装置还包括内环境室(90)，所述内环境室(90)与所述供风室(30)和所述冷凝室(20)相邻设置。

13.根据权利要求12所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述冷凝室(20)上还设置有与所述内环境室(90)相连通的出风口(22)。

14.根据权利要求13所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述热泵干燥装置包括回风机(70)，所述回风机(70)连接在所述供风室(30)与所述内环境室(90)之间，用于从所述内环境室(90)向所述供风室(30)内回风。

15.根据权利要求1所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述第三风门(c)开设在所述供风室(30)的顶部。

16.根据权利要求2所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述第四风门(d)上设置有回风阀(80)，所述回风阀(80)用于阻断或者打开所述第四风门(d)，在所述整体式风阀件(40)位于第一状态时，所述回风阀(80)阻断所述第四风门(d)；在所述整体式风阀件(40)位于第二状态和第三状态时，所述回风阀(80)打开所述第四风门(d)。

17.根据权利要求16所述的热泵干燥装置，其特征在于，所述回风阀(80)可转动地设置在第四风门(d)上，所述热泵干燥装置还包括第二电机，所述第二电机与所述回风阀(80)通过齿轮连接，所述第二电机驱动回风阀(80)转动以实现第四风门(d)的阻断或者打开。