CN215337596U - 一种带预冷换热器的热泵烘干系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带预冷换热器的热泵烘干系统，包括：第一风道、第一风机、第一换热器、第二换热器和第一换热组件；第一换热组件具有第一换热通道和第二换热通道，第一换热通道和第二换热通道能够对流经各自的气体进行换热；第一换热器用于加热流经的空气，第二换热器用于冷却流经的空气；第一风机用于驱动第一气体从第一风道流经第一换热通道、第二换热器、第一换热器，然后送至被烘干物；同时外界的第二气体流经第二换热通道。在原有的基础上设置了预冷用的第一换热组件，通过第一换热通道与系统中的第二换热器、第一换热器正常配合实现空气的加热，通过第二换热通道为第一换热通道预冷，解决系统中热不平衡的问题，提高烘干能力。

Description

一种带预冷换热器的热泵烘干系统

技术领域

本实用新型涉及热泵烘干技术领域，特别涉及一种带预冷换热器的热泵烘干系统。

背景技术

常规的除湿型热泵烘干系统被处理的空间经过蒸发器后，为了提高除湿量，往往会降低风量，再经过冷凝器，会导致被处理空气的温差大流量小，使得冷凝温度很高，从而制冷循环的效率低。

现有技术CN202010924128.2公开一种热泵烘干系统，可以在冷凝温度更低的情况下，达到更高的出风温度。但在这个循环中，往往会有热不平衡的问题。

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，提供一种带预冷换热器的热泵烘干系统，能够解决系统中热不平衡的问题，提高烘干能力。

根据本实用新型的第一方面实施例，提供一种带预冷换热器的热泵烘干系统，包括：第一风道、第一风机、第一换热器、第二换热器和第一换热组件；

所述第一换热组件具有第一换热通道和第二换热通道，所述第一换热通道和所述第二换热通道能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第一换热通道的气体与流经所述第二换热通道的气体不接触；

所述第一换热器用于加热流经其表面的空气，所述第二换热器用于冷却流经其表面的空气；

所述第一风机、所述第一换热器、所述第二换热器均设置在所述第一风道内，所述第一风机用于驱动第一气体从所述第一风道的入口进入并流经所述第一换热通道、所述第二换热器、所述第一换热器，然后送至被烘干物；

同时外界的第二气体流经所述第二换热通道。

有益效果：此带预冷换热器的热泵烘干系统在原有的基础上设置了预冷用的第一换热组件，通过第一换热通道与系统中的第二换热器、第一换热器正常配合实现空气的加热，通过第二换热通道为第一换热通道预冷，解决系统中热不平衡的问题，提高烘干能力。

根据本实用新型第一方面实施例所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，所述带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第一压缩机和第一节流装置，所述第一压缩机的排气口与所述第一换热器的进口连接，所述第一换热器的出口与所述第一节流装置的一端连接，所述第一节流装置的另一端与所述第二换热器的进口连接，所述第二换热器的出口与所述第一压缩机的吸气口连接。

根据本实用新型第一方面实施例所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，所述带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第一接水盘和第一排水管，所述第一接水盘安装于所述第二换热器下方，所述第一排水管与所述第一接水盘连接，用于将所述第一接水盘内的水引流至所述第一风道外；

或/和，所述第一排水管与所述第一换热组件连接，用于将所述第一换热组件的水引流至所述第一风道外。

根据本实用新型第一方面实施例所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，所述带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第一喷淋装置，所述第一喷淋装置的输出口设置在所述第二换热通道的上游。

根据本实用新型第一方面实施例所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，所述第一喷淋装置的输入口外接水源或与所述第一排水管连接。

根据本实用新型第一方面实施例所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，所述第一喷淋装置的输出口与所述第二换热通道之间设有填料或湿膜，所述第一喷淋装置输出的水喷淋在所述填料的表面或所述湿膜的表面，且第二气体流经所述填料或所述湿膜，再流经所述第二换热通道。

根据本实用新型第一方面实施例所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，所述带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第二风机，所述第二风机用于使第二气体流经所述填料或所述湿膜，再流经所述第二换热通道。

根据本实用新型的第二方面实施例，提供一种带预冷换热器的热泵烘干系统，包括：第一烘干区域、第二烘干区域、第二风道、第三风道、第三风机、第四风机、第一换热器、第二换热器、第二换热组件、第三换热组件、第二压缩机、第二节流装置和第二喷淋装置；

所述第一烘干区域和所述第二烘干区域均用于对待烘干物进行烘干；

所述第一换热器用于加热流经其表面的空气，所述第二换热器用于冷却流经其表面的空气；

所述第二压缩机的排气口与所述第一换热器的进口连接，所述第一换热器的出口与所述第二节流装置的一端连接，所述第二节流装置的另一端与所述第二换热器的进口连接，所述第二换热器的出口与所述第二压缩机的吸气口连接；

所述第二换热组件具有第三换热通道和第四换热通道，所述第三换热通道和所述第四换热通道能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第三换热通道的气体与流经所述第四换热通道的气体不接触；

所述第三换热组件具有第五换热通道和第六换热通道，所述第五换热通道和所述第六换热通道能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第五换热通道的气体与流经所述第六换热通道的气体不接触；

所述第二风道的进出口两端分别连通所述第一烘干区域，所述第二风道内流通有第一气体，所述第三风机用于使所述第一气体从所述第一烘干区域出发，沿着所述第二风道，依次流经所述第三换热通道、所述第一换热器，再流入所述第一烘干区域，并以此循环；

所述第三风道的进出口两端分别连通所述第二烘干区域，所述第三风道内流通有第二气体，所述第四风机用于使所述第二气体从所述第二烘干区域出发，沿着所述第三风道，依次流经所述第二换热器、所述第四换热通道、所述第五换热通道，再流入所述第二烘干区域，并以此循环；

同时外界的第三气体流经所述第六换热通道，所述第二喷淋装置的输出口设置在所述第六换热通道的上游。

有益效果：此带预冷换热器的热泵烘干系统设置了预冷用的第三换热组件，通过第五换热通道与系统中的第二换热器、第一换热器、第二换热组件正常配合实现空气的加热，通过第六换热通道为第五换热通道预冷，解决系统中热不平衡的问题，提高烘干能力，同时设置第二喷淋装置为流入第六换热通道的第三气体降温，进一步提高了预冷的效果。

根据本实用新型第二方面实施例所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，所述第二喷淋装置的输入口外接水源和/或连接所述第二换热组件的冷凝水排出口和/或所述第二换热器的冷凝水排出口，所述第二喷淋装置的输出口与所述第六换热通道之间设有填料或湿膜，所述第二喷淋装置输出的水喷淋在所述填料的表面或所述湿膜的表面，且第三气体流经所述填料或所述湿膜，再流经所述第六换热通道。

根据本实用新型第二方面实施例所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，所述第二喷淋装置内设有控温组件或/和流量调节组件，所述控温组件或/和流量调节组件用于控制所述第二喷淋装置的输出口输出的水温或/和水压。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。

图1为本实用新型的第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型的第一实施例中第一喷淋装置的输入口与第一排水管连接的结构示意图；

图3为本实用新型的第二实施例的结构示意图；

图4为本实用新型的第二实施例中第二喷淋装置的输入口连接第二换热组件的冷凝水排出口的结构示意图；

图5为本实用新型的第二实施例中第二喷淋装置的输入口连接第二换热组件的冷凝水排出口和第二换热器的冷凝水排出口的结构示意图。

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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件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。

在本实用新型的描述中，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。如果有描述到第一、第二只是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。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，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。

参照图1和图2，一种带预冷换热器的热泵烘干系统，包括：第一风道118、第一风机115、第一换热器107、第二换热器108和第一换热组件116；

第一换热组件116具有第一换热通道和第二换热通道，第一换热通道和第二换热通道能够对流经各自的气体进行换热，且流经第一换热通道的气体与流经第二换热通道的气体不接触；

第一换热器107用于加热流经其表面的空气，第二换热器108用于冷却流经其表面的空气；

第一风机115、第一换热器107、第二换热器108均设置在第一风道118内，第一风机115用于驱动第一气体从第一风道118的入口进入并流经第一换热通道、第二换热器108、第一换热器107，然后送至被烘干物；

同时外界的第二气体流经第二换热通道。

可选地，第一换热器107可以为管翅式换热器或者微通道换热器；第二换热器108可以为管翅式换热器或者微通道换热器。

此带预冷换热器的热泵烘干系统在原有的基础上设置了预冷用的第一换热组件116，通过第一换热通道与系统中的第二换热器108、第一换热器107正常配合实现空气的加热，通过第二换热通道为第一换热通道预冷，解决系统中热不平衡的问题，提高烘干能力。

优选的，带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第一压缩机117和第一节流装置114，第一压缩机117的排气口与第一换热器107的进口连接，第一换热器107的出口与第一节流装置114的一端连接，第一节流装置114的另一端与第二换热器108的进口连接，第二换热器108的出口与第一压缩机117的吸气口连接。通过压缩机制冷循环，第二换热器108作为蒸发器对流经其外表面的空气吸热，使得空气降温析出水分；第一换热器107作为冷凝器对流经其外表面的空气加热，使得空气升温；然后，将升温后的空气送入到烘干区域，从而将烘干区域里的被烘干物的水分吸收至空气里；然后再次进入第一风道118，再与第二换热器108换热；如此周而循环，达到将空气中水分不断析出、被烘干物的水分不断减少的目的。

优选的，具体参照图1，带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第一接水盘112和第一排水管113，第一接水盘112安装于第二换热器108下方，第一排水管113与第一接水盘112连接，用于将第一接水盘112内的水引流至第一风道118外；

或/和，第一排水管112与第一换热组件116连接，用于将第一换热组件116的水引流至第一风道118外。

应当理解的是，第一接水盘112用于承接第二换热器108在换热过程中产生的冷凝水，第一排水管113可以将第一接水盘112内的冷凝水引流至第一风道118外，或/和第一排水管113可以将将第一换热组件116内的冷凝水引流至第一风道118外。可选地，可以利用重力作用排水，也可以通过设置泵的方式排水，本发明实施例对此不做具体要求。

优选的，带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第一喷淋装置120，第一喷淋装置120的输出口设置在第二换热通道的上游。利用第一喷淋装置120对流经第二换热通道的第二气体进行冷却，提高预冷的效果，且通过水冷的方式能更加节能。

优选的，第一喷淋装置120的输入口外接水源或与第一排水管113连接。当第一喷淋装置120的输入口与第一排水管113连接时，具体参照图2，能有效利用从第一排水管113流出的冷凝水，对第二气体进行冷却之余，能充分利用系统中产生的冷凝水，更加节能环保。

优选的，第一喷淋装置120的输出口与第二换热通道之间设有填料或湿膜，第一喷淋装置120输出的水喷淋在填料的表面或湿膜的表面，且第二气体流经填料或湿膜，再流经第二换热通道。设置填料或者湿膜可以直接把第二气体降温，不需设置冷却水泵即可实现冷却水泵所产生的相同效果。

优选的，带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第二风机，第二风机用于使第二气体流经填料或湿膜，再流经第二换热通道。设置第二风机使得冷却后的第二气体能顺利流经第二换热通道，保证充分预冷。

参照图3至图5，一种带预冷换热器的热泵烘干系统，包括：第一烘干区域101、第二烘干区域102、第二风道103、第三风道104、第三风机110、第四风机111、第一换热器107、第二换热器108、第二换热组件109、第三换热组件119、第二压缩机105、第二节流装置106和第二喷淋装置121；

第一烘干区域101和第二烘干区域102均用于对待烘干物进行烘干；

第一换热器107用于加热流经其表面的空气，第二换热器108用于冷却流经其表面的空气；

第二压缩机105的排气口与第一换热器107的进口连接，第一换热器107的出口与第二节流装置106的一端连接，第二节流装置106的另一端与第二换热器108的进口连接，第二换热器108的出口与第二压缩机105的吸气口连接；

第二换热组件109具有第三换热通道和第四换热通道，第三换热通道和第四换热通道能够对流经各自的气体进行换热，且流经第三换热通道的气体与流经第四换热通道的气体不接触；

第三换热组件119具有第五换热通道和第六换热通道，第五换热通道和第六换热通道能够对流经各自的气体进行换热，且流经第五换热通道的气体与流经第六换热通道的气体不接触；

第二风道103的进出口两端分别连通第一烘干区域101，第二风道103内流通有第一气体，第三风机110用于使第一气体从第一烘干区域101出发，沿着第二风道103，依次流经第三换热通道、第一换热器107，再流入第一烘干区域101，并以此循环；

第三风道104的进出口两端分别连通第二烘干区域102，第三风道104内流通有第二气体，第四风机111用于使第二气体从第二烘干区域102出发，沿着第三风道104，依次流经第二换热器108、第四换热通道、第五换热通道，再流入第二烘干区域102，并以此循环；

同时外界的第三气体流经第六换热通道，第二喷淋装置121的输出口设置在第六换热通道的上游。

此带预冷换热器的热泵烘干系统设置了预冷用的第三换热组件119，通过第五换热通道与系统中的第二换热器108、第一换热器107、第二换热组件109正常配合实现空气的加热，通过第六换热通道为第五换热通道预冷，解决系统中热不平衡的问题，提高烘干能力，同时设置第二喷淋装置121为流入第六换热通道的第三气体降温，进一步提高了预冷的效果。

优选的，具体参照图3至图5，第二喷淋装置121的输入口外接水源和/或连接第二换热组件109的冷凝水排出口和/或所述第二换热器108的冷凝水排出口，第二喷淋装置121的输出口与第六换热通道之间设有填料或湿膜，第二喷淋装置121输出的水喷淋在填料的表面或湿膜的表面，且第三气体流经填料或湿膜，再流经第六换热通道。利用第二喷淋装置121对流经第二换热通道的第三气体进行冷却，提高预冷的效果，且通过水冷的方式能更加节能。设置填料或者湿膜可以直接把第三气体降温，不需设置冷却水泵。具体参照图3，第二喷淋装置121的输入口外接水源，对第二气体进行预冷；具体参照图4，当第二喷淋装置121的输入口与第二换热组件109的冷凝水排出口连接时，能有效利用从第二换热组件109流出的冷凝水，对第二气体进行冷却之余，能充分利用系统中产生的冷凝水，更加节能环保。具体参照图5，第二喷淋装置121的输入口与第二换热器108的冷凝水排出口、第二换热组件109的冷凝水排出口分别连接，对第二气体进行预冷；在其他实施例中，第二喷淋装置121的输入口还可以与第二换热器108的冷凝水排出口连接；在其他实施例中，第二喷淋装置121的输入口可以与外接水源、第二换热器108的冷凝水排出口、第二换热组件109的冷凝水排出口分别连接；在其他实施例中，第二喷淋装置121的输入口还可以与外接水源和第二换热组件109的冷凝水排出口分别连接；在其他实施例中，第二喷淋装置121的输入口还可以与外接水源和第二换热器108的冷凝水排出口分别连接。

优选的，第二喷淋装置121内设有控温组件或/和流量调节组件，控温组件或/和流量调节组件用于控制第二喷淋装置121的输出口输出的水温或/和水压。通过调节第二喷淋装置121对第三气体的冷却功率，实现更小的能耗、更高的能效比。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于，包括：第一风道、第一风机、第一换热器、第二换热器和第一换热组件；

所述第一换热组件具有第一换热通道和第二换热通道，所述第一换热通道和所述第二换热通道能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第一换热通道的气体与流经所述第二换热通道的气体不接触；

所述第一换热器用于加热流经其表面的空气，所述第二换热器用于冷却流经其表面的空气；

所述第一风机、所述第一换热器、所述第二换热器均设置在所述第一风道内，所述第一风机用于驱动第一气体从所述第一风道的入口进入并流经所述第一换热通道、所述第二换热器、所述第一换热器，然后送至被烘干物；

同时外界的第二气体流经所述第二换热通道。

2.根据权利要求1所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于：所述带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第一压缩机和第一节流装置，所述第一压缩机的排气口与所述第一换热器的进口连接，所述第一换热器的出口与所述第一节流装置的一端连接，所述第一节流装置的另一端与所述第二换热器的进口连接，所述第二换热器的出口与所述第一压缩机的吸气口连接。

3.根据权利要求1或2所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于：所述带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第一接水盘和第一排水管，所述第一接水盘安装于所述第二换热器下方，所述第一排水管与所述第一接水盘连接，用于将所述第一接水盘内的水引流至所述第一风道外；

或/和，所述第一排水管与所述第一换热组件连接，用于将所述第一换热组件的水引流至所述第一风道外。

4.根据权利要求3所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于：所述带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第一喷淋装置，所述第一喷淋装置的输出口设置在所述第二换热通道的上游。

5.根据权利要求4所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于：所述第一喷淋装置的输入口外接水源或与所述第一排水管连接。

6.根据权利要求4所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于：所述第一喷淋装置的输出口与所述第二换热通道之间设有填料或湿膜，所述第一喷淋装置输出的水喷淋在所述填料的表面或所述湿膜的表面，且第二气体流经所述填料或所述湿膜，再流经所述第二换热通道。

7.根据权利要求6所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于：所述带预冷换热器的热泵烘干系统还包括第二风机，所述第二风机用于使第二气体流经所述填料或所述湿膜，再流经所述第二换热通道。

8.一种带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于，包括：第一烘干区域、第二烘干区域、第二风道、第三风道、第三风机、第四风机、第一换热器、第二换热器、第二换热组件、第三换热组件、第二压缩机、第二节流装置和第二喷淋装置；

所述第一烘干区域和所述第二烘干区域均用于对待烘干物进行烘干；

所述第一换热器用于加热流经其表面的空气，所述第二换热器用于冷却流经其表面的空气；

所述第二压缩机的排气口与所述第一换热器的进口连接，所述第一换热器的出口与所述第二节流装置的一端连接，所述第二节流装置的另一端与所述第二换热器的进口连接，所述第二换热器的出口与所述第二压缩机的吸气口连接；

所述第二换热组件具有第三换热通道和第四换热通道，所述第三换热通道和所述第四换热通道能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第三换热通道的气体与流经所述第四换热通道的气体不接触；

所述第三换热组件具有第五换热通道和第六换热通道，所述第五换热通道和所述第六换热通道能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第五换热通道的气体与流经所述第六换热通道的气体不接触；

所述第二风道的进出口两端分别连通所述第一烘干区域，所述第二风道内流通有第一气体，所述第三风机用于使所述第一气体从所述第一烘干区域出发，沿着所述第二风道，依次流经所述第三换热通道、所述第一换热器，再流入所述第一烘干区域，并以此循环；

所述第三风道的进出口两端分别连通所述第二烘干区域，所述第三风道内流通有第二气体，所述第四风机用于使所述第二气体从所述第二烘干区域出发，沿着所述第三风道，依次流经所述第二换热器、所述第四换热通道、所述第五换热通道，再流入所述第二烘干区域，并以此循环；

同时外界的第三气体流经所述第六换热通道，所述第二喷淋装置的输出口设置在所述第六换热通道的上游。

9.根据权利要求8所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于：所述第二喷淋装置的输入口外接水源和/或连接所述第二换热组件的冷凝水排出口和/或所述第二换热器的冷凝水排出口，所述第二喷淋装置的输出口与所述第六换热通道之间设有填料或湿膜，所述第二喷淋装置输出的水喷淋在所述填料的表面或所述湿膜的表面，且第三气体流经所述填料或所述湿膜，再流经所述第六换热通道。

10.根据权利要求9所述的带预冷换热器的热泵烘干系统，其特征在于：所述第二喷淋装置内设有控温组件或/和流量调节组件，所述控温组件或/和流量调节组件用于控制所述第二喷淋装置的输出口输出的水温或/和水压。

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