一種雙向送風熱泵干燥系統的制作方法

本發明涉及熱泵干燥技術領域，尤其涉及一種雙向送風熱泵干燥系統。

背景技術：

熱泵是一種消耗少量電能或燃料能來制取大量熱能的裝置。主要部件為壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器。熱泵干燥技術是一種節能干燥技術，可以回收排氣廢熱，還可以利用環境、地源、水源中的低品位熱源作為干燥能源，做到能量的循環利用，達到干燥過程中節能減排的目的

目前，常規干燥系統采用兩組換熱器雙向送風，干燥室的空氣循環是加熱--排濕(同時進新風)--再加熱--送到干燥室與干燥物料進行熱濕交換，該雙向送風系統中在風機兩側只有一組風口，根據送風方向不同，在風機負壓側的為新風口，正壓側的為排濕口；兩組加熱器位于兩個風口的外側。即使需要排濕時，從干燥室出來的熱氣也是先經過加熱器加熱再與從一個風口通入的新風混合，然后經風機從另一個風口排出，排出的氣體再次經過加熱送入干燥室，這種先加熱再排濕的方式，造成了一定的熱量浪費。

另外，農產品等物料的干燥過程不受季節、環境溫度影響，一年四季均會進行干燥過程，而常規熱泵系統的主機一般都露天放置，也無保溫措施，低溫環境下蒸發器容易結霜，造成系統效率低下，節能優勢減弱，甚至導致干燥無法正常進行。

技術實現要素：

(一)要解決的技術問題

本發明提供一種雙向送風熱泵干燥系統，解決了排濕風經過加熱后排出造成的能量浪費以及低溫環境下物料不能進行正常干燥過程的問題。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種雙向送風熱泵干燥系統，其特征在于，包括熱泵系統和干燥箱；所述干燥箱包括下部的干燥室和上部的空氣處理室，所述干燥室與所述空氣處理室的兩端連通，所述空氣處理室內設置能夠雙向送風的風機；所述熱泵系統包括加熱器和主機室，所述加熱器位于所述空氣處理室內；所述干燥箱與所述主機室連接處的兩端均開設新風口和排濕口，所述新風口和所述排濕口與所述空氣處理室連通，所述排濕口位于所述新風口的外側以及所述加熱器的外側。

其中，所述新風口上加裝能夠防止排濕風吸入的風管，所述風管位于所述主機室內。

其中，所述排濕口上加裝利于排濕風排出的導流罩，所述導流罩位于所述空氣處理室內。

其中，所述主機室上開設主機室風口，主機室風口上設置控制主機室是否與環境大氣相通的控制開關。

其中，所述干燥箱的外墻和主機室的外墻均是保溫結構。

其中，所述干燥箱與所述主機室連接處每端均設置多個新風口和多個排濕口。

其中，所述干燥室和所述空氣處理室被位于干燥箱內的隔板分隔開，所述隔板兩端開口。

其中，所述風機和所述加熱器位于所述隔板上。

其中，所述加熱器是冷凝器。

其中，所述主機室位于所述干燥箱的頂部。

本發明還提供一種采用上述雙向送風熱泵干燥系統的操作方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

關閉新風口和排濕口；

根據干燥工藝設定風機送風方向；

所述風機送入的風通過加熱器加熱形成熱空氣；

所述熱空氣與干燥室內的物料進行熱濕交換；

當空氣濕度達到一定值時，進行排濕過程；

所述排濕過程包括：

開啟風機負壓側的排濕口和新風口，而正壓側的排濕口和新風口處于關閉狀態；

熱濕空氣從風機負壓側的排濕口排出，同時，新鮮空氣從風機負壓側的新風口吸入；

吸入的新鮮空氣與干燥箱內的循環風混合，經加熱器加熱；

加熱后的氣體在風機的作用下從風機正壓側送回干燥室，再次與干燥室內的物料進行熱濕交換。

(三)有益效果

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：

(1)本發明通過采用一組位于風機一側的加熱器、兩組位于風機兩側的排濕口和新風口，有效降低了一組風口造成的排濕風加熱后再排出造成的能量損失，明顯降低系統的能耗。

(2)本發明在不改變原有干燥系統的干燥工藝前提下，熱泵系統可以回收排濕廢氣中的熱量，實現了節能目標。

(3)本發明在環境溫度降低的情況下，通過將主機室和干燥箱形成相對密閉的空間內，提高蒸發器側的風溫，避免了在低溫環境下主機室直接從環境取熱造成的蒸發器結霜的問題。

附圖說明

圖1為本發明提供的雙向送風熱泵干燥系統的正向示意圖；

圖2為本發明提供的雙向送風熱泵干燥系統的俯視示意圖；

圖3為本發明提供的雙向送風熱泵干燥系統中風機逆時針送風的示意圖；

圖4為本發明提供的雙向送風熱泵干燥系統中風機順時針送風的示意圖；

圖中，1、干燥室；2、隔板；3、3＇、排濕口；4、4＇、導流罩；5、5＇、新風口；6、6＇、風管；7、加熱器；8、風機；9、熱泵主機；10、蒸發器；11、主機室；12、主機室風口；13、保溫結構。

具體實施方式

為了便于理解本發明，下面將參照相關附圖對本發明進行更全面的描述。附圖中給出了本發明的較佳實施方式。以上僅為本發明的優選實施例，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。

本發明提供一種雙向送風熱泵干燥系統，用于解決排濕風經過加熱后排出造成的能量浪費以及低溫環境下農產品等物料不能進行正常干燥過程的問題。

如圖1、2所示，本發明實施例中提供一種雙向送風熱泵干燥系統，其包括干燥箱和熱泵系統。干燥箱包括下部的裝載被干燥農產品的干燥室1和上部的為干燥室1提供熱空氣的空氣處理室，干燥室1和空氣處理室被位于干燥箱內的隔板2分隔開，隔板2兩端開口，以便空氣在干燥室1和所述空氣處理室內循環，空氣處理室內設置能夠雙向送風的風機8，利用風機8把空氣處理室內加熱處理的空氣送入干燥室1與農產品進行換熱。

熱泵系統包括加熱器、蒸發器10以及熱泵主機9，其中，加熱器采用冷凝器7，冷凝器7位于空氣處理室內，與風機8從右向左依次設置在隔板2上，蒸發器10和與蒸發器相連接的熱泵主機9均位于主機室11內，主機室11位于干燥箱的頂部，主機室11和干燥箱的外墻采用保溫結構13。

在干燥箱與主機室11相連的位置的左右兩端均開設排濕口和新風口，且排濕口和新風口與空氣處理室連通，其中，排濕口3和新風口5位于冷凝器的右側，排濕口3＇和新風口5＇位于風機的左側，新風口5、5＇上設有位于主機室11內的風管6、6＇，排濕口3、3＇上設有位于空氣處理室內的導流罩4、4＇，主機室11上開設有主機室風口12。

此外，為了更便于均勻的通入新風以及排出熱濕空氣，在干燥箱與主機室11相連的每端均設置多個排濕口3、3＇和多個新風口5、5＇。

主機室的兩側各開設主機室風口12，一側的主機室風口12用于引入外界的干燥空氣，另一側的主機室風口12用于排出主機室內的氣體；主機室風口12上設置控制開關，控制開關控制主機室11與外界環境能否相通。當外界環境溫度高于主機室溫度時，控制開關開啟主機室風口12；當外界環境溫度低于主機室溫度時，控制開關關閉主機室風口12，干燥箱和主機室形成相對封閉的空間，無需從外界環境取熱，主機室內的空氣自循環，有效利用排濕熱量，提高蒸發器側的風溫，避免低溫下蒸發器結霜的問題，保證熱泵系統的正常工作。

為阻止干燥箱和主機室11內熱量向外傳遞，干燥箱和主機室11內的熱量損失較小，達到較好的保溫效果，干燥箱和主機室11的外墻采用保溫結構13，該保溫結構13可以使干燥室內排出的熱濕空氣中的熱能得到更好的保持。

風管6、6＇的設置可以防止新風口5、5＇吸入需要排出的熱濕空氣，且在低溫環境時，便于引入蒸發器排出的風。

導流罩4、4＇的設置能夠利于將干燥室1中的熱濕空氣經排濕口3、3＇均勻排出，并防止新風與需要排出的熱濕空氣串通。

如圖3、4所示，所述雙向送風的熱泵干燥系統的工作狀態如下：

干燥室內的物料進行初始干燥的過程中，排濕口和新風口均處于關閉狀態，空氣處理室內的風機8送風，通過熱泵系統的冷凝器7提供物料干燥所需的熱量，經冷凝器加熱的熱空氣與干燥室內的物料進行熱濕交換，當干燥室內的空氣濕度達到一定值時，需要對干燥箱內的空氣進行排濕。

排濕過程中，干燥室的循環風如圖3所示的方向循環時，排濕口3和新風口5同時開啟，排濕口3排出部分熱濕空氣進入主機室11，與此同時靠風機8的負壓從新風口5吸入新風與循環風混合，混合后的風經冷凝器7加熱，被風機從干燥室的另一側送回干燥室，再次與物料進行熱濕交換；干燥室的循環風如圖4所示的方向循環時，即風機8對冷凝器吹風時排濕過程中，排濕口3＇和新風口5＇同時開啟，排濕口3＇排出部分熱濕空氣進入主機室11，與此同時靠風機8的負壓從新風口5＇吸入新風與循環風混合，經冷凝器7加熱，被風機從干燥室的另一側送回干燥室，再次與物料進行熱濕交換。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。