CN209910355U - 整体式余热利用型热泵烘干设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种整体式余热利用型热泵烘干设备，包括机箱、第一风机、第二风机、冷凝器、热交换器、蒸发器、压缩机、四通阀、汽液分离器、储液罐和电子阀，机箱上设有循环回风口和新风进风口，第一风机和第二风机分别安装在机箱的两端，热交换器罩体的顶部设有第三风机，热交换器罩体的两面分别设有两个罩体出风口，热交换器罩体上安装有新风进气风道，新风进气风道的一端通向新风进风口，压缩机、四通阀、冷凝器、储液罐、电子阀和蒸发器依次通过管道连接，蒸发器、四通阀、汽液分离器和压缩机依次通过管道连接。本实用新型的结构紧凑，性能稳定，安装便捷，制热能效和换热效率高，能够对余热实现最大化利用，可有效解决排湿降温难题。
Description
技术领域
本实用新型涉及热泵烘干技术领域，更具体地说，是涉及一种整体式余热利用型热泵烘干设备。
背景技术
热泵烘干设备是一种利用逆卡诺原理的装置，工作时，冷媒(如氟利昂)能够被压缩机加压，成为高温高压气体，进入室内侧的冷凝器，冷媒冷凝液化能够释放出高温热量加热烘干房内的空气，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，蒸发出来的水蒸汽由排湿系统排走而达到烘干物料的目的。冷凝放热后的冷媒经过节流阀变为低温低压的液体，由于压力骤然降低，液态的冷媒进入蒸发器会源源不断吸收周边空气的低位热能迅速蒸发变成气态，吸收了一定能量的冷媒回流到压缩机，进入下一个循环。这样，冷媒不断地循环就实现将空气中的热量搬运到烘干房内加热房内空气温度。
然而，现有的热泵烘干设备存在以下不足：1、通常采用分体式设计，分为内机和外机，安装比较繁琐，安装劳动强度大，费时费力；2、体积大，增加了占地空间；3、制热能效和换热效率比较低，不能对余热进行合理化的利用。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种结构紧凑、性能稳定、安装便捷、制热能效和换热效率高、能够对余热实现最大化利用、可有效解决排湿降温难题的整体式余热利用型热泵烘干设备。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种整体式余热利用型热泵烘干设备，包括机箱、第一风机、第二风机以及分别安装在机箱内部的冷凝器、热交换器、蒸发器、压缩机、四通阀、汽液分离器、储液罐和电子阀，所述机箱上设有循环回风口和新风进风口，所述第一风机安装在机箱的一端，所述第二风机安装在机箱的另一端，所述冷凝器、热交换器和蒸发器往第二风机的方向依次安装在第一风机与第二风机之间，所述热交换器的外部罩设有热交换器罩体，所述热交换器罩体顶部的罩体进风口处设有与循环回风口的位置相对应的第三风机，所述热交换器罩体的一面设有朝向冷凝器的第一罩体出风口，所述热交换器罩体的另一面设有朝向蒸发器的第二罩体出风口，所述热交换器罩体上安装有新风进气风道，所述新风进气风道的一端通向机箱的新风进风口，所述新风进气风道的另一端连通热交换器罩体的内部，所述压缩机的出口通过管道与四通阀的其中一个入口相连接，所述四通阀的其中一个出口通过管道与冷凝器的入口相连接，所述冷凝器的出口通过管道与储液罐的入口相连接，所述电子阀连接在储液罐的出口与蒸发器的入口之间的管道上，所述蒸发器的出口通过管道与四通阀的另一个入口相连接，所述四通阀的另一个出口通过管道与汽液分离器的入口相连接，所述汽液分离器的出口通过管道与压缩机的入口相连接。
作为优选的实施方式，所述冷凝器的出口与储液罐的入口之间的管道上还连接有第一干燥过滤器。
作为优选的实施方式，所述电子阀与蒸发器的入口之间的管道上还连接有分流器。
作为优选的实施方式，所述电子阀与分流器之间的管道上还连接有第二干燥过滤器。
作为优选的实施方式，所述热交换器设置为铝片式热交换器。
作为优选的实施方式，所述冷凝器设置为带有内部流道的翅片式冷凝器，所述蒸发器设置为带有内部流道的翅片式蒸发器。
作为优选的实施方式，所述机箱的内部设有位于冷凝器与热交换器罩体之间的辅助加热装置。
作为优选的实施方式，所述辅助加热装置包括加热管固定架和若干根U型的电加热管，所述电加热管排列安装在加热管固定架上。
作为优选的实施方式，所述新风进气风道的入口处设有风道入口开关门，所述风道入口开关门的轴体与安装在新风进气风道的入口一侧的电机的输出轴相连接，并由电机带动旋转。
作为优选的实施方式，所述机箱的两侧分别设有若干个通风孔。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
1、本实用新型采用整体式设计，结构紧凑和布置合理，节省了占地空间，性能稳定，安装便捷，能够减少人工和安装时间。
2、本实用新型能够稳定强效制热，制热能效和换热效率高，能够对余热实现最大化利用。
3、合理化设计进风模式以及排湿模式，更大程度上解决排湿降温难题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例提供的整体式余热利用型热泵烘干设备的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的整体式余热利用型热泵烘干设备的内部结构示意图一；
图3是本实用新型实施例提供的整体式余热利用型热泵烘干设备的内部结构示意图二；
图4是本实用新型实施例提供的热交换器及其罩体的结构示意图；
图5是本实用新型实施例提供的整体式余热利用型热泵烘干设备的部分部结构示意图；
图6是本实用新型实施例提供的风道入口开关门组件的结构示意图；
图7是本实用新型实施例提供的整体式余热利用型热泵烘干设备的工作示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参考图1至图3，本实用新型的实施例提供了一种整体式余热利用型热泵烘干设备，包括机箱1、第一风机2、第二风机3以及分别安装在机箱1内部的冷凝器4、热交换器5、蒸发器6、压缩机7、四通阀8、汽液分离器9、储液罐10和电子阀11(如电子膨胀阀)等部件，下面结合附图对本实施例各个组成部分进行详细说明。
在本实施例中，机箱1的形状可以设置成长方体，机箱1的顶部上设有循环回风口12和位于其旁边的新风进风口13，第一风机2安装在机箱1的一端(室内端)，第二风机3安装在机箱1的另一端(室外端)。优选的，两个风机的外侧可以额外增设护罩。
冷凝器4、热交换器5和蒸发器6往第二风机3的方向依次安装在第一风机2与第二风机3之间。其中，冷凝器4可以优选设置为目前市面上常见的带有内部流道的翅片式冷凝器，蒸发器6可以优选设置为目前市面上常见的带有内部流道的翅片式蒸发器。
如图4所示，热交换器5可以优选设置为铝片式热交换器，常见的铝片式热交换器的内部设有多片间隔设置的铝片，铝片之间形成有流通方向呈十字交叉的进出风道。热交换器5的外部罩设有热交换器罩体14，热交换器罩体14顶部的罩体进风口27处设有与循环回风口12的位置相对应的第三风机15，第三风机15能够起到引风和循环作用，将室内空气抽入到热交换器罩体14内，热交换器罩体14的一面设有朝向冷凝器4的第一罩体出风口16，热交换器罩体14的另一面设有朝向蒸发器6的第二罩体出风口17，热交换器罩体14上安装有新风进气风道18，新风进气风道18的一端通向机箱1的新风进风口13，新风进气风道18的另一端连通热交换器罩体14的内部。
当室内空气被第三风机15引入到热交换器5后，会预热热交换器5，当室外的空气通过新风进气风道18进入到热交换器罩体14内的热交换器5后，会与热交换器5进行热交换，预热从室外流入室内的空气，而预热后的空气会从热交换器罩体14的第一罩体出风口16流出。其中，热交换器5除了起到热交换功能外，还可以起到辅助除湿功能，当进出的空气达到合适的温差时，湿空气能够在热交换器5上凝结。
如图5所示，压缩机7的出口通过管道与四通阀8的其中一个入口相连接，四通阀8的其中一个出口通过管道与冷凝器4的入口相连接，冷凝器4的出口通过管道与储液罐10的入口相连接，电子阀11连接在储液罐10的出口与蒸发器6的入口之间的管道上，蒸发器6的出口通过管道与四通阀8的另一个入口相连接，四通阀8的另一个出口通过管道与汽液分离器9的入口相连接，汽液分离器9的出口通过管道与压缩机7的入口相连接。
在本实施例中，由于冷凝器4的入口可以设有多个，为了便于与其所有入口相连接，电子阀11与蒸发器6的入口之间的管道上可以连接有分流器20，分流器20上设有多个出口，分流器20的多个出口分别通过各自的管道与冷凝器4的多个入口相连接。
较佳的，冷凝器4的出口与储液罐10的入口之间的管道上还可以连接有第一干燥过滤器19，第一干燥过滤器19能够过滤冷媒中产生的杂质。此外，电子阀11与分流器20之间的管道上也可以连接有第二干燥过滤器21。
作为优选的实施方式，当需要快速升温或者为了较好适应天气较冷、温度较低的使用环境时，机箱1的内部还可以设有位于冷凝器4与热交换器罩体14之间的辅助加热装置。具体而言，该辅助加热装置可以包括加热管固定架22和若干根U型的电加热管23，电加热管23排列安装在加热管固定架22上。从热交换器罩体14的第一罩体出风口16流出空气可以经过电加热管23加热。
如图6所示，新风进气风道18的入口处还可以设有风道入口开关门24，风道入口开关门24的轴体与安装在新风进气风道18的入口一侧的电机25的输出轴相连接，电机25能够带动风道入口开关门24旋转，从而打开或者关闭新风进气风道18的入口。当风道入口开关门24关闭后，能够阻挡室外的空气进入或者阻挡灰尘等杂质进入。当然，根据实际需要，在其他实施例中，也可以不增设风道入口开关门24。
此外，机箱1的两侧分别可以设有若干个方便通风的通风孔26。
如图7所示，安装时，可以在烘房的墙壁上开一个安装孔，将整个整体式余热利用型热泵烘干设备穿过该安装孔，一端伸入室内，一端伸出室外。工作时，室内的空气能够经过机箱的循环回风口12、第三风机15、热交换器5、冷凝器4和第一风机2在室内循环流动，冷媒经过冷凝器4冷凝液化能够释放出高温热量加热烘干室内的空气。当液态的冷媒进入蒸发器6后，会源源不断吸收周边空气的低位热能迅速蒸发变成气态，吸收了一定能量的冷媒回流到压缩机7，这样冷媒不断地循环就实现将室外空气中的热量搬运到烘房内加热室内的空气温度。
当需要补充室外空气(新风)时，室外的空气能够经过机箱的新风进风口13、新风进气风道18、热交换器5、冷凝器4和第一风机2进入室内。当需要降温时，也可以引入室外空气。
当停止工作时，从热交换器罩体14的第二罩体出风口17流出的空气余热能够被蒸发器6充分吸收利用。
本实施例的整体式余热利用型热泵烘干设备具有以下优点：
1、采用整体式设计，结构紧凑和布置合理，节省了占地空间，性能稳定，安装便捷，能够减少人工和安装时间。
2、能够稳定强效制热，制热能效(COP)高达3.0以上。
3、热交换器的换热效率高达90％以上，能够对余热实现最大化利用。
3、合理化设计进风模式以及排湿模式，更大程度上解决排湿降温难题。
上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：包括机箱(1)、第一风机(2)、第二风机(3)以及分别安装在机箱(1)内部的冷凝器(4)、热交换器(5)、蒸发器(6)、压缩机(7)、四通阀(8)、汽液分离器(9)、储液罐(10)和电子阀(11)，所述机箱(1)上设有循环回风口(12)和新风进风口(13)，所述第一风机(2)安装在机箱(1)的一端，所述第二风机(3)安装在机箱(1)的另一端，所述冷凝器(4)、热交换器(5)和蒸发器(6)往第二风机(3)的方向依次安装在第一风机(2)与第二风机(3)之间，所述热交换器(5)的外部罩设有热交换器罩体(14)，所述热交换器罩体(14)顶部的罩体进风口(27)处设有与循环回风口(12)的位置相对应的第三风机(15)，所述热交换器罩体(14)的一面设有朝向冷凝器(4)的第一罩体出风口(16)，所述热交换器罩体(14)的另一面设有朝向蒸发器(6)的第二罩体出风口(17)，所述热交换器罩体(14)上安装有新风进气风道(18)，所述新风进气风道(18)的一端通向机箱(1)的新风进风口(13)，所述新风进气风道(18)的另一端连通热交换器罩体(14)的内部，所述压缩机(7)的出口通过管道与四通阀(8)的其中一个入口相连接，所述四通阀(8)的其中一个出口通过管道与冷凝器(4)的入口相连接，所述冷凝器(4)的出口通过管道与储液罐(10)的入口相连接，所述电子阀(11)连接在储液罐(10)的出口与蒸发器(6)的入口之间的管道上，所述蒸发器(6)的出口通过管道与四通阀(8)的另一个入口相连接，所述四通阀(8)的另一个出口通过管道与汽液分离器(9)的入口相连接，所述汽液分离器(9)的出口通过管道与压缩机(7)的入口相连接。
2.根据权利要求1所述的整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：所述冷凝器(4)的出口与储液罐(10)的入口之间的管道上还连接有第一干燥过滤器(19)。
3.根据权利要求1所述的整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：所述电子阀(11)与蒸发器(6)的入口之间的管道上还连接有分流器(20)。
4.根据权利要求3所述的整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：所述电子阀(11)与分流器(20)之间的管道上还连接有第二干燥过滤器(21)。
5.根据权利要求1所述的整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：所述热交换器(5)设置为铝片式热交换器。
6.根据权利要求1所述的整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：所述冷凝器(4)设置为带有内部流道的翅片式冷凝器，所述蒸发器(6)设置为带有内部流道的翅片式蒸发器。
7.根据权利要求1所述的整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：所述机箱(1)的内部设有位于冷凝器(4)与热交换器罩体(14)之间的辅助加热装置。
8.根据权利要求7所述的整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：所述辅助加热装置包括加热管固定架(22)和若干根U型的电加热管(23)，所述电加热管(23)排列安装在加热管固定架(22)上。
9.根据权利要求1所述的整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：所述新风进气风道(18)的入口处设有风道入口开关门(24)，所述风道入口开关门(24)的轴体与安装在新风进气风道(18)的入口一侧的电机(25)的输出轴相连接，并由电机(25)带动旋转。
10.根据权利要求1所述的整体式余热利用型热泵烘干设备，其特征在于：所述机箱(1)的两侧分别设有若干个通风孔(26)。
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