熱泵除濕裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開一種熱泵除濕裝置，包括制冷循環、除濕模塊和循環風模塊，所述制冷循環包括第一冷凝器、蒸發器、膨脹閥和壓縮機；所述除濕模塊包括回熱器，所述回熱器從熱側進風，所述回熱器的熱側出風口通過管道經蒸發器與回熱器的冷側進口連接，所述回熱器冷的側出口連接出風管道；循環風模塊包括循環風機，所述循環風機安裝于第一冷凝器旁。本發明有如下優點：可以提高除濕性能，增加冷凝器風量，降低冷凝壓力，提高除濕熱泵綜合除濕性能比達20％以上，極大的節約運行費用，增大采用相同制冷劑在烘干過程使用溫度范圍，減少機組安裝費用及節約安裝空間。
【專利說明】熱泵除濕裝置
【【技術領域】】
[0001]本發明涉及熱泵領域，具體是一種熱泵除濕裝置。
【【背景技術】】
[0002]現有除濕熱泵(熱泵除濕干燥機)一般采用蒸發器單一降溫除濕原理，蒸發器冷負荷一部分用于干燥介質(空氣等)降溫至露點溫度，一部分冷負荷用于除濕過程，特別是在干燥后期大部分蒸發器冷負荷只要用于干燥介質的降溫，除濕量小，除濕熱泵(熱泵除濕干燥機)在整個干燥期內除濕性能比(SMER)只有I~3kg水/kw.h，濕度進一步降低甚至無冷凝水。蒸發器、冷凝器的風量采用同一除濕風量，冷凝器空氣換熱過程為顯熱升溫過程，導致冷凝壓力較高，壓縮機壓縮比較大，除濕熱泵除濕性能比不足。除濕熱泵實際應用中需增加循環風量來增加干燥系統的風速，安裝較為復雜及投資成本高。
【
【發明內容】
】
[0003]本發明的目的在于克服以上所述現有技術存在的不足，提供一種除濕性能顯著提升，節約運行費用，擴展制冷機使用溫度范圍，節約安裝空間的熱泵除濕裝置。 [0004]為達到上述目的，本發明的技術方案是:熱泵除濕裝置，包括制冷循環、除濕模塊和循環風模塊，所述制冷循環包括第一冷凝器、蒸發器、膨脹閥和壓縮機，所述壓縮機出口通過管道與所述第一冷凝器的進口連接，所述第一冷凝器的出口通過管道與膨脹閥的進口連接，所述膨脹閥的出口與蒸發器的進口連接，所述蒸發器的出口通過管道與壓縮機連接，形成制冷循環；所述除濕模塊包括回熱器，所述回熱器從熱側進風，所述回熱器的熱側出風口通過管道經蒸發器與回熱器的冷側進口連接，所述回熱器冷的側出口連接出風管道；循環風模塊包括循環風機，所述循環風機安裝于第一冷凝器旁，用第一冷凝器加熱進風。
[0005]優選的，還包括第二冷凝器，所述壓縮機的出口通過管道與所述第二冷凝器的進口連接，所述第二冷凝器的出口通過管道與膨脹閥的進口連接，所述膨脹閥的出口與蒸發器的進口連接，所述蒸發器的出口通過管道與壓縮機連接，形成室外制冷循環。
[0006]優選的，在所述膨脹閥與第一冷凝器和第二冷凝器之間設置過濾器。
[0007]優選的，在所述蒸發器與壓縮機之間設置儲液罐，用于盛裝制冷劑。
[0008]優選的，還包括支架和底座，所述支架固定于底座上，所述支架外由外殼封裝，所述第一冷凝器、蒸發器、膨脹閥、壓縮機和儲液罐安裝于所述支架內。
[0009]優選在，在所述蒸發器下部安裝接水盤，用于承接滴下的冷凝水，保證支架內干燥，防止支架遇水生銹等；所述接水盤與冷凝水管連接，將承接到的冷凝水排出外面。
[0010]優選的，所述回熱器通過支撐架固定于支架內中部。
[0011]優選的，所述第一冷凝器或者第二冷凝器與所述循環風機安裝于一體，形成獨立模塊，所述第一冷凝器或者第二冷凝器分別通過銅管與所述壓縮機和過濾器連接；這樣安裝更為靈活，可以不再受到空間控制，且結構更加緊湊，熱交換效率得到有效提高。
[0012]優選的，所述循環風模塊中的循環風機安裝于所述支架頂部，在循環風機于支架頂部之間固定第一冷凝器，所述循環風機固定在所述第一冷凝器上，這樣可以有效節約空間，和安裝成本。
[0013]與現有技術相比，本發明有如下優點:
[0014](I)可以提高除濕性能，比現有普通熱泵除濕干燥機的除濕性能比(SMER)提高40%以上；
[0015](2)蒸發器與冷凝器分別采取單獨送風，增加冷凝器風量，降低冷凝壓力，提高除濕熱泵綜合除濕性能比達20%以上，極大的節約運行費用；
[0016](3)增大采用相同制冷劑在烘干過程使用溫度范圍，如采用R134a制冷劑時原技術高溫使用范圍為63°C，采用冷凝器單獨送風，增加冷凝風量，機組使用溫度可以達70以上，拓展環保制冷劑烘干過程使用溫度范圍；
[0017](4)可同時滿足除濕風量(蒸發器)與循環風量(冷凝器)的一體式設計，減少機組安裝費用及節約安裝空間；
[0018](5)在濕度高時，回熱器本身具有除濕功能，在干燥前期避免過多開啟進排風機(排風能量損失大)，機組具有雙效除濕效果。
【【專利附圖】
【附圖說明】】
[0019]圖1是本發明熱泵除濕裝置實施例1的原理流程圖； [0020]圖2是本發明熱泵除濕裝置實施例2的原理流程圖；
[0021]圖3是本發明熱泵除濕裝置實施例1結構框圖；
[0022]圖4是本發明熱泵除濕裝置實施例1內部結構示意圖；
[0023]圖5是本發明熱泵除濕裝置實施例1左視結構示意圖；
[0024]圖6是本發明熱泵除濕裝置實施例1俯視結構示意圖；
[0025]圖7是本發明熱泵除濕裝置實施例3內部結構示意圖；
[0026]圖8是本發明熱泵除濕裝置實施例3左視結構示意圖。
【【具體實施方式】】
[0027]以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細的說明。
[0028]實施例1
[0029]熱泵除濕裝置，如圖1所示，包括制冷循環、除濕模塊和循環風模塊，所述制冷循環包括第一冷凝器2、蒸發器6、膨脹閥9和壓縮機5，所述壓縮機5的出口通過銅管15與所述第一冷凝器2的進口連接，所述第一冷凝器2的出口通過銅管經過濾器8與膨脹閥9的進口連接，在所述膨脹閥9的出口與蒸發器6的進口連接，所述蒸發器6的出口通過銅管與壓縮機5連接，形成制冷循環；所述除濕模塊包括回熱器3和除濕風機4，所述回熱器3的熱偵U設置進風口 G，所述回熱器3的熱側出風口通過管道經蒸發器6與回熱器3的冷側進口連接，所述回熱器3的冷側出口通過管道與除濕風機4連接，提供干燥風進行干燥(空氣從所述回熱器3的熱側進風口 G進入，經蒸發器6和回熱器3的冷側進口后經除濕風機4的出風口 D輸出，用于進行干燥)；所述循環風模塊包括循環風機1，所述循環風機I安裝于第一冷凝器2旁，用第一冷凝器2加循環風機I引進的風。優選的，在所述蒸發器6與壓縮機5之間設置儲液罐7。在蒸發器6與壓縮機5之間連接氣液分離器(或省能器)。空氣經循環風機I的入風口 A對所述第一冷凝器2進行降溫，空氣被加熱后經出風口 B排出，提供熱風。冷凝器單獨送風的設置，增加冷凝器的風量，降低冷凝壓力，可以提高整體合除濕性能(相對于帶板翅式回熱器熱除濕泵綜合除濕性能比20%以上)，節約運行費用；另外可以增大采用相同制冷劑在烘干過程使用溫度范圍，(如采用R134a制冷劑時原技術高溫使用范圍為63°C，采用冷凝器單獨送風，增加冷凝風量，機組使用溫度可以達70以上)拓展環保制冷劑烘干過程使用溫度范圍。
[0030]如圖3-6所示，熱泵除濕裝置還包括支架12、底座19和接水盤18，所述支架12固定于底座19上，所述支架12外由外殼封裝，形成美觀的封閉體。其中，所述第一冷凝器2、蒸發器6、膨脹閥9、壓縮機5和儲液罐7安裝于所述支架12內。在所述第一蒸發器6下部安裝接水盤18，用于承接滴下的冷凝水，保證支架內干燥，防止支架遇水生銹等；所述接水盤18與冷凝水管15連接，將承接到的冷凝水排出外面。優選的，所述接水盤18通過螺釘固定于所述蒸發器6下。其中，所述回熱器3通過支撐架固定于支架12內中部。所述壓縮機5和儲液罐7固定于底座19上，這樣結構更為穩定，且可以減少支架12的支撐重量，可以有效節約成本。在所述支架12上設置隔板14，用于安裝壓力表16等儀器設備和其他電氣設備。所述壓力表16可以非常精確的監控系統運行壓力，以便于及時調節，提高安全性。在所述支架12上可以設置電箱13，所述電箱13設置干燥室溫度、濕度控制器及出口風溫控制設置電源指示、壓縮機運行、風機運行、輔助風機運行指示；設置運行、停止按鈕，風機手動、自動按鈕；故障指示及復位；包括壓縮機、風機強電控制、除濕、加濕、排濕、升溫控制等功能。所述循環風模塊中的循環風機I安裝于所述支架12頂部，在循環風機I于支架12頂部之間固定第一冷凝器2，所述循環風機固定在所述第一冷凝器2上，這樣可以有效節約空間，和安裝成本。
[0031]實施例2
[0032]在實施例1機構基礎上，本發明熱泵除濕裝置，還包括第二冷凝器10，所述壓縮機5的出口通過管道與所述第二冷凝器10的進口連接，所述第二冷凝器10的出口通過管道經過濾器8與膨脹閥9的進口連接，所述膨脹閥9的出口與蒸發器6的進口連接，所述蒸發器6的出口通過管道與壓縮機5連接，形成室外制冷循環。在所述第二冷凝器10旁設置第二循環風模塊。所述第二循環風模塊包括第二循環風機11，所述第二循環風機11安裝于所述第二冷凝器10旁。空氣同入口 E經第二冷凝器10由第二循環風機11的出風口 F輸出，
空氣所述第二冷凝器10進行降溫，空氣被加熱后經出風口 F排出，提供熱風。所述第二冷凝器10和第二循環風模塊用于安裝室外，與上述室內的第一冷凝器2和循環封模塊相配合，冷凝器單獨送風的設置，增加冷凝器的風量，降低冷凝壓力，可以提高整體合除濕性能，節約運行費用；另外可以增大采用相同制冷劑在烘干過程使用溫度范。
[0033]實施例3
[0034]如圖7和圖8所示，其中，所述第一冷凝器2或者第二冷凝器10與所述循環風機或者第二循環風機11安裝于一體，形成獨立模塊。所述第一冷凝器2或者第二冷凝器10分別通過銅管15與所述壓縮機5和過濾器8連接；這樣安裝更為靈活，可以不再受到空間控制，且結構更加緊湊，熱交換效率得到有效提高，同時減少機組安裝費用及節約安裝空間。
[0035]其中，所述支架12采用型鋼材、板金加工或鋁合金型材料制成，結構堅固且節約成本。所述外殼采用具備保溫性能的復合保溫板，其不小于25mm，且復合板內層板為防腐蝕性能良好的熱鍍鋅鋼板、鋁板或不銹鋼板。所述除濕風機4可以采用離心風機或者軸流風機。所述循環風機(1，11)可以采用離心風機、軸流風機或者外轉子軸流風機。所述第一冷凝器2或者第二冷凝器10優選翅片管式冷凝器，所述翅片管式冷凝器由基管和翅片組成，所述翅片固定于所述基管外表面；所述基管可采用銅光管或內螺紋銅管，所述翅片為鋁、銅材料，所述翅片可以是波紋片、天窗式或波紋天窗式等，此結構可有效的提高換熱效果。所述冷凝器也可以是水冷凝器(冷卻)、釬焊板式換熱器、套管式換熱器、管殼式換熱器、翅片管式冷凝器。在換熱器進水口應設置水流量調節裝置。所述底座可以采用型材或板金件制作，結構堅固，且造價低。所述蒸發器6可以是翅片管式蒸發器，其由基管和翅片組成，所述翅片固定于所述基管表面；所述基管可采用銅光管或內螺紋銅管；所述翅片為鋁、銅材料，翅片可以是波紋片、天窗式或波紋天窗式等。所述接水盤18和和冷凝水排放管15可以采用耐腐蝕鋁板、不朽鋼板制作，優選采用熱鍍鋅鋼管或不銹鋼管，應有存水彎頭設置，以便于排水。所述回熱器優選板翅式回熱器，所述板翅型換熱器由隔板、翅片、封條和導流片組成，在相鄰隔板之間設置翅片，所述隔板與導流片通過封條固定組成夾層，將夾所述層疊置起來，釬焊成整體組的板束，配以必要的封頭封閉兩端，或者安裝支撐裝置。所述翅片的形式可以是平直翅片、鋸齒翅片、多孔翅片或者波紋翅片；其空氣流動型式有叉流、逆流等形式。所述壓縮機可以選用全封閉渦旋式壓縮機、活塞式壓縮機或者螺桿式壓縮機。對于小型機組優先采用渦旋式壓縮機。所述隔板優選用耐腐蝕性好的鍍鋅板、鋁板制作。其中的進風口可以是用板金制作或鋁合金制作，并設置過濾器。所述儲液器優選采用高壓儲液器。所述膨脹閥優選熱力或電子膨脹閥；一般應根據不同制冷劑選型，比如高溫混合制冷劑應優先采用電子膨脹閥。所述過濾器優選液用制冷劑專用過濾器。其中的氣液分離器用于防止壓縮機進氣帶液，造成液擊。所述制冷劑根據溫度需求選用不同類型的制冷劑，當溫度低于45°C，優先選用R22/R407C制冷劑；當溫度低于63°C，選用R134a ;當溫度高于65°C，選用高溫混合制冷劑/R142b ;制冷劑銅管優選優質紫銅管。
[0036]本發明的工作原理如下:
[0037](I)制冷劑流程(無機化合物、氟化物純工質、碳氫化合物或混合制冷劑)
[0038]a、無風冷或水冷卻裝置
[0039]
壓縮機高溫高壓過熱$體)令)疑器飽和或過冷液I本儲液罐(或省能器)—過濾器—膨脹閥(熱力或電子膨脹閥)低壓氣、液混合f)—蒸發器—氣液分離器(或省能器)低溫低壓過熱I體壓縮機
[0040]b、帶風冷或水冷卻裝置
[0041]
壓縮機高溫高壓過%氣體冷凝器(冷卻時進入室外風冷凝器或水冷凝汽)飽和或過冷液高壓儲液罐(或省能器)—過濾器—膨脹閥(熱力或電子膨脹
[0042]
【權利要求】
1.熱泵除濕裝置，其特征在于，包括制冷循環、除濕模塊和循環風模塊，所述制冷循環包括第一冷凝器、蒸發器、膨脹閥和壓縮機，所述壓縮機出口通過管道與所述第一冷凝器的進口連接，所述第一冷凝器的出口通過管道與膨脹閥的進口連接，所述膨脹閥的出口與蒸發器的進口連接，所述蒸發器的出口通過管道與壓縮機連接，形成制冷循環；所述除濕模塊包括回熱器，所述回熱器從熱側進風，所述回熱器的熱側出風口通過管道經蒸發器與回熱器的冷側進口連接，所述回熱器冷的側出口連接出風管道；循環風模塊包括循環風機，所述循環風機安裝于第一冷凝器旁。
2.根據權利要求1所述的熱泵除濕裝置，其特征在于，還包括第二冷凝器，所述壓縮機的出口通過管道與所述第二冷凝器的進口連接，所述第二冷凝器的出口通過管道與膨脹閥的進口連接，所述膨脹閥的出口與蒸發器的進口連接，所述蒸發器的出口通過管道與壓縮機連接，形成室外制冷循環。
3.根據權利要求1或者2所述的熱泵除濕裝置，其特征在于，在所述膨脹閥與第一冷凝器和第二冷凝器之間設置過濾器。
4.根據權利要求3所述的熱泵除濕裝置，其特征在于，在所述蒸發器與壓縮機之間設置儲液罐。
5.根據權利要求4所述的熱泵除濕裝置，其特征在于，還包括支架和底座，所述支架固定于底座上，所述支架外由外殼封裝，所述第一冷凝器、蒸發器、膨脹閥、壓縮機和儲液罐安裝于所述支架內。
6.根據權利要求5所述的熱泵除濕裝置，其特征在于，在所述蒸發器下部安裝接水盤；所述接水盤與冷凝水管連接。
7.根據權利要求6所述的熱泵除濕裝置，其特征在于，所述回熱器通過支撐架固定于支架內中部。
8.根據權利要求5所述的熱泵除濕裝置，其特征在于，所述第一冷凝器或者第二冷凝器與所述循環風機安裝于一體，形成獨立模塊，所述第一冷凝器或者第二冷凝器分別通過銅管與所述壓縮機和過濾器連接。
9.根據權利要求8所述的熱泵除濕裝置，其特征在于，所述循環風模塊中的循環風機安裝于所述支架頂部，在循環風機于支架頂部之間固定第一冷凝器，所述循環風機固定在所述第一冷凝器上。
【文檔編號】F25B41/06GK104034145SQ201410261960
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月12日 優先權日:2014年6月12日
【發明者】石曾礦 申請人:石曾礦