CN220103680U - 一种顶置式开式热泵烘干机组及烘干房 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种顶置式开式热泵烘干机组及烘干房，包括外箱体，在所述外箱体内沿水平方向通过隔板并排分隔成蒸发腔、新风腔和冷凝腔，在所述蒸发腔内安装压缩机、蒸发器和蒸发风机，在所述冷凝腔内安装有冷凝器和冷凝风机，在所述新风腔内安装交叉式换热器，所述交叉式换热器中的第一流道两端分别与新风进风口和新风出风口连通，所述交叉式换热器中的第二流道两端分别与蒸发腔和冷凝腔可选择连通，所述新风出风口与所述冷凝腔可选择连通，与所述冷凝腔连通的冷凝出风口和冷凝回风口设置在外箱体的底部。本实用新型可有效提升烘干房内空间利用率，而且方便施工安装。

Description

一种顶置式开式热泵烘干机组及烘干房

技术领域

本实用新型属于烘干机组技术领域，特别涉及一种顶置式开式热泵烘干机组及烘干房。

背景技术

工业、农业、食品等行业生产过程中烘干除湿已成为必不可少的工序，烘干的效果直接影响产品的品质，在需要对物料进行烘干操作的时候通常使用到烘干房，利用烘干房可以快速的将物料进行烘干。

现热泵烘干机组通过精确控制送回风温度以及监控烘干房内温湿度等参数，调节压缩机、风机等部件的运行频率，精细化的调整热泵机组的运行状态，然后根据烘干产品的工艺要求，设置机组的运行参数，实现产品烘干工艺要求，保证产品烘干品质。

现有的烘干机组一般分为室内机和室外机，且分开布置，分别设置在烘干房内部和外部，不但风道复杂、安装不方便、占地面积大，而且工作状态不稳定，能耗较高，能源利用率低。

为了解决上述问题，在专利号为201821598632.2的专利中，公开了一种顶置式热泵烘干房，包括房体、设置在房体两侧的门，在烘干房内设有用于放置物料托盘的小车，烘干机安装在烘干房内的顶部。该烘干机包括机箱，机箱的中部设有保温隔板，将机箱分隔为下部的内循环部分和上部的外循环部分，且下部的内循环部分位于烘干房内，上部的外循环部分位于烘干房外。

该烘干房虽然将烘干机安装在了烘干房的顶部，不需再布设风管，能够节约占地面积，但烘干机仍然有下部内循环部分设置在烘干房的内部，需要占用烘干房的内部空间，降低了烘干房内的空间利用率。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可有效提升烘干房内空间利用率，而且方便施工安装的顶置式开式热泵烘干机组，同时提供一种安装有该热泵烘干机组的烘干房。

为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：

一种顶置式开式热泵烘干机组，包括外箱体，在所述外箱体内沿水平方向通过隔板并排分隔成蒸发腔、新风腔和冷凝腔，在所述蒸发腔内安装压缩机、蒸发器和蒸发风机，在所述冷凝腔内安装有冷凝器和冷凝风机，在所述新风腔内安装交叉式换热器，所述交叉式换热器中的第一流道两端分别与新风进风口和新风出风口连通，所述交叉式换热器中的第二流道两端分别与蒸发腔和冷凝腔可选择连通，所述新风出风口与所述冷凝腔可选择连通，与所述冷凝腔连通的冷凝出风口和冷凝回风口设置在外箱体的底部。

进一步，所述冷凝腔包括冷凝出风腔和冷凝回风腔，所述冷凝出风腔和冷凝回风腔分设在所述冷凝器的左右两侧，所述冷凝风机安装在所述冷凝出风腔内，所述冷凝器倾斜设置在外箱体内，所述冷凝出风口设置在冷凝出风腔的底部，所述冷凝回风口设置在所述冷凝回风腔的底部。

进一步，在所述冷凝回风腔内用隔板分隔出排湿进风腔，所述交叉式换热器中的第二流道两端分别与蒸发腔和排湿进风腔可选择连通，在所述排湿进风腔的底部设置排湿进风口。

进一步，所述冷凝回风口和所述排湿进风口并排设置，在所述冷凝回风口和所述排湿进风口处安装有调节两个风口风量配比的调节机构。

进一步，所述新风出风口与所述冷凝回风腔连通，在所述新风出风口处安装有新风风阀。

进一步，在所述交叉式换热器的第二流道的出口端安装有排湿风阀。

进一步，所述新风进风口和室外进风口开设在所述外箱体两侧的侧板上，所述冷凝出风口和冷凝回风口开设在所述外箱体的底板上。

进一步，在所述冷凝器的出风侧安装有电加热器，所述电加热器与冷凝器平行安装。

本实用新型的另一个技术方案是：

一种烘干房，在所述烘干房的顶部安装有如上所述的顶置式开式热泵烘干机组，对应冷凝出风口和冷凝回风口，在烘干房房体的顶壁上开设有进风口和出风口，冷凝出风口与进风口之间以及冷凝回风口与出风口之间通过密封结构连接。

综上内容，本实用新型所提供的一种顶置式开式热泵烘干机组及烘干房，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型提供的烘干机组，较常规方式增加了排湿热回收的功能，利用交叉式换热器将低温低湿的新风与高温高湿的冷凝回风进行热交换，进而实现热回收，并在热回收的过程中对排风进行了第一次的除湿，然后再经过蒸发器进行第二次除湿，解决了传统的热泵烘干机组除湿量小的问题，同时也有利于减少热量损失。

(2)本实用新型提供的烘干机组，整机安装在烘干房的顶部上方，不但不占用地面空间，也不会占用烘干房内的空间，极大地提升了烘干房内空间的利用率。

(3)本实用新型提供的烘干机组，由于冷凝出风口和冷凝回风口设置于机组的底部，不但方便与烘干房内各管路之间的连接，极大地方便了施工安装，提升施工效率，降低加工成本，同时，也可以通过搭配合理的风道和房体结构，使烘干效率得到进一步的提升。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本实用新型的一部分，用来提供对本实用新型的进一步的理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。

在附图中：

图1是本实用新型烘干机组结构示意图；

图2是本实用新型开式升温气流示意图；

图3是本实用新型开式排湿热回收气流示意图。

图中主要元件说明：

如图1至图3所示，外箱体1；

蒸发腔2，蒸发进风腔2a，蒸发出风腔2b；

新风腔3，新风进风腔3a，新风出风腔3b；

冷凝腔4，冷凝出风腔4a，冷凝回风腔4b，排湿进风腔4c；

压缩机5，蒸发器6，蒸发风机7，冷凝器8，冷凝风机9，交叉式换热器10，新风进风口11，新风出风口12，冷凝出风口13，冷凝回风口14，室外进风口15，蒸发出风口16，新风风阀17，电加热器18，排湿风阀19，排湿进风口20，第一隔板21，第二隔板22，第三隔板23，密封结构24，房体25。

需要说明的是，附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本实用新型的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本实用新型的概念。

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，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一：

如图1至图3所示，本实施例提供一种顶置式开式热泵烘干机组，整体安装于烘干房的顶部上方，用以减少烘干房的占地面积，同时也不会占用烘干房内的空间，极大地提升了烘干房内空间的利用率。

本实施例中，烘干机组包括外箱体1，在外箱体1的内部沿水平方向通过隔板并排分隔成蒸发腔2、新风腔3和冷凝腔4，如图2和图3所示，蒸发腔2、新风腔3和冷凝腔4由右侧向左侧依次排列布置。当然，也可以根据需要从左向右依次排列布置。外箱体1由骨架及顶板、侧板和底板拼接而成。

其中，在蒸发腔2内安装压缩机5、蒸发器6和蒸发风机7，气液分离器(图中未示出)也安装在蒸发腔2内，在冷凝腔4内安装有冷凝器8和冷凝风机9，在新风腔3内安装交叉式换热器10，交叉式换热器10内具有第一流道和第二流道(图中未标示)，交叉式换热器10中第一流道的两端分别与新风进风口11和新风出风口12连通，交叉式换热器10中第二流道的两端分别与蒸发腔2和冷凝腔4可选择连通，新风出风口12与冷凝腔4可选择连通。

本实施例中，与冷凝腔4连通的冷凝出风口13和冷凝回风口14均设置在外箱体1的底部。不但方便与烘干房内各管路之间的连接，极大地方便了施工安装，提升施工效率，降低加工成本，同时，也可以通过搭配合理的风道和房体结构，使烘干效率得到进一步的提升。

如图1所示，本实施例中，与蒸发器6连通的室外进风口15，以及与新风腔3连通的新风进风口11均开设在外箱体1两侧的侧板(图中未标示)上，在两侧的侧板上开设若干个透气孔。

本实施例中进一步优选，蒸发腔2内分成左右布置的蒸发进风腔2a和蒸发出风腔2b，蒸发进风腔2a和蒸发出风腔2b分设在蒸发器6的左右两侧，蒸发器6固定安装在外箱体1的内壁上，压缩机5、气液分离器、蒸发风机7安装在蒸发出风腔2b内，利用蒸发换热后的低温空气可以对压缩机5进行降温，有利于提升压缩机5的工作效率。同时，烘干机组的电控盒(图中未示出)也优选安装在蒸发出风腔2b内，利用蒸发换热后的低温空气可以对电控盒进行降温，有利于保证电控盒的散热，提升电器元件的使用寿命。

在蒸发出风腔2b对应的外箱体1的顶板上开设蒸发出风口16，在每个蒸发出风口16处安装一台蒸发风机7。本实施例中，为了保证除湿量和排风量，在顶板上开设两个蒸发出风口16，对应安装有两台蒸发风机7，蒸发进风腔2a与外箱体1两侧侧板上的室外进风口15连通。

本实施例中进一步优选，冷凝腔4包括冷凝出风腔4a和冷凝回风腔4b，冷凝出风腔4a和冷凝回风腔4b分设在冷凝器8的左右两侧，冷凝风机9安装在冷凝出风腔4a内，为了保证烘干风量，在冷凝出风腔4a内优选安装两台冷凝风机9，对应设置两个冷凝出风口13。冷凝出风口13设置在冷凝出风腔4a的底部，冷凝回风口14设置在冷凝回风腔4b的底部。冷凝出风口13和冷凝回风口14均设置在外箱体1的底板上。对应冷凝出风口13和冷凝回风口14，在烘干房房体25的顶壁上开设有进风口和出风口(图中未标示)，冷凝出风口13与进风口之间以及冷凝回风口14与出风口之间通过密封结构24连接。

本实施例中优选，冷凝器8倾斜设置在外箱体1内，用以提升冷凝器8的换热效率。冷凝器8固定在外箱体1的内壁上。

本实施例中，在冷凝器8的出风侧还安装有电加热器18，电加热器18与冷凝器8平行安装，用以满足升温温度的需求。电加热器18同样固定安装在外箱体1的内壁上。

本实施例中进一步优选，新风腔3与冷凝腔回风4b之间通过第一隔板21分隔，新风腔3与蒸发进风腔2a之间通过第二隔板22分隔，第一隔板21和第二隔板22分别与外箱体1的内壁固定连接，交叉式换热器10的两侧分别通过螺钉固定在第一隔板21和第二隔板22上。新风腔3包括新风进风腔3a和新风出风腔3b，在新风进风腔3a的侧部设置新风进风口11。

在与新风出风腔3b对应的第一隔板21上开设新风出风口12，新风出风口12将新风出风腔3b与冷凝回风腔4b连通，在新风出风口12处安装有新风风阀17，新风风阀17固定安装在第一隔板21上。在进行开式排湿的过程中，将新风风阀17打开，进而将室外低温低湿的新风引入冷凝回风腔4b，而在进行开式升温的过程中，将新风风阀17关闭，不向冷凝回风腔4b引入新风，只针对烘干房内的回风进行升温再重新引入烘干房内。

进一步，在冷凝回风腔4b内用第三隔板23分隔出排湿进风腔4c，交叉式换热器10中的第二流道两端分别与蒸发进风腔2a和排湿进风腔4c可选择连通，在排湿进风腔4c的底部设置排湿进风口20，排湿进风口20设置在外箱体1的底板上。

排湿进风口20与冷凝回风口42一样对应在烘干房房体25的顶壁上开设有排湿出风口(图中未标示)，排湿进风口20与房体25上的排湿出风口之间通过密封结构24连接。在交叉式换热器10的第二流道的出口端安装有排湿风阀19。在进行开式排湿的过程中，将排湿风阀19打开，进而将部分烘干房内的高温高湿空气引至交叉式换热器10的第二流道内，与第一流道内的室外低温低湿的新风进行热交换，新风对高温高湿的空气进行第一次热回收，同时也对烘干房内的回风进行第一次除湿。在进行开式升温的过程中，将排湿风阀19关闭，烘干房内的空气全部引入冷凝回风腔4b，进行升温再重新引入烘干房内。

本实施例中进一步优选，冷凝回风口14和排湿进风口20并排设置，在冷凝回风口14和排湿进风口21处安装有调节两个风口风量配比的调节机构，如风阀，用以控制排湿空气的比例，即可以将大部分的烘干房内的高温高湿空气引入冷凝回风腔4b，将少部分的烘干房内的高温高湿空气引入排湿进风腔22，用以控制烘干房内空气的湿度。

如图2所示，下面详细开式升温过程：

1、机组状态：

此过程中，压缩机5、蒸发风机7以及冷凝风机9运行，排湿风阀19和新风风阀17处于关闭状态，压缩机5、冷凝器8、节流元件和蒸发器6通过冷媒管路连接，冷媒在蒸发器6内蒸发吸收空气中的热量转移到冷凝器8处冷媒进行冷凝，在冷凝风机9的作用下把热量带到干房中。

2、风场

(1)在蒸发风机7的作用下，空气从室外进风口15进入蒸发进风腔2a，经过蒸发器6换热后进入蒸发出风腔2b，换热后的空气经过蒸发出风口16排到室外环境中去，这个过程中蒸发器6吸收空气中的热量，并通过管路将吸收的热量送到冷凝器8中，再进一步将热量送到烘干房内。

(2)在冷凝风机9的作用下，烘干房内的高温高湿空气从冷凝回风口14进入冷凝回风腔4b，再经过与冷凝器8换热后进入冷凝出风腔4a，升温后的空气再送往烘干房的内部，这个过程中空气带走冷凝器8中的热量为烘干房升温，循环往复达到升温目的。

如图3所示，下面详细开式排湿热回收过程：

1、机组状态：

此过程中，压缩机5、蒸发风机7以及冷凝风机9运行，排湿风阀19和新风风阀17处于打开状态，压缩机5、冷凝器8、节流元件和蒸发器6通过冷媒管路连接，冷媒在蒸发器6内蒸发吸收空气中的热量转移到冷凝器8处冷媒进行冷凝把热量带到干房中。

2、风场

(1)在蒸发风机7的作用下，空气从室外进风口15进入蒸发进风腔2a经过与蒸发器6内的冷媒换热后进入蒸发出风腔2b，换热后的空气排到室外环境中去，这个过程中蒸发器6吸收空气中的热量，通过管路送到冷凝器8中。

(2)在冷凝风机9的作用下，烘干房内的高温高湿空气大部分从冷凝回风口14进入冷凝回风腔4b，再经过与冷凝器8换热后进入冷凝出风腔4a，升温后的空气再送往烘干房的内部，这个过程中空气带走冷凝器8中的热量为烘干房升温，循环往复达到升温目的。

(3)在冷凝风机9的作用下，室外低温低湿的新风通过新风进风口11进入新风进风腔3a，经过交叉式换热器10的第一流道后进入新风出风腔3b，低温低湿的室外新风在交叉式换热器10内与第二流道内的高温高湿空气(由排湿进风口20进入的空气)进行热交换，经过热回收升温后的新风再经过新风风阀17进入冷凝回风腔4b，与冷凝回风腔4b内的回风混合后经过冷凝器8进入冷凝出风腔4a，最后送往烘干房的内部。

(4)在蒸发风机7的作用下，烘干房内的高温高湿的空气经过排湿进风口20进入排湿进风腔4c，经过交叉式换热器10的第二流道后进入蒸发进风腔2a，在交叉式换热器10内与新风进行热交换，换热的同时对高温高湿的空气进行第一次除湿，换热后的空气与经过室外进风口15进入蒸发进风腔2a内的室外空气混合后经过蒸发器6进入蒸发出风腔2b，与蒸发器6内的冷媒进行换热时进行第二次除湿，降温除湿后的空气经过顶部的两个蒸发出风口16排到室外环境中去。

(5)烘干房内相对高温高湿的空气和室外低温低湿的新风在交叉式换热器10中进行第一次热回收以及第一次除湿。

(6)经过交叉式换热器10后的相对较高温度、较高湿度的空气在蒸发器6中进行第二次热回收和第二次除湿。

本实用新型提供的烘干机组，较常规方式增加了排湿热回收的功能，利用交叉式换热器将低温低湿的新风与高温高湿的冷凝回风进行热交换，进而实现热回收，并在热回收的过程中对排风进行了第一次的除湿，然后再经过蒸发器进行第二次除湿，解决了传统的热泵烘干机组除湿量小的问题，同时也有利于减少热量损失。

本实用新型提供的烘干机组，整机安装在烘干房的顶部上方，不但不占用地面空间，也不会占用烘干房内的空间，极大地提升了烘干房内空间的利用率。

本实用新型提供的烘干机组，由于各进风口、出风口、回风口均设置于机组的底部，不但方便与烘干房内各管路之间的连接，极大地方便了施工安装，提升施工效率，降低加工成本，同时，也可以通过搭配合理的风道和房体结构，使烘干效率得到进一步的提升。

实施例二：

本实施例中提供一种烘干房，在烘干房的顶部安装有如上所述的顶置式开式热泵烘干机组。

对应烘干机组的冷凝出风口13、冷凝回风口14，在烘干房房体25的顶壁上开设有进风口和出风口，冷凝出风口13与进风口之间、以及冷凝回风口14与出风口之间均通过密封结构24连接。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型方案的范围内。

Claims (9)

1.一种顶置式开式热泵烘干机组，包括外箱体，其特征在于：在所述外箱体内沿水平方向通过隔板并排分隔成蒸发腔、新风腔和冷凝腔，在所述蒸发腔内安装压缩机、蒸发器和蒸发风机，在所述冷凝腔内安装有冷凝器和冷凝风机，在所述新风腔内安装交叉式换热器，所述交叉式换热器中的第一流道两端分别与新风进风口和新风出风口连通，所述交叉式换热器中的第二流道两端分别与蒸发腔和冷凝腔可选择连通，所述新风出风口与所述冷凝腔可选择连通，与所述冷凝腔连通的冷凝出风口和冷凝回风口设置在外箱体的底部。

2.根据权利要求1所述的顶置式开式热泵烘干机组，其特征在于：所述冷凝腔包括冷凝出风腔和冷凝回风腔，所述冷凝出风腔和冷凝回风腔分设在所述冷凝器的左右两侧，所述冷凝风机安装在所述冷凝出风腔内，所述冷凝器倾斜设置在外箱体内，所述冷凝出风口设置在冷凝出风腔的底部，所述冷凝回风口设置在所述冷凝回风腔的底部。

3.根据权利要求2所述的顶置式开式热泵烘干机组，其特征在于：在所述冷凝回风腔内用隔板分隔出排湿进风腔，所述交叉式换热器中的第二流道两端分别与蒸发腔和排湿进风腔可选择连通，在所述排湿进风腔的底部设置排湿进风口。

4.根据权利要求3所述的顶置式开式热泵烘干机组，其特征在于：所述冷凝回风口和所述排湿进风口并排设置，在所述冷凝回风口和所述排湿进风口处安装有调节两个风口风量配比的调节机构。

5.根据权利要求2所述的顶置式开式热泵烘干机组，其特征在于：所述新风出风口与所述冷凝回风腔连通，在所述新风出风口处安装有新风风阀。

6.根据权利要求1所述的顶置式开式热泵烘干机组，其特征在于：在所述交叉式换热器的第二流道的出口端安装有排湿风阀。

7.根据权利要求1所述的顶置式开式热泵烘干机组，其特征在于：所述新风进风口和室外进风口开设在所述外箱体两侧的侧板上，所述冷凝出风口和冷凝回风口开设在所述外箱体的底板上。

8.根据权利要求1-7任一项所述的顶置式开式热泵烘干机组，其特征在于：在所述冷凝器的出风侧安装有电加热器，所述电加热器与冷凝器平行安装。

9.一种烘干房，其特征在于：在所述烘干房的顶部安装有如权利要求1-8任一项所述的顶置式开式热泵烘干机组，对应冷凝出风口和冷凝回风口，在烘干房房体的顶壁上开设有进风口和出风口，冷凝出风口与进风口之间以及冷凝回风口与出风口之间通过密封结构连接。