CN219280313U - 一种强化除湿的烘干装置及其形成的热泵洗干机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种强化除湿的烘干装置及其形成的热泵洗干机，其中，烘干装置包括连通的冷凝器和蒸发器，以及位于冷凝器和蒸发器内部的冷媒流道，和位于冷凝器和蒸发器外部的气流流道；所述冷媒流道中的冷媒经由冷凝器的内部流向蒸发器的内部，所述气流流道中气流经由蒸发器的外部流向冷凝器的外部；所述蒸发器的迎风面设置有用于对气流进行冷却的预冷管道。本申请提供的烘干装置和热泵洗干机能够显著提升除湿效率。

Description

一种强化除湿的烘干装置及其形成的热泵洗干机

技术领域

本实用新型涉及洗干机领域，尤其涉及一种强化除湿的烘干装置及其形成的热泵洗干机。

背景技术

热泵烘干技术已广泛应用于各个领域，在热泵烘干技术的使用过程中，烘干前期系统内空气含湿量大，露点温度高，而回风温度也低，回风温度即为蒸发器的风；二者温差小，比较容易除湿；而烘干进行一段时间，烘干后期系统内空气含湿量小，露点温度低，回风温度高，二者温差大，需要较大的热负荷才能将回风温度降低至露点温度，造成烘干后期蒸发温度高、系统热负荷大等问题。

针对上述问题行业内针对热泵系统的冷媒流道和气流流道的各个组成部分进行了相当精细化的技术发展；第一种解决方法是通过辅助冷凝器向外界散热，这种方法需要增加辅助冷凝器和辅助风机，成本增加较多；第二种解决方法是通过散热风机给压缩机散热，能够降低排气冷凝温度，实际降温效果取决于散热风机的风量大小，风量过小则无法有效降低排气冷凝温度。这两种方法均需要增加额外的散热装置，占地面积较大，且对于烘干后期除湿效率的提升效果并不显著。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的问题之一。为此，本实用新型的目的在于提供一种强化除湿的烘干装置及其形成的热泵洗干机，能够显著提升烘干装置的除湿效率。

为了实现上述目的，本申请采用如下技术方案：一种强化除湿的烘干装置，包括连通的冷凝器和蒸发器，以及位于冷凝器和蒸发器内部的冷媒流道，和位于冷凝器和蒸发器外部的气流流道；所述冷媒流道中的冷媒经由冷凝器的内部流向蒸发器的内部，所述气流流道中气流经由蒸发器的外部流向冷凝器的外部；

所述蒸发器的迎风面设置有用于对气流进行冷却的预冷管道。

进一步的，所述蒸发器的外部设置有一体成型的翅片管道和预冷管道。

进一步的，还包括压缩机和毛细管，所述压缩机的进口连接蒸发器，所述压缩机的出口连接冷凝器，所述毛细管的两端分别连接蒸发器和冷凝器。

进一步的，所述蒸发器和冷凝器之间设置有过冷组件，所述过冷组件包括内管和外管，所述内管连通冷凝器和蒸发器中的冷媒流道，所述外管连通用于对内管中的冷媒进行冷却。

进一步的，所述外管与所述预冷管道连通。

进一步的，所述预冷管道包括预冷进口和预冷出口，所述外管包括外管进口和外管出口，所述预冷出口连接所述外管进口。

进一步的，所述外管进口和外管出口分别位于所述过冷组件相对的两端。

进一步的，还包括压缩机和毛细管，所述压缩机的进口连接蒸发器，所述压缩机的出口连接冷凝器，所述毛细管的两端分别连接蒸发器和过冷组件，所述过冷组件的两端分别连接冷凝器和毛细管。

一种热泵洗干机，包括如上所述的强化除湿的烘干装置，还包括滚筒，所述滚筒出风口和滚筒进风口之间形成气流流道。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：本申请中烘干装置包括气流流道和冷媒流道，冷媒流道中冷媒的流向为冷凝器流向蒸发器，同时，气流流道中气流从蒸发器的内部流向冷凝器的内部，且气流在蒸发器中降温冷凝除湿，并经过冷凝器加热至预设温度输出；当烘干装置运行到后期时，设置在蒸发器迎风面的预冷管道对进入蒸发器的气流进行降温，经过降温之后的气流进入蒸发器中进一步降温冷凝除湿；本申请中的预冷管道能够在气流进入蒸发器之前对气流降温，使得气流的露点温度和自身温度差值减小，进而提升除湿效果。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图中：

图1为本申请中蒸发器的结构示意图；

图2为实施例2中烘干装置的示意图；

附图标号：1、蒸发器；11、预冷管道；12、翅片管道；21、内管；22、外管；23、冷却水进口；24、冷却水出口；3、冷凝器。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”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、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的机构或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，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，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本实用新型实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本实用新型。在其它情况中，省略对众所周知的系统、机构、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本实用新型的描述。

如图1-图2所示，本申请提供的一种强化除湿的烘干装置，包括连通的冷凝器3和蒸发器1，以及位于冷凝器3和蒸发器1内部的冷媒流道，和位于冷凝器3和蒸发器1外部的气流流道；其中，冷媒流道用于形成冷媒循环，气流流道用于形成气流循环，气流具体可以为用于烘干的风。本申请中冷媒流道中冷媒的流向与气流流道中气流的流向相反；即冷媒是从冷凝器3内部流入至蒸发器1内部，而气流从蒸发器1外部流入冷凝器3外部；进入烘干装置的气流在蒸发器1中降温冷凝除湿，之后在冷凝器3中被加热，即为处理之后的气流，除湿之后的气流用于实现烘干功能。

本申请中蒸发器1的迎风面设置有用于对气流进行冷却的预冷管道11；迎风面指的是靠近气流经过蒸发器1时首选与蒸发器接触的面，设置在蒸发器1迎风面的预冷管道对进入蒸发器1的气流进行降温，经过降温之后的气流进入蒸发器1中进一步降温冷凝除湿；本申请中的预冷管道11能够在气流进入蒸发器1之前对气流降温，尤其是在烘干后期阶段，其作用更加明显，能够使得气流的露点温度和自身温度差值减小，进而提升除湿效果。

实施例1

本申请提供的一种强化除湿的烘干装置，包括压缩机、毛细管、冷凝器3和蒸发器1，其中冷媒流道中冷媒的流向为压缩机-冷凝器内部-毛细管内部-蒸发器内部-压缩机；且冷媒在冷凝器3中向外界放热，在蒸发器1中通过蒸发器1外侧的翅片管道12吸收外界热量，进而形成冷媒循环。本申请中冷媒循环是在蒸发器内部、毛细管内部、冷凝器内部进行循环的，与此同时，在蒸发器外部和冷凝器外部还需要形成气流循环，气流与冷媒在蒸发器和冷凝器处进行内外的热交换，以实现对气流的冷凝除湿和加热。

本申请中气流流道位于冷凝器3和蒸发器1的外部，气流流道中气流的流向为进口-蒸发器外部-冷凝器外部-出口，从进口进入蒸发器1外部的气流与蒸发器1内部冷媒进行热交换，使得气流温度降低至露点温度，进而实现冷凝除湿；经过蒸发器1外部的气流进入冷凝器3外部，并与冷凝器3内部冷媒进行热交换，使得气流被加热，之后气流经过出口输出。从进口进入的气流湿度较大，从出口输出的气流湿度较小，本申请中气流经过气流流道实现了干燥的功能，经过干燥之后的气流用于实现烘干功能。

本申请中蒸发器1的迎风面设置有用于对气流进行冷却的预冷管道11；迎风面指的是靠近气流经过蒸发器时首选与蒸发器接触的面。如背景技术，在烘干后期系统内空气含湿量小，露点温度低，回风温度高，二者温差大；本申请设置在蒸发器1迎风面的预冷管道对进入蒸发器1的气流进行降温，即降低气流的回风温度，进而使得气流回风温度和露点温度差值降低，实现较好的除湿效果。

本申请中的预冷管道11可以仅在烘干后期投入使用，即当气流的湿度值小于预设值之后，再启动预冷管道11进行工作，对进入气流流道中的气流进行降温。

如图1所示，本申请中蒸发器1外部设置有翅片管道12，翅片管道12内部即为冷媒流道的一部分，预冷管道11可以为独立于翅片管道12之外的管道，也可以将翅片管道12的末端部分独立出来，用作预冷管道11。预冷管道11中形成冷却水流道，采用冷却水对经过蒸发器1迎风面中预冷管道11的气流进行降温。

实施例2

本申请提供的一种强化除湿的烘干装置，包括压缩机、毛细管、冷凝器3、蒸发器1和过冷组件，其中冷媒流道中冷媒的流向为压缩机-冷凝器内部-过冷组件中内管-毛细管内部-蒸发器内部-压缩机；且冷媒在冷凝器3中向外界放热，在蒸发器1中通过蒸发器1外侧的翅片管道12吸收外界热量，进而形成冷媒循环。本申请中冷媒循环是在蒸发器内部、毛细管内部、冷凝器内部进行循环的，与此同时，在蒸发器外部和冷凝器外部还需要形成气流循环，气流与冷媒在蒸发器和冷凝器处进行内外的热交换，以实现对气流的冷凝除湿和加热。

本申请中气流流道位于冷凝器3和蒸发器1的外部，气流流道中气流的流向为进口-预冷管道外部-蒸发器外部-冷凝器外部-出口，从进口进入蒸发器1外部的气流与蒸发器1内部冷媒进行热交换，使得气流温度降低至露点温度，进而实现冷凝除湿；经过蒸发器1外部的气流进入冷凝器3外部，并与冷凝器3内部冷媒进行热交换，使得气流被加热，之后气流经过出口输出。从进口进入的气流湿度较大，从出口输出的气流湿度较小，本申请中气流经过气流流道实现了干燥的功能，经过干燥之后的气流用于实现烘干功能。

本申请中蒸发器1的迎风面设置有用于对气流进行冷却的预冷管道11；迎风面指的是靠近气流经过蒸发器1时首选与蒸发器1接触的面。如背景技术，在烘干后期系统内空气含湿量小，露点温度低，回风温度高，二者温差大；本申请设置在蒸发器1迎风面的预冷管道对进入蒸发器1的气流进行降温，即降低气流的回风温度，进而使得气流回风温度和露点温度差值降低，实现较好的除湿效果。

本申请中过冷组件包括内管21和外管22，内管21连通冷凝器3和蒸发器1中的冷媒流道，外管22连通冷却水，用于对内管21中的冷媒进行冷却。本申请中过冷组件中外管22和预冷管道11形成冷却水流道，冷却水流道中的冷却水流向为冷却水进口23-预冷管道11内部-过冷组件中外管22-冷却水出口24。即冷却水先经过预冷管道11对进入蒸发器1的气流进行冷却，再流经外管22对进入毛细管的冷媒进行冷却，使得进入蒸发器1中的冷媒温度降低。如背景技术，在烘干后期系统内空气含湿量小，露点温度低，回风温度高，二者温差大；本申请设置在毛细管和冷凝器3之间的外管22对内管21中的冷媒进行降温，使得蒸发器1中冷媒的温度进一步降低，使得蒸发器1中温度较低的冷媒能够充分有效对气流进行降温，使得回风温度能够降低至露点温度，实现冷凝除湿。

如图2所示，过冷组件为套管结构，包括内管21和外管22，其整体结构设置在冷凝器3和毛细管之间，内管21用于输送冷媒，共同形成冷媒流道；外管22用于输送冷却水，与预冷管道11连通，共同形成冷却水流道。预冷管道11包括预冷进口和预冷出口，外管22包括外管进口和外管出口，预冷出口连接外管进口，外管出口连通图2中冷却水出口24，图2中冷却水进口23连通预冷管道的进口。

具体的，外管进口和外管出口分别位于过冷组件相对的两端；且外管中冷却水的流向与内管中冷媒的流向相反，例如分别位于外管22的左上端和右下端等。也就是说，内管21中冷媒从冷凝器3内部流向蒸发器1内部，外管22中冷却液的流向与内管21中冷媒的流向相反，这样才能实现冷媒和冷却水的充分换热。

本申请中的冷却水流道的冷却作用可以仅在烘干后期投入使用，即当气流的湿度值小于预设值之后，再通入冷却水进行工作，对进入气流流道中的气流进行降温。

本申请中蒸发器1外部设置有翅片管道12，翅片管道12内部即为冷媒流道的一部分，预冷管道11可以为独立于翅片管道12之外的管道，也可以将翅片管道12的末端部分独立出来，用作预冷管道11。预冷管道11中形成冷却水流道，采用冷却水对经过蒸发器1迎风面中预冷管道11的气流进行降温。

实施例3

本实施例与实施例2的结构和原理基本相同，区别点在于过冷组件设置在毛细管和蒸发器1之间，冷媒流道中冷媒的流向为压缩机-冷凝器内部-毛细管内部-过冷组件中内管-蒸发器内部-压缩机；气流流道中气流的流向为进口-预冷管道外部-蒸发器外部-冷凝器外部-出口；冷却水流道中的冷却水流向为冷却水进口23-预冷管道11内部-过冷组件中外管22-冷却水出口24。其余的结构和工作原理均与实施例2相同，在此不做详细介绍。

实施例4

本申请提供的一种热泵洗干机，包括滚筒，滚筒中放置有待烘干的衣物，还包括实施例1-3任意一项的烘干装置，滚筒设置有滚筒出风口和滚筒进风口，滚筒出风口即为气流流道的进口，滚筒进风口即为气流流道的出口，滚筒中的气流湿度较高，需要经过气流流道除湿之后再回到滚筒内部，利用除湿加热后的气流对滚筒内部的衣物进行烘干。

本申请采取措施对进入蒸发器的湿热气流预冷，使其温度下降后再与蒸发器换热除湿，提高除湿效率；并同时设计特殊结构对流出冷凝器的冷媒进行二次过冷，增加的过冷度可以强化蒸发器的除湿效果，达到缩短热泵系统烘干时间的目的。本申请可以有效缓解当前热泵系统烘干后期蒸发温度高、系统热负荷大的问题。本申请可以对进入蒸发器的湿热空气进行提前预冷，提高除湿效率；同时增加流出冷凝器冷媒的过冷度，强化蒸发器的除湿效果；可以有效增加单位时间热泵系统的除湿量，提升烘干效率，缩短烘干时间。

可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种强化除湿的烘干装置，包括连通的冷凝器和蒸发器，以及位于冷凝器和蒸发器内部的冷媒流道，和位于冷凝器和蒸发器外部的气流流道；所述冷媒流道中的冷媒经由冷凝器的内部流向蒸发器的内部，所述气流流道中气流经由蒸发器的外部流向冷凝器的外部；

其特征在于，所述蒸发器的迎风面设置有用于对气流进行冷却的预冷管道。

2.根据权利要求1所述的一种强化除湿的烘干装置，其特征在于，所述蒸发器的外部设置有一体成型的翅片管道和预冷管道。

3.根据权利要求1所述的一种强化除湿的烘干装置，其特征在于，还包括压缩机和毛细管，所述压缩机的进口连接蒸发器，所述压缩机的出口连接冷凝器，所述毛细管的两端分别连接蒸发器和冷凝器。

4.根据权利要求1所述的一种强化除湿的烘干装置，其特征在于，所述蒸发器和冷凝器之间设置有过冷组件，所述过冷组件包括内管和外管，所述内管连通冷凝器和蒸发器中的冷媒流道，所述外管连通用于对内管中的冷媒进行冷却。

5.根据权利要求4所述的一种强化除湿的烘干装置，其特征在于，所述外管与所述预冷管道连通。

6.根据权利要求5所述的一种强化除湿的烘干装置，其特征在于，所述预冷管道包括预冷进口和预冷出口，所述外管包括外管进口和外管出口，所述预冷出口连接所述外管进口。

7.根据权利要求6所述的一种强化除湿的烘干装置，其特征在于，所述外管进口和外管出口分别位于所述过冷组件相对的两端。

8.根据权利要求4所述的一种强化除湿的烘干装置，其特征在于，还包括压缩机和毛细管，所述压缩机的进口连接蒸发器，所述压缩机的出口连接冷凝器，所述毛细管的两端分别连接蒸发器和过冷组件，所述过冷组件的两端分别连接冷凝器和毛细管。

9.一种热泵洗干机，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的强化除湿的烘干装置，还包括滚筒，其中，滚筒出风口和滚筒进风口之间形成气流流道。

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