一種整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組的製作方法
2024-01-31 01:53:15
一種整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組，包括壓縮機、室內冷凝器以及室外蒸發器，壓縮機的出口端與室內冷凝器入口端之間的管道上連接四通閥，室內冷凝器出口端與室外蒸發器入口端之間的管道上依次設有儲液罐、過濾器以及熱力膨脹閥，室外蒸發器出口端與壓縮機入口端之間的管道上依次連接有所述四通閥和分離器並最終形成閉式的製冷劑循環系統，旁通化霜裝置去除室外蒸發器上的結霜。本實用新型由於設置旁通化霜裝置，旁通化霜裝置在環境溫度很低時，從壓縮機的排氣輸出的一部分高溫高壓的氣態製冷劑進入化霜冷凝器中，因而可以不需要系統轉換直接就可以實行化霜，同時主機繼續制熱，不產生烘房內部氣溫的大幅度下降。
【專利說明】一種整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及ー種烘乾機組，尤其是涉及一種整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組。
【背景技術】
[0002]採用空氣源熱泵烘乾機組在對物料的烘乾過程中，當設備處於環境溫度0攝氏度以下工作吋，熱泵烘乾機上的蒸發器在與空氣中的水份接觸時，由於蒸發器的溫度較低至-15攝氏度，當主機長時間運行時，水份會在蒸發器上凝結成冰塊，當整個蒸發器結成結冰時，室外循環風機強制流經蒸發器的空氣不能在蒸發器上流通，主機上的控制板就會形成保護，使主機停機。
[0003]為了讓主機能夠正常工作，在主機的蒸發器上有一個熱敏電阻用來探測蒸發器的溫度，其溫度可以設定，例如當設定探頭溫度為_5攝氏度時，在環境溫度為0攝氏度時，主機運行後，蒸發器的溫度很快就會到_5攝氏度，此時主機上的控制板就會啟動四通閥調換製冷劑的流向，使室內冷凝器變成蒸發器，室內開始降溫，室外蒸發器變成冷凝器，進行升溫除霜。這樣ー來，對於空氣能熱泵烘乾機組在環境溫度0攝氏度以下烘乾時，就會出現烘乾房內部溫度因為主機化霜忽高忽低，影響物料烘乾的質量，特別是食品內的流水線產品烘乾中，在烘乾溫度突然下降，會出現食品內部的水份無法充分蒸發，導致產品的不合格產生。如何克服空氣源熱泵烘乾機在運行過程因為環境溫度過低化霜導致的產品質量問題，實現穩定的熱能輸出，我們提出旁通化霜技術解決這ー難題。
【發明內容】
[0004]本實用新型設計了一種整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組，其解決的技術問題是空氣源熱泵烘乾機在低溫環境下運行化霜對物料烘乾的不良影響。
[0005]為了解決上述存在的技術問題，本實用新型採用了以下方案:
[0006]一種整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組，包括包括壓縮機(I)、室內冷凝器(3)以及室外蒸發器(10)，室內風機(4)作用於室內冷凝器(3)，室外風機(11)作用於室外蒸發器(10)，壓縮機(I)的出口端與室內冷凝器(3)入口端之間的管道上連接四通閥(2)，室內冷凝器(3)出口端與室外蒸發器(10)入口端之間的管道上依次設有儲液罐(5)、過濾器(6)以及熱力膨脹閥(8)，室外蒸發器(10)出口端與壓縮機(I)入口端之間的管道上依次連接有所述四通閥(2)和分離器(12)並最終形成閉式的製冷劑循環系統，還包括一旁通化霜裝置，旁通化霜裝置去除室外蒸發器(10)上的結霜。
[0007]進一歩，旁通化霜裝置包括旁通化霜管道，旁通化霜管道的一端連接在壓縮機(I)的出口端與四通閥(2)之間的管道上，旁通化霜管道的另一端連接在過濾器(6)與熱カ膨脹閥(8)之間的管道上，旁通化霜管道從輸入端至輸出端依次連接有電磁閥(13)、化霜冷凝器(9)和單向閥(7)，化霜冷凝器(9)升溫後通過室外風機(11)將熱量傳到室外蒸發器
(10)上。[0008]進ー步，還包括智能控制器，智能控制器通過控制熱泵烘乾機組開啟實現烘房溫度和溼度的精確控制。
[0009]該整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組與傳統熱泵烘乾機組相比，具有以下有益效果:
[0010]( I)本實用新型由於設置旁通化霜裝置，旁通化霜裝置在環境溫度很低時，從壓縮機的排氣輸出的一部分高溫高壓的氣態製冷劑進入化霜冷凝器中，因而可以不需要系統轉換直接就可以實行化霜，同時主機繼續制熱，不產生烘房內部氣溫的大幅度下降。
[0011](2)本實用新型由於設置智能控制器，對於ー些如木材等物料的烘乾高要求，需要對溫度、溼度實現精準調控，熱泵烘乾機通過智能控制器對於不同物料質構，可以對蒸發器中エ質的蒸發和冷凝溫度實時調節，滿足了這一高要求。
[0012](3)本實用新型可實現低溫空氣封閉循環乾燥，物料乾燥質量好。通過控制裝置的エ況，使乾燥室的熱幹空氣的溫度在20?100°C之間，可滿足大多數熱敏物料的高質量乾燥要求；乾燥介質的封閉循環，可避免與外界氣體交換所可能對物料帶來的雜質汙染，這對食品、藥品或生物製品尤其重要。此外，當物料對空氣中的氧氣敏感(易氧化或燃燒爆炸)吋，還可採用惰性介質代替空氣作為乾燥介質，實現無氧乾燥。
[0013](4)本實用新型熱泵烘乾機在工作中乾燥介質在其中封閉循環，沒有物料粉塵、揮發性物質及異味隨乾燥廢氣向環境排放而帶來的汙染；乾燥室排氣中的餘熱直接被熱泵回收來加熱進入烘房內部的低溫空氣，沒有機組對環境的熱汙染。
[0014](5)本實用新型空氣源熱泵烘乾機在烘乾過程中，可以對乾燥室所排出的溼熱空氣中的潛熱和顯熱二次回收利用，而只需要消耗壓縮機作功所需的能量、進一點降低了能耗，提高了機組的運行效率，實現了真正的節能和高效。熱泵乾燥裝置SMER (消耗単位能量所除去溼物料中的水分量)通常為1.0?4.0kg/kWh，而傳統對流乾燥器的SMER值約為
0.2 ?0.6kg/kWh。
[0015](6)本實用新型相比其它真空乾燥、微波乾燥等方式，熱泵烘乾機不僅初始投入小，而且運行費用低廉，經濟優勢更加突出。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1:本實用新型整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組的系統原理圖。
[0017]附圖標記說明:
[0018]I一壓縮機；2—四通閥；3—室內冷凝器；4一室內風機；5—儲液罐；6—過濾器；7—單向閥；8—熱カ膨脹閥；9一化霜冷凝器；10—室外蒸發器；11 一室外風機；12—分離器；13 —電磁閥。
【具體實施方式】
[0019]下面結合圖1，對本實用新型做進ー步說明:
[0020]本實用新型整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組主要有壓縮機1、四通閥2、室內冷凝器3、室內風機4、儲液罐5、過濾器6、單向閥7、熱カ膨脹閥8、化霜冷凝器9、室外蒸發器10、室外風機11、分離器12以及電磁閥13等主要部件組成。所有主要部件通過銅管連接組成ー個閉式的製冷劑循環系統，設備在低溫環境0攝氏度運行吋。[0021]其運行時的流程依次為:室外風機11啟動運行10秒後，室內風機4開始運行10秒後，壓縮機I開始運行，在運行的過程中，壓縮機I將製冷劑壓縮成高溫高壓的氣態，其製冷劑溫度最高可達到130攝氏度，高溫高壓的製冷劑通過四通閥2流經室內冷凝器3時開始釋放熱量，通過室內風機4帶動室內空氣循環到室內冷凝器3，室內空氣被不斷加熱，高溫高壓製冷劑溫度降低出現氣液混合狀態，在製冷劑流經儲液罐5吋，對小部分液態製冷器進行儲存，大部分氣態製冷劑在流經過濾器6時，製冷劑中的雜質進一歩清潔掉，增強系統的穩定性，當製冷劑通過熱カ膨脹8截流後變成低溫低壓的氣態狀態，最低溫度達到-25攝氏度，當-25攝氏度的製冷劑流入室外蒸發器10時，通過室外風機11帶動0攝氏度的空氣與-25攝氏度的蒸發器內部製冷劑進行交換，空氣的溫度進ー步降低排出，低溫製冷劑吸熱形成氣液態，通過四通閥2回到分離器12，將ー小部分液態製冷劑儲存，大部分低溫氣態製冷劑又重新回到壓縮機I重新壓縮，如此反覆循環來提高烘房內的溫度。
[0022]在加溫過程，如果出現室外蒸發器10的溫度達到設定值，如_5攝氏度時，主機會打開電磁閥13，一部分高溫高壓製冷直接從壓縮機排氣端ロ流經化霜冷凝9，通過室外風機11的作用，化霜冷凝器9升溫後將大部熱量傳到室外蒸發器10上，室外蒸發器10開始化霜，此時化霜冷凝器9的製冷劑通過單向閥7又重新回到熱カ膨脹閥8的前端進行截流後重新回到壓縮機I。
[0023]如此ー來，室外蒸發器10化霜時依然能夠起到加熱的效果，不會影響烘房內的空氣出現大幅度降溫。採用旁通化霜技術區別於四通閥2轉換，讓烘房內的溫度降低，充分解決了空氣源烘乾機制熱的缺限。
[0024]旁通化霜技術是在空氣源熱泵烘乾機上的蒸發器上另外增加一個冷凝器，在環境溫度很低時，從壓縮機的排氣上端分離一部分高溫高壓的氣態製冷劑到化霜冷凝器中，當室外蒸發器的溫度過低結霜吋，不實現系統轉換，打開電磁閥使得高溫高壓的氣態製冷劑進入化霜冷凝器9中實行化霜，同時主機繼續制熱，不產生烘房內部氣溫的大幅度下降。解決空氣源熱泵烘乾機在低溫環境下使用時對物料烘乾的影響。
[0025]上面結合附圖對本實用新型進行了示例性的描述，顯然本實用新型的實現並不受上述方式的限制，只要採用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本實用新型的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組，包括包括壓縮機(I)、室內冷凝器(3)以及室外蒸發器(10)，室內風機(4)作用於室內冷凝器(3)，室外風機(11)作用於室外蒸發器(10)，壓縮機(I)的出口端與室內冷凝器(3)入口端之間的管道上連接四通閥(2)，室內冷凝器(3)出口端與室外蒸發器(10)入口端之間的管道上依次設有儲液罐(5)、過濾器(6)以及熱カ膨脹閥(8)，室外蒸發器(10)出口端與壓縮機(I)入口端之間的管道上依次連接有所述四通閥(2)和分離器(12)並最終形成閉式的製冷劑循環系統，其特徵在於:還包括一旁通化霜裝置，旁通化霜裝置去除室外蒸發器(10)上的結霜。
2.根據權利要求1所述整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組，其特徵在於:旁通化霜裝置包括旁通化霜管道，旁通化霜管道的一端連接在壓縮機(I)的出口端與四通閥(2)之間的管道上，旁通化霜管道的另一端連接在過濾器(6)與熱カ膨脹閥(8)之間的管道上，旁通化霜管道從輸入端至輸出端依次連接有電磁閥(13)、化霜冷凝器(9)和單向閥(7)，化霜冷凝器(9)升溫後通過室外風機(11)將熱量傳到室外蒸發器(10)上。
3.根據權利要求1或2所述整體式空氣源旁通化霜熱泵烘乾機組，其特徵在於:還包括智能控制器，智能控制器通過控制熱泵烘乾機組開啟實現烘房溫度和溼度的精確控制。
【文檔編號】F25B47/00GK203413891SQ201320427671
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月18日 優先權日:2013年7月18日
【發明者】丁德華, 毛平, 楊春潮 申請人:成都蓉陽科技有限公司