CN209431838U - 一种热泵烘干机 - Google Patents

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沈海清
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Abstract

本实用新型公开了一种热泵烘干机,包括压缩机,蒸发器的出口通过气液分离器与压缩机的进气口相连接;压缩机的出气口通过四通阀与冷凝器的进口端相连接;冷凝器的出口端与储液罐相连接;储液罐通过电子膨胀阀与二级热回收器相连接;二级热回收器通过三级热回收器与蒸发器相连接;水平通风道内设置有排湿除湿装置;水平通风道的进风口与一级废热回收装置的一号入口相连接;一级废热回收装置的一号出口与排湿除湿装置的入口相连接;排湿除湿装置的出口与抽湿风机的入口相连接;抽湿风机的出口与一级废热回收装置的二号入口相连接。本实用新型不仅有效利用能量,有利于节能环保,而且满足烘干作业的温度要求,同时节省了生产成本,具有广泛的适用性。

Description

一种热泵烘干机
技术领域
本实用新型涉及一种烘干机,尤其涉及一种热泵烘干机。
背景技术
干燥作为一种古来的工艺单元,一直广泛的应用在社会生产生活的各个领域。但与此同时,干燥也消耗着社会生产中的大量能源。据统计,干燥所消耗的能量占全国总能耗的7%-15%,而热效率仅为25%-50%,并且大部分烘干过程特别是对热敏性物料(例如食品和生物物料)都会对其色泽、营养、风味和组织产生影响。
热泵烘干机的原理是逆卡诺原理,气体在压缩机内被加压,成为高温高压气体,然后进入冷凝器,在冷凝器内,冷媒冷凝液化,释放出热量提升烘干房内空气的温度。烘干房内的物料通过热风的形式使物料中的水分汽化蒸发,蒸发出来的水蒸气由排湿系统排走而达到烘干物料的目的。
采用空气源热泵进行烘干作业能够持续地为烘干机提供稳定热源,热泵烘干技术具有能源消耗少,环境污染小、烘干品质高,适用范围广等优点,其优异的节能效果已被国内外的各种实验研究所证明。因此,热泵烘干技术也备受社会关注。目前市场上现有的热泵烘干机一般是将高温水蒸气直接由排湿系统排出,造成能量的浪费。而且传统的单级热泵系统的出水温度一般仅为50℃,而烘干作业需要的热源温度一般要求为80-100℃,这对于采用热泵作为热源供给烘干存在了一定的限制,虽然能够实现热能的多级回收,然而能耗较大,不利于节能环保。
实用新型内容
为了解决上述技术所存在的不足之处,本实用新型提供了一种热泵烘干机。
为了解决以上技术问题,本实用新型采用的技术方案是:一种热泵烘干机,包括压缩机,它还包括蒸发器、触屏控制器、烘干房;蒸发器的出口通过气液分离器与压缩机的进气口相连接;压缩机的出气口通过四通阀与冷凝器的进口端相连接;冷凝器的出口端与储液罐相连接;储液罐通过电子膨胀阀与二级热回收器相连接;二级热回收器通过三级热回收器与蒸发器相连接;触屏控制器通过电动阀门分别与压缩机、蒸发器、冷凝器相连接;冷凝器的后方设置有竖直通风道、前侧设置有水平通风道;
烘干房内分别设置有进风口、排风口;烘干房的进风口与竖直通风道相连接;竖直通风道内设置有用于驱动空气经冷凝器后向烘干房进风口流动的冷凝风机;
水平通风道内设置有排湿除湿装置;水平通风道的进风口与一级废热回收装置的一号入口相连接;一级废热回收装置的一号出口与排湿除湿装置的入口相连接;排湿除湿装置的出口与抽湿风机的入口相连接;抽湿风机的出口与一级废热回收装置的二号入口相连接;一级废热回收装置的二号出口与水平通风道的出风口相连接。
蒸发器通过四通阀与气液分离器相连接。
蒸发器为翅片换热器;冷凝器为板式冷凝器。
水平通风道的出风口处设置有加热补偿装置。
本实用新型不仅有效利用了能量,有利于节能环保,而且满足烘干作业的温度要求,同时节省了生产成本,具有广泛的适用性。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图中:1、压缩机;2、蒸发器;3、冷凝器;4、电子膨胀阀;5、气液分离器;6、储液罐;7、二级热回收器;8、三级热回收器;9、冷凝风机;10、烘干房;11、一级废热回收装置;12、排湿除湿装置;13、触屏控制器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1所示的一种热泵烘干机,包括压缩机1,它还包括蒸发器2、触屏控制器13、烘干房10;蒸发器2的出口通过气液分离器5与压缩机1的进气口相连接;蒸发器2通过四通阀与气液分离器5相连接。压缩机1的出气口通过四通阀与冷凝器3的进口端相连接;冷凝器3的出口端与储液罐6相连接;储液罐6通过电子膨胀阀4与二级热回收器7相连接;二级热回收器7通过三级热回收器8与蒸发器2相连接;触屏控制器13通过电动阀门分别与压缩机1、蒸发器2、冷凝器3 相连接;电动阀门与DCS操作系统相连接。使用触屏控制器13操作更方便,不用直接去现场关闭阀门,还可以实现实时观测。冷凝器3的后方设置有竖直通风道、前侧设置有水平通风道;
蒸发器2为翅片换热器;冷凝器3为板式冷凝器。冷凝器3用于为进入竖直通风道的空气加热;板式冷凝器包括冷凝板和分布于冷凝板上的冷凝通道,冷凝板为两个,且两个冷凝板上开设一排蛇形的、均匀分布的冷凝压槽,各冷凝压槽间隔设定距离,且平行分布,两个冷凝板的压槽面相对贴合固定,冷凝通道由两个冷凝板上的蛇形冷凝压槽相对贴合构成,冷凝通道的进口端与压缩机 1连接,冷凝通道的出口端与储液罐6连接。两个冷凝板采用不锈钢板,且两个不锈钢板采用焊接或者卡扣连接,冷凝板可以根据不同需求采用铝,铜等材质。
烘干房10内分别设置有进风口、排风口;烘干房10的进风口与竖直通风道相连接;竖直通风道内设置有用于驱动空气经冷凝器3后向烘干房10进风口流动的冷凝风机9;
水平通风道内设置有排湿除湿装置12;水平通风道的进风口与一级废热回收装置11的一号入口相连接;一级废热回收装置11的一号出口与排湿除湿装置 12的入口相连接;排湿除湿装置12的出口与抽湿风机的入口相连接;抽湿风机的出口与一级废热回收装置11的二号入口相连接;一级废热回收装置11的二号出口与水平通风道的出风口相连接。水平通风道的出风口处设置有加热补偿装置。排湿除湿装置12与抽湿风机之间的风道的一侧设置有风门,一级废热回收装置11安装在水平通风道的进、出风通道的交汇处,排湿除湿装置12和抽湿风机分别安装在水平通风道中。
压缩机1将制冷剂加压,并将加压后的制冷剂送入冷凝管中冷凝,冷凝后的制冷液先经电子膨胀阀4减压,再送入蒸发器2中进行蒸发吸热,最后送回压缩机1;烘干房10中的空气被冷凝管加热成热气,以烘干烘干房10中的物料,抽湿风机抽出烘干过程中产生的湿气并将湿气送入排湿除湿装置12转轮除湿筒中除湿,除湿后的低温空气被送回蒸发器2中继续加热。本产品可广泛应用于:农副产品、脱水蔬菜、饲料、中药材、好产品、电子产品、军工产品等低温烘干除湿处理。如:大枣、红枣、蘑菇、香菇、开心果、核桃、葡萄干、金银花、腊肉、腊肠、海带、红薯、南瓜、菊花、枸杞等。
本实用新型的工作原理为:通过让空气不断完成蒸发(吸取室外环境中的热量)→压缩→冷凝(在室内烘干房中放出热量)→节流→再蒸发的热力循环过程,从而将外部低温环境里的热量转移到烘干房中,冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。它在压缩机内完成气态的升压升温过程(温度高达 100℃),它进入内机释放出高温热量加热烘干房内空气,同时自己被冷却并转化为流液态,当它运行到外机后,液态迅速吸热蒸发再次转化为气态,同时温度可下降至-20℃~-30℃,这时吸热器周边的空气就会源源不断地将热量传递给冷媒。
热泵工质被压缩机压缩,成为高温高压气体,进入冷凝器,冷凝液化放热,用于烘干机空气加热,从而达到提高烘干机温度的目的。通过热风的形式使物料中的水分汽化蒸发,蒸发出来的水蒸气由排湿系统排走而达到烘干的目的。采用高温热泵烘干机作为烘干装置可以节省能源,同时还降低CO2等污染物的排放量,实现节能减排的效果。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
1)安装简单方便:安装、拆迁方便,占地面积少,可装于室内、外;
2)高效热回收:热回收效率60%以上,同燃煤、油、气、热水器相比,可节省75%左右的运行费用;
3)安全无污染:无任何的燃烧物及排放物,运行安全可靠,是一种可持续发展的环保型产品;
4)自动化、智能化程度高:采用自控恒温装置,24小时连续干燥作业。
上述实施方式并非是对本实用新型的限制,本实用新型也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换,也均属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种热泵烘干机,包括压缩机(1),其特征在于:它还包括蒸发器(2)、触屏控制器(13)、烘干房(10);所述蒸发器(2)的出口通过气液分离器(5)与压缩机(1)的进气口相连接;所述压缩机(1)的出气口通过四通阀与冷凝器(3)的进口端相连接;所述冷凝器(3)的出口端与储液罐(6)相连接;所述储液罐(6)通过电子膨胀阀(4)与二级热回收器(7)相连接;所述二级热回收器(7)通过三级热回收器(8)与蒸发器(2)相连接;所述触屏控制器(13)通过电动阀门分别与压缩机(1)、蒸发器(2)、冷凝器(3)相连接;所述冷凝器(3)的后方设置有竖直通风道、前侧设置有水平通风道;
所述烘干房(10)内分别设置有进风口、排风口;烘干房(10)的进风口与竖直通风道相连接;所述竖直通风道内设置有用于驱动空气经冷凝器(3)后向烘干房(10)进风口流动的冷凝风机(9);
所述水平通风道设置有排湿除湿装置(12);水平通风道的进风口与一级废热回收装置(11)的一号入口相连接;所述一级废热回收装置(11)的一号出口与排湿除湿装置(12)的入口相连接;所述排湿除湿装置(12)的出口与抽湿风机的入口相连接;所述抽湿风机的出口与一级废热回收装置(11)的二号入口相连接;所述一级废热回收装置(11)的二号出口与水平通风道的出风口相连接。
2.根据权利要求1所述的热泵烘干机,其特征在于:所述蒸发器(2)通过四通阀与气液分离器(5)相连接。
3.根据权利要求2所述的热泵烘干机,其特征在于:所述蒸发器(2)为翅片换热器;所述冷凝器(3)为板式冷凝器。
4.根据权利要求3所述的热泵烘干机,其特征在于:所述水平通风道的出风口处设置有加热补偿装置。
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