CN216115284U - 一种能源多次利用的热泵烘干系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能源多次利用的热泵烘干系统，包括第一烘干区域、第二烘干区域、第一风道、第二风道、第一换热器、第二换热器、第一换热组件、第一风机和第二风机。第一风道内流通有第一气体，第一风机用于使第一气体从第一烘干区域出发，沿着第一风道，依次流经第一换热组件的第一换热表面、第一换热器，再流入第一烘干区域；第二风道内流通有第二气体，第二风机用于使第二气体从第二烘干区域出发，沿着第二风道，依次流经第二换热器、第一换热组件的第二换热表面，再流入第二烘干区域。本实用新型实施例能够提升热泵烘干的能效。

Description

一种能源多次利用的热泵烘干系统

技术领域

本实用新型涉及热泵烘干技术领域，特别涉及一种能源多次利用的热泵烘干系统。

背景技术

为了不断提高热泵烘干的能效，常规技术往往是在单台热泵烘干机组上进行优化改进，通过调整系统设计、换热器设计、控制、风路设计等方式提高热泵烘干的能效；但是，该技术对热泵烘干能效的提升的幅度有限。

现有技术中CN202010969665.9公开一种高效多级烘干系统，其不够节能，存在改进的余地。

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，提供一种能源多次利用的热泵烘干系统，能够提升热泵烘干的能效，且能更好地降低能耗。

根据本实用新型的第一方面实施例，提供一种能源多次利用的热泵烘干系统，包括：第一烘干区域、第二烘干区域、第一风道、第二风道、第一换热器、第二换热器、第一换热组件、第一风机和第二风机；

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；

所述第一换热组件具有第一换热表面和第二换热表面，所述第一换热表面和所述第二换热表面能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第一换热表面的气体与流经所述第二换热表面的气体不接触；

所述第一风道的进出口两端分别连通所述第一烘干区域，所述第一风道内流通有第一气体，所述第一风机用于使所述第一气体从所述第一烘干区域出发，沿着所述第一风道，依次流经所述第一换热组件的所述第一换热表面、所述第一换热器，再流入所述第一烘干区域，并以此循环；

所述第二风道的进出口两端分别连通所述第二烘干区域，所述第二风道内流通有第二气体，所述的第二风机用于使所述第二气体从所述第二烘干区域出发，沿着所述第二风道，依次流经所述第二换热器、所述第一换热组件的第二换热表面，再流入所述第二烘干区域，并以此循环。

有益效果：此能源多次利用的热泵烘干系统通过第一换热器、第二换热器和第一换热组件相配合，提供了更高效、更节能的热泵烘干系统。

根据本实用新型第一方面实施例所述的能源多次利用的热泵烘干系统，所述能源多次利用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能源多次利用的热泵烘干系统，所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第一接水盘和第一水管，所述第一接水盘设置于所述第二换热器下方，所述第一水管与所述第一接水盘连接，用于引流所述第一接水盘内的水至所述第一烘干区域、所述第二烘干区域、所述第一风道和所述第二风道以外的区域；

和/或，所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第二水管，所述第二水管用于引流所述第一换热组件产生的冷凝水至所述第一烘干区域、所述第二烘干区域、所述第一风道和所述第二风道以外的区域。

根据本实用新型第一方面实施例所述的能源多次利用的热泵烘干系统，所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第三换热器、第四换热器、第二压缩机和第二节流装置，所述第三换热器用于冷却流经其表面的空气，所述第四换热器用于加热流经其表面的空气；

所述第二压缩机的排气口与所述第四换热器的进口连接，所述第四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三换热器的进口连接，所述第三换热器的出口与所述第二压缩机的吸气口连接；

所述第一风道的进出口两端分别连通所述第一烘干区域，所述第一风道内流通有第一气体，所述第一风机用于使所述第一气体从所述第一烘干区域出发，沿着所述第一风道，依次流经所述第一换热组件的所述第一换热表面、所述第三换热器、所述第一换热器，再流入所述第一烘干区域，并以此循环；

所述第二风道的进出口两端分别连通所述第二烘干区域，所述第二风道内流通有第二气体，所述的第二风机用于使所述第二气体从所述第二烘干区域出发，沿着所述第二风道，依次流经所述第二换热器、所述第一换热组件的第二换热表面、所述第四换热器，再流入所述第二烘干区域，并以此循环。

根据本实用新型第一方面实施例所述的能源多次利用的热泵烘干系统，所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第三接水盘和第三水管，所述第三接水盘设置于所述第三换热器下方，所述第三水管与所述第三接水盘连接，用于引流所述第三接水盘内的水至所述第一烘干区域、所述第二烘干区域、所述第一风道和所述第二风道以外的区域。

根据本实用新型第一方面实施例所述的能源多次利用的热泵烘干系统，所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第五换热器和额外冷源，所述第五换热器用于加热流经其表面的空气，所述额外冷源用于预冷流经其表面的空气；

所述第一风道的进出口两端分别连通所述第一烘干区域，所述第一风道内流通有第一气体，所述第一风机用于使所述第一气体从所述第一烘干区域出发，沿着所述第一风道，依次流经所述第一换热组件的所述第一换热表面、所述额外冷源、所述第一换热器，再流入所述第一烘干区域，并以此循环；

所述第二风道的进出口两端分别连通所述第二烘干区域，所述第二风道内流通有第二气体，所述的第二风机用于使所述第二气体从所述第二烘干区域出发，沿着所述第二风道，依次流经所述第二换热器、所述第一换热组件的第二换热表面、所述第五换热器，再流入所述第二烘干区域，并以此循环。

根据本实用新型第一方面实施例所述的能源多次利用的热泵烘干系统，所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第一压缩机和第一节流装置，所述第一压缩机的第一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进口连接，所述第一节流装置的出口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；

所述第一压缩机的第二排气口与所述第五换热器的进口连接，所述第五换热器的出口与所述第一节流装置的进口连接，所述第一节流装置的出口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能源多次利用的热泵烘干系统，所述能源多次利用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五换热器的进口连接，所述第五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能源多次利用的热泵烘干系统，所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第二水管，所述第二水管用于引流所述第一换热组件产生的冷凝水至所述额外冷源的进口。

根据本实用新型第一方面实施例所述的能源多次利用的热泵烘干系统，所述第一烘干区域的温度不大于所述第二烘干区域的温度。

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为本实用新型中第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型中第二实施例的结构示意图；

图3为本实用新型中第三实施例的结构示意图；

图4为本实用新型中第四实施例的结构示意图；

图5为本实用新型中第三实施例的第二水管连接额外冷源的结构示意图。

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1，一种能源多次利用的热泵烘干系统，包括：第一烘干区域101、第二烘干区域102、第一风道103、第二风道104、第一换热器107、第二换热器108、第一换热组件109、第一风机110和第二风机111；

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，第一烘干区域101和第二烘干区域102的温度均可调，且第一烘干区域101和第二烘干区域102彼此之间不受限制；

第一换热组件109具有第一换热表面和第二换热表面，第一换热表面和第二换热表面能够对流经各自的气体进行换热，且流经第一换热表面的气体与流经第二换热表面的气体不接触；

第一风道103的进出口两端分别连通第一烘干区域101，第一风道103内流通有第一气体，第一风机110用于使第一气体从第一烘干区域101出发，沿着第一风道103，依次流经第一换热组件109的第一换热表面、第一换热器107，再流入第一烘干区域101，并以此循环；

第二风道104的进出口两端分别连通第二烘干区域102，第二风道104内流通有第二气体，的第二风机111用于使第二气体从第二烘干区域102出发，沿着第二风道104，依次流经第二换热器108、第一换热组件109的第二换热表面，再流入第二烘干区域102，并以此循环。

此能源多次利用的热泵烘干系统通过第一换热器107、第二换热器108和第一换热组件109相配合，提供了更高效、更节能的热泵烘干系统。

优选的，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第一压缩机105和第一节流装置106，第一压缩机105的排气口与第一换热器107的进口连接，第一换热器107的出口与第一节流装置106的一端连接，第一节流装置106的另一端与第二换热器108的进口连接，第二换热器108的出口与第一压缩机105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。

优选的，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第一接水盘112和第一水管113，第一接水盘112设置于第二换热器108下方，第一水管113与第一接水盘112连接，用于引流第一接水盘112内的水至第一烘干区域101、第二烘干区域102、第一风道103和第二风道104以外的区域；

和/或，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第二水管114，第二水管114用于引流第一换热组件109产生的冷凝水至第一烘干区域101、第二烘干区域102、第一风道103和第二风道104以外的区域。及时将冷凝水排出，保证系统正常工作。

参照图2，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第三换热器117和第四换热器118，第三换热器117用于冷却流经其表面的空气，第四换热器118用于加热流经其表面的空气；

第一风道103的进出口两端分别连通第一烘干区域101，第一风道103内流通有第一气体，第一风机110用于使第一气体从第一烘干区域101出发，沿着第一风道103，依次流经第一换热组件109的第一换热表面、第三换热器117、第一换热器107，再流入第一烘干区域101，并以此循环；

第二风道104的进出口两端分别连通第二烘干区域102，第二风道104内流通有第二气体，的第二风机111用于使第二气体从第二烘干区域102出发，沿着第二风道104，依次流经第二换热器108、第一换热组件109的第二换热表面、第四换热器118，再流入第二烘干区域102，并以此循环。

此能源多次利用的热泵烘干系统通过在原有系统内增设第三换热器117和第四换热器118，利用第一换热器107、第二换热器108、第三换热器117和第四换热器118同时工作的方式使得整个系统在能实现正常的功能的基础上更加节能。

优选的，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第二压缩机115和第二节流装置116，第二压缩机115的排气口与第四换热器118的进口连接，第四换热器118的出口与第二节流装置116的一端连接，第二节流装置116的另一端与第三换热器117的进口连接，第三换热器117的出口与第二压缩机115的吸气口连接。通过压缩机制冷循环，将升温后的空气送入到烘干区域。

优选的，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第三接水盘120和第三水管121，第三接水盘120设置于第三换热器117下方，第三水管121与第三接水盘120连接，用于引流第三接水盘120内的水至第一烘干区域101、第二烘干区域102、第一风道103和第二风道104以外的区域。及时将冷凝水排出，保证系统正常工作。

参照图3至图5，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第五换热器119和额外冷源122，第五换热器119用于加热流经其表面的空气，额外冷源122用于预冷流经其表面的空气；

第一风道103的进出口两端分别连通第一烘干区域101，第一风道103内流通有第一气体，第一风机110用于使第一气体从第一烘干区域101出发，沿着第一风道103，依次流经第一换热组件109的第一换热表面、额外冷源122、第一换热器107，再流入第一烘干区域101，并以此循环；

第二风道104的进出口两端分别连通第二烘干区域102，第二风道104内流通有第二气体，的第二风机111用于使第二气体从第二烘干区域102出发，沿着第二风道104，依次流经第二换热器108、第一换热组件109的第二换热表面、第五换热器119，再流入第二烘干区域102，并以此循环。

此能源多次利用的热泵烘干系统通过在原有系统内增设第五换热器119和额外冷源122，利用第一换热器107、第二换热器108、第五换热器119和额外冷源122同时工作的方式使得整个系统在能实现正常的功能的基础上更加节能。额外冷源122可为预冷换热器，避免空气出现热不平衡的问题。

具体参照图3，优选的，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第一压缩机105和第一节流装置106，第一压缩机105的第一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106的进口连接，第一节流装置106的出口与第二换热器108的进口连接，第二换热器108的出口与第一压缩机105的吸气口连接；

第一压缩机105的第二排气口与第五换热器119的进口连接，第五换热器119的出口与第一节流装置106的进口连接，第一节流装置106的出口与第二换热器108的进口连接，第二换热器108的出口与第一压缩机105的吸气口连接。可根据具体的情况选择使用并联的方式，保证第一烘干区域101和第二烘干区域102都可以得到较高的烘干温度。

具体参照图4，优选的，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第一压缩机105和第一节流装置106，第一压缩机105的排气口与第一换热器107的进口连接，第一换热器107的出口与第五换热器119的进口连接，第五换热器119的出口与第一节流装置106的一端连接，第一节流装置106的另一端与第二换热器108的进口连接，第二换热器108的出口与第一压缩机105的吸气口连接。可根据具体的情况选择使用串联的方式，串联的方式一般用于在第一烘干区域101的温度要求和第二烘干区域102的温度要求相对不高的情况下，此时能进一步的实现节能的效果。

具体参照图5，优选的，能源多次利用的热泵烘干系统还包括第二水管114，第二水管114用于引流第一换热组件109产生的冷凝水至额外冷源122的进口，额外冷源122可直接利用系统中产生的冷凝水作为冷媒，实现预冷的效果，同时更加节能。

具体参照图1至图4，第一烘干区域101的温度不大于第二烘干区域102的温度，使用时的效果更佳。

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)

1.一种能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于，包括：第一烘干区域、第二烘干区域、第一风道、第二风道、第一换热器、第二换热器、第一换热组件、第一风机和第二风机，还包括第三换热器、第四换热器；

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，所述第三换热器用于冷却流经其表面的空气，所述第四换热器用于加热流经其表面的空气；

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；

所述第一换热组件具有第一换热表面和第二换热表面，所述第一换热表面和所述第二换热表面能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第一换热表面的气体与流经所述第二换热表面的气体不接触；

所述第一风道的进出口两端分别连通所述第一烘干区域，所述第一风道内流通有第一气体，所述第一风机用于使所述第一气体从所述第一烘干区域出发，沿着所述第一风道，依次流经所述第一换热组件的所述第一换热表面、所述第三换热器、所述第一换热器，再流入所述第一烘干区域，并以此循环；

所述第二风道的进出口两端分别连通所述第二烘干区域，所述第二风道内流通有第二气体，所述的第二风机用于使所述第二气体从所述第二烘干区域出发，沿着所述第二风道，依次流经所述第二换热器、所述第一换热组件的第二换热表面、所述第四换热器，再流入所述第二烘干区域，并以此循环。

2.根据权利要求1所述的能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于：所述能源多次利用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2所述的能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于：所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第一接水盘和第一水管，所述第一接水盘设置于所述第二换热器下方，所述第一水管与所述第一接水盘连接，用于引流所述第一接水盘内的水至所述第一烘干区域、所述第二烘干区域、所述第一风道和所述第二风道以外的区域；

和/或，所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第二水管，所述第二水管用于引流所述第一换热组件产生的冷凝水至所述第一烘干区域、所述第二烘干区域、所述第一风道和所述第二风道以外的区域。

4.根据权利要求1所述的能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于：所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第二压缩机和第二节流装置，所述第二压缩机的排气口与所述第四换热器的进口连接，所述第四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三换热器的进口连接，所述第三换热器的出口与所述第二压缩机的吸气口连接。

5.根据权利要求4所述的能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于：所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第三接水盘和第三水管，所述第三接水盘设置于所述第三换热器下方，所述第三水管与所述第三接水盘连接，用于引流所述第三接水盘内的水至所述第一烘干区域、所述第二烘干区域、所述第一风道和所述第二风道以外的区域。

6.一种能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于，包括：第一烘干区域、第二烘干区域、第一风道、第二风道、第一换热器、第二换热器、第一换热组件、第一风机和第二风机，还包括第五换热器和额外冷源，所述第五换热器用于加热流经其表面的空气，所述额外冷源用于预冷流经其表面的空气；

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；

所述第一换热组件具有第一换热表面和第二换热表面，所述第一换热表面和所述第二换热表面能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第一换热表面的气体与流经所述第二换热表面的气体不接触；

所述第一风道的进出口两端分别连通所述第一烘干区域，所述第一风道内流通有第一气体，所述第一风机用于使所述第一气体从所述第一烘干区域出发，沿着所述第一风道，依次流经所述第一换热组件的所述第一换热表面、所述额外冷源、所述第一换热器，再流入所述第一烘干区域，并以此循环；

所述第二风道的进出口两端分别连通所述第二烘干区域，所述第二风道内流通有第二气体，所述的第二风机用于使所述第二气体从所述第二烘干区域出发，沿着所述第二风道，依次流经所述第二换热器、所述第一换热组件的第二换热表面、所述第五换热器，再流入所述第二烘干区域，并以此循环。

7.根据权利要求6所述的能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于：所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第一压缩机和第一节流装置，所述第一压缩机的第一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进口连接，所述第一节流装置的出口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；

所述第一压缩机的第二排气口与所述第五换热器的进口连接，所述第五换热器的出口与所述第一节流装置的进口连接，所述第一节流装置的出口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。

8.根据权利要求6所述的能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于：所述能源多次利用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五换热器的进口连接，所述第五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。

9.根据权利要求8所述的能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于：所述能源多次利用的热泵烘干系统还包括第二水管，所述第二水管用于引流所述第一换热组件产生的冷凝水至所述额外冷源的进口。

10.一种能源多次利用的热泵烘干系统，其特征在于，包括：第一烘干区域、第二烘干区域、第一风道、第二风道、第一换热器、第二换热器、第一换热组件、第一风机和第二风机；

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，所述第一烘干区域的温度不大于所述第二烘干区域的温度；

所述第一换热组件具有第一换热表面和第二换热表面，所述第一换热表面和所述第二换热表面能够对流经各自的气体进行换热，且流经所述第一换热表面的气体与流经所述第二换热表面的气体不接触；

所述第一风道的进出口两端分别连通所述第一烘干区域，所述第一风道内流通有第一气体，所述第一风机用于使所述第一气体从所述第一烘干区域出发，沿着所述第一风道，依次流经所述第一换热组件的所述第一换热表面、所述第一换热器，再流入所述第一烘干区域，并以此循环；

所述第二风道的进出口两端分别连通所述第二烘干区域，所述第二风道内流通有第二气体，所述的第二风机用于使所述第二气体从所述第二烘干区域出发，沿着所述第二风道，依次流经所述第二换热器、所述第一换热组件的第二换热表面，再流入所述第二烘干区域，并以此循环。

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