CN213273676U - 一种热泵除湿烘干系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热泵除湿烘干系统，包括第一工作室、第二工作室和冷媒回路，第一工作室设有第一出风口和第一回风口，冷凝器位于第一出风口处，第一工作室通过第一连通口与第二工作室连通，第二工作室于第一连通口处设有第一换热器，第一换热器于第一连通口的对立侧设有蒸发器，蒸发器和第一换热器将第二工作室分隔成第三工作室和第四工作室，第三工作室设有新风入口。该技术方案的热泵除湿烘干系统结合冷媒回路和第一换热器对新风降温除湿后再预热升温，提高新风除湿效果，高效节能，提高烘干速度。

Description

一种热泵除湿烘干系统

技术领域

本实用新型用于烘干设备技术领域，特别是涉及一种热泵除湿烘干系统。

背景技术

烘干过程伴随着水分的受热蒸发和除湿。热泵烘干机组是利用逆卡诺循环原理吸收空气中的低温热能，经热泵系统集热成为高温热能，并搬运至烘房内对物料进行循环加热、烘干和除湿的设备。市场上空气源热泵烘干机组的除湿方式通常有两种：开环除湿与闭环除湿。所谓开环除湿，是通过排湿直接将烘房内的湿热空气排至烘房外面，同时自动补充新鲜空气；所谓闭环除湿，是指烘房内的湿热空气通过蒸发器等冷凝除湿装置，直接冷凝成水排出，其烘房可以是相对密闭的，烘房内的空气不与外界接触，完全通过烘房内的制冷系统，对湿热空气中的水分进行冷凝成水排出，来达到降低烘房内空气湿度的目的。

现有技术中，烘干设备采取单一的开环除湿或闭环除湿的除湿方式。其中，开环除湿存在以下缺点：1、排出去的湿热空气在带走水分的同时也带走了热量；2、在湿度较大的气候条件下，换新风在排湿的同时，也会将环境湿度带入烘房，导致烘干速度慢，能耗高；3、能效比受环境温度制约严重。闭环除湿则存在以下缺点：1、运行工况受烘房内部工况变化影响太大，制冷系统稳定性控制复杂；2、在相对湿度偏低的烘干阶段或对于水分含量较少的物料来说，少量的水蒸汽冷凝除湿效果不佳，且耗能耗时。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种热泵除湿烘干系统，其对新风降温除湿后再预热升温，提高新风除湿效果，高效节能，提高烘干速度。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种热泵除湿烘干系统，包括第一工作室、第二工作室、依次用冷媒管线连接形成回路的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，所述第一工作室设有第一出风口和第一回风口，所述第一回风口和第一出风口均用于与物料烘干房连通，所述冷凝器位于所述第一出风口处，所述第一工作室通过第一连通口与所述第二工作室连通，所述第二工作室于所述第一连通口处设有第一换热器，所述第一换热器于所述第一连通口的对立侧设有所述蒸发器，所述蒸发器和第一换热器将所述第二工作室分隔成第三工作室和第四工作室，所述第三工作室设有新风入口，所述第四工作室于所述第一换热器处形成与所述第三工作室连通的第一除湿风道口，所述第四工作室于所述蒸发器处形成第二除湿风道口，所述第二除湿风道口通过所述第一换热器与所述第一连通口连通。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第一工作室于所述第一连通口处设有第二换热器，所述第一工作室于所述第一回风口的对立面设有第二连通口，所述第二换热器位于所述第二连通口和第一回风口之间。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第二换热器于靠近所述第二连通口的一侧设有第一风机。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第一出风口位于所述第二换热器的上方，所述第一连通口位于所述第二换热器的底部，所述第二换热器的顶部设有第二风机。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，还包括第五工作室，所述第五工作室通过所述第二连通口与所述第一工作室连通，所述第五工作室设有第二出风口。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述压缩机位于所述第五工作室中。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第三工作室还设有第二回风口，所述第二回风口用于与物料烘干房连通。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第二回风口、新风入口处均设有风阀。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述冷凝器于第一出风口处设有第三风机。

结合上述实现方式，在本实用新型的某些实现方式中，所述第一换热器的底部和蒸发器的底部设有冷凝水收集装置，所述冷凝水收集装置的顶部设有收集口。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：对物料烘干房中的物料进行烘干时，打开新风入口，新风依次经新风入口、第三工作室、第一换热器、第一除湿风道口进入第四工作室，再由第四工作室经第二除湿风道口进入蒸发器，期间，湿热新风可在第一换热器和蒸发器中进行热交换，以预冷析水，达到新风除湿的目的。除湿后的新风再由蒸发器依次经过第一换热器、第一连通口、冷凝器，最后由第一出风口进入物料烘干房对物料进行烘干，期间，第一换热器和冷凝器对新风进行升温，形成除湿后的高温新风。该技术方案的热泵除湿烘干系统结合冷媒回路和第一换热器对新风降温除湿后再预热升温，提高新风除湿效果，高效节能，提高烘干速度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型一个实施例的使用示意图；

图2是图1所示一个实施例的新风除湿模式示意图；

图3是图1所示一个实施例的闭式除湿模式示意图；

图4是图1所示一个实施例的换气除湿模式示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本实用新型的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参见图1，本实用新型的实施例提供了一种热泵除湿烘干系统包括第一工作室1、第二工作室、依次用冷媒管线连接形成回路的压缩机31、冷凝器32、节流装置33和蒸发器34。第一工作室1设有第一出风口11和第一回风口12，第一回风口12和第一出风口11均用于与物料烘干房2连通，冷凝器32位于第一出风口11处，经第一回风口12进入第一工作室1的废气可与冷凝器32换热后升温，再由第一出风口11进入物料烘干房2对物料进行烘干。

参见图1和图2，第一工作室1通过第一连通口与第二工作室连通，第二工作室于第一连通口处设有第一换热器41，第一换热器41于第一连通口的对立侧设有蒸发器34。蒸发器34和第一换热器41将第二工作室分隔成第三工作室5和第四工作室6，第三工作室5设有新风入口51，第四工作室6于第一换热器41处形成与第三工作室5连通的第一除湿风道口。第四工作室6于蒸发器34处形成第二除湿风道口，第二除湿风道口通过第一换热器41与第一连通口连通。

对物料烘干房2中的物料进行烘干时，打开新风入口51，新风依次经新风入口51、第三工作室5、第一换热器41、第一除湿风道口进入第四工作室6，再由第四工作室6经第二除湿风道口进入蒸发器34，期间，湿热新风可在第一换热器41和蒸发器34中进行热交换，以预冷析水，达到新风除湿的目的。除湿后的新风再由蒸发器34依次经过第一换热器41、第一连通口、冷凝器32，最后由第一出风口11进入物料烘干房2对物料进行烘干，期间，第一换热器41和冷凝器32对新风进行升温，形成干热风。蒸发器34与湿热新风进行热交换后，回路中的冷凝器32可获取热量，并与流经冷凝器32的风进行热交换释放热量，高效节能。该技术方案的热泵除湿烘干系统结合冷媒回路和第一换热器41对新风降温除湿后再预热升温，提高新风除湿效果，高效节能，提高烘干速度。

参见图2，在一些实施例中，第一工作室1于第一连通口处设有第二换热器42，使得除湿后的新风由蒸发器34依次经过第一换热器41、第一连通口、第二换热器42、冷凝器32，再由第一出风口11流出。第一工作室1于第一回风口12的对立面设有第二连通口，第二换热器42位于第二连通口和第一回风口12之间。由物料烘干房2流出的废气经第一回风口12进入第一工作室1中，再经第二连通口和第一出风口11流出。期间，废气先经过第二换热器42进行换热，再流通至第二连通口，参见图2，以将自身的废热传递给第二换热器42，除湿后的新风经第二换热器42时即可与第二换热器42交换热量，进而吸收由烘干房流出的风所释放的废热，达到余热利用的目的，高效节能。

参见图1至图4，在一些实施例中，热泵除湿烘干系统还包括第五工作室7，第五工作室7通过第二连通口与第一工作室1连通，第五工作室7设有第二出风口。参见图1、图2和图4，由第一回风口12进入的废气可经第二换热器42、第二连通口进入第五工作室7，再由第二出风口流出，实现废气与第二换热器42的热交换，达到余热利用的目的。

参见图3，在一些实施例中，第三工作室5还设有第二回风口52，第二回风口52用于与物料烘干房2连通，经第二回风口52流出的废热进入第三工作室5后，其流通方向与从新风入口51进入第三工作室5后的新风的流动路径一致，即依次由第三工作室5、第一换热器41、经第一除湿风道口进入第四工作室6，再由第四工作室6经第二除湿风道口进入蒸发器34，期间，废气可在第一换热器41和蒸发器34中进行热交换，达到降温除湿的目的。随后，除湿后的风由蒸发器34依次经过第一换热器41、第一连通口、第二换热器42、冷凝器32，最后由第一出风口11进入物料烘干房2对物料进行烘干，期间，第一换热器41和冷凝器32对新风进行升温，形成干热气体，并重新进入物料烘干房2中。其中，由第一回风口12流入的废气经过第二换热器42进行热交换时，使得第二换热器42对由第二回风口52进入的风进行加热升温。

参见图1至图4，在一些实施例中，第二换热器42于靠近第二连通口的一侧设有第一风机421，可为流经第二换热器42进入第五工作室7的气体提供动力，加快空气流速，提高烘干效率。

参见图1至图4，在一些实施例中，第一出风口11位于第二换热器42的上方，第一连通口位于第二换热器42的底部，第二换热器42的顶部设有第二风机422，可为由第一连通口流经第二换热器42的气体提供动力，加快空气流速，提高烘干效率。

参见图1至图4，在一些实施例中，冷凝器32于第一出风口11处设有第三风机321，加快空气流入物料烘干房2的速度，提高烘干效率。

在一些实施例中，第一风机421、第二风机422和第三风机321均为变频风机，方便调节风速大小，以适应不同的工况需求。

参见图1至图4，在一些实施例中，第二回风口52、新风入口51处均设有风阀，方便控制开合及开合大小，以调节烘干模式，适应不同的工况需求。

参见图1至图4，在一些实施例中，压缩机31位于第五工作室7中，可合理规划空间布局，方便检修安装等工作。

参见图1至图4，在一些实施例中，第一换热器41的底部和蒸发器34的底部设有冷凝水收集装置8，冷凝水收集装置8的顶部设有收集口，方便收集由新风或废气冷凝出的液态水。

具体地，该技术方案可根据物料烘干房2内部和外部的气体温度和湿度条件等不同工况条件以及不同烘干阶段，通过各风阀的切换、风机的运行停止、冷媒回路的运行或停止，来实现新风除湿、开式除湿和换气除湿三种模式的切换，满足使用需求。其中，第二出风口、第一回风口12、第一出风口11属于常开状态。

参见图2，采用新风除湿时，运行冷媒回路、第一风机421、第二风机422、第三风机321，打开新风入口51的风阀，即可达到引入新风并利用废气和新风自身余热，完成新风除湿升温的目的。参见图1，还可同时打开第二回风口52的风阀，加快烘干效率。

参见图3，采用闭式除湿时，运行冷媒回路、第二风机422、第三风机321，关闭第一风机421，打开第二回风口52的风阀、关闭新风入口51的风阀，即可对物料烘干房2中的废气进行除湿升温，并重新回到物料烘干房2。

参见图4，采用换气除湿即开式除湿时，关闭冷媒回路，运行第一风机421、第二风机422、第三风机321，打开新风入口51的风阀，即可对新风预冷除湿后，再利用自身热量以及废气热量进行升温，最后回到物料烘干房2，高效节能。此外，具体的设置情况不应局限于以上例举的三种模式，例如，使用者可在换气除湿时根据实际情况运行或关闭冷媒回路等。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种热泵除湿烘干系统，其特征在于：包括第一工作室、第二工作室、依次用冷媒管线连接形成回路的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，所述第一工作室设有第一出风口和第一回风口，所述第一回风口和第一出风口均用于与物料烘干房连通，所述冷凝器位于所述第一出风口处，所述第一工作室通过第一连通口与所述第二工作室连通，所述第二工作室于所述第一连通口处设有第一换热器，所述第一换热器于所述第一连通口的对立侧设有所述蒸发器，所述蒸发器和第一换热器将所述第二工作室分隔成第三工作室和第四工作室，所述第三工作室设有新风入口，所述第四工作室于所述第一换热器处形成与所述第三工作室连通的第一除湿风道口，所述第四工作室于所述蒸发器处形成第二除湿风道口，所述第二除湿风道口通过所述第一换热器与所述第一连通口连通。

2.根据权利要求1所述的热泵除湿烘干系统，其特征在于：所述第一工作室于所述第一连通口处设有第二换热器，所述第一工作室于所述第一回风口的对立面设有第二连通口，所述第二换热器位于所述第二连通口和第一回风口之间。

3.根据权利要求2所述的热泵除湿烘干系统，其特征在于：所述第二换热器于靠近所述第二连通口的一侧设有第一风机。

4.根据权利要求2所述的热泵除湿烘干系统，其特征在于：所述第一出风口位于所述第二换热器的上方，所述第一连通口位于所述第二换热器的底部，所述第二换热器的顶部设有第二风机。

5.根据权利要求2所述的热泵除湿烘干系统，其特征在于：还包括第五工作室，所述第五工作室通过所述第二连通口与所述第一工作室连通，所述第五工作室设有第二出风口。

6.根据权利要求5所述的热泵除湿烘干系统，其特征在于：所述压缩机位于所述第五工作室中。

7.根据权利要求1所述的热泵除湿烘干系统，其特征在于：所述第三工作室还设有第二回风口，所述第二回风口用于与物料烘干房连通。

8.根据权利要求7所述的热泵除湿烘干系统，其特征在于：所述第二回风口、新风入口处均设有风阀。

9.根据权利要求1所述的热泵除湿烘干系统，其特征在于：所述冷凝器于第一出风口处设有第三风机。

10.根据权利要求1所述的热泵除湿烘干系统，其特征在于：所述第一换热器的底部和蒸发器的底部均设有冷凝水收集装置，所述冷凝水收集装置的顶部设有收集口。

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