一种新型热泵热风机的制作方法

本发明涉及热泵技术领域，具体为一种新型热泵热风机。

背景技术：

传统的粮食烘干机采用燃煤热风炉加热，煤的燃烧效率和烟气加热空气的换热效率较低，大量的热量在风管的输送过程中浪费掉，加之热风炉砖墙保温性能差，致使整个烘干装置的热能利用率很低；采用燃煤热风炉加热的传统的粮食烘干生产中，依靠人工观察及经验来判断和控制调节工艺过程(控制火候、调节温度)，烘烤质量不稳定；整个烘干过程全部人工操作、手动控制，劳动强度较大。

在此背景下，空气源热泵作为一种高效节能环保的热能装置，成为降低能耗和提高粮食烘烤质量的有效途径。目前国内研宄粮食干燥装置热泵热风机单位有：广东省现代农业装备研究所(原广东省农业机械研宄所)、宁波天海制冷设备有限公司、浙江如雷实业有限公司、东莞市正旭新能源设备科技有限公司等。

但是，国内现有的粮食烘干装置热泵热风机存在低环温系统运行不稳定、出风温度不能保证、蒸发器冷凝器脏堵、压缩机启停频繁、温度波动大等问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新型热泵热风机，以解决上述背景技术中提出的问题。所述的新型热泵热风机具有可以解决低环温系统运行不稳定、出风温度不能保证、蒸发器冷凝器脏堵、压缩机启停频繁、以及温度波动大等缺陷问题的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型热泵热风机，包括一个制热柜、一个制冷柜、设置于制热柜内的一个制热模块、以及设置于制冷柜内的一个制冷模块，其中，制热柜和制冷柜之间通过铰接件相连，制热模块与制冷模块间通过若干系统管路相连接；

制热模块，包括制热盘管以及辅助制热装置；

制冷模块，包括两组相同设置的喷气增焓压缩机、储液器、干燥过滤器、分液器、膨胀阀、除霜电磁阀以及蒸发盘管；

所述喷气增焓压缩机出气口通过系统管路连接于制热盘管进气口上，制热盘管出液口通过系统管路与储液器进水口相连通，所述储液器出水口通过系统管路与干燥过滤器进水口相连，所述干燥过滤器出水口通过系统管路连接于膨胀阀的进口处，所述膨胀阀的出口处通过系统管路连接有分液器，所述膨胀阀还通过毛细管反馈连接于蒸发盘管与喷气增焓压缩机之间的系统管路上；

所述干燥过滤器与膨胀阀之间的系统管路上通过液管连接于除霜电磁阀的进液口上，且除霜电磁阀的出液口通过液管连接于膨胀阀与分液器之间的系统管路上；

所述分液器通过系统管路连接于蒸发盘管进液口上，所述蒸发盘管固定于制冷柜内腔中，且蒸发盘管出气口通过系统管路连接于喷气增焓压缩机进气口上；

所述制热柜上端开设有供热风出口，所述制冷柜靠近蒸发盘管一端设置有供冷风机，且供冷风机通过空气过滤器与制冷柜内腔相连通；

所述空气过滤器包括重叠设置的尼龙滤网和布袋式滤网。

优选的，所述辅助制热装置为电加热器。

优选的，所述制冷柜内腔中靠近供冷风机一侧固定有固定板和上安装块，所述固定板靠近上安装块一侧固定有下安装块，所述蒸发盘管的两端分别固定于上安装块和下安装块上，且蒸发盘管呈“v”型设置。

优选的，所述除霜电磁阀通过固定杆连接于制冷柜内侧壁上。

优选的，所述供热风出口中设置有抽风机。

优选的，热泵热风机还可以包括一个制热柜、两个制冷柜、设置于制热柜内的两个制热模块、以及分别设置于两个制冷柜内的两个制冷模块，且两个制热模块通过系统管路分别连接于两个制冷模块上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)：本发明的热泵加热装置采用一体化结构设计，有效减小工质循环阻力和热损失，提高热泵加热机组的制热能力和制热系统能效；

(2)：本发明采用喷气增焓压缩机，配合智能逻辑控制系统，解决了机组在环温较低情况下，压缩机吸气压力低、蒸发器结霜、烘干能力急剧衰弱及可靠性下降的问题；

(3)：本发明设计了尼龙滤网和布袋式滤网双重过滤装置，过滤了大部分的粉尘，保证了蒸发器和冷凝器的清洁，从而保证了机组的高效稳定运行；

(4)：本发明实现了粮食烘干生产的全周期自动化控制，准确的控制送风温度，进一步提高了粮食生产效率和粮食的品质；

(5)：本发明采用逐级加热技术，将环境温度逐级加热到设定温度，相对于一次性加热，压缩机负荷低，压缩比小，有利于机组平稳运行，延长压缩机使用寿命；

(6)：本发明采用了循环制冷剂除霜技术，将压缩机排出的高温制冷剂气体，经冷凝换热器冷却降温后再引入蒸发器内，融化蒸发器外面的霜层，解决了低环温下蒸发器结霜的问题；

(7)：本发明采用辅助电加热，作为极限低环温气候条件下备用热源，解决极限低环温气候条件下温度上不去的问题，确保烘烤生产持续进行。

本发明通过内部结构设置，很好的解决了国内现有的粮食烘干装置热泵热风机存在的低环温系统运行不稳定、出风温度不能保证、蒸发器冷凝器脏堵、压缩机启停频繁、以及温度波动大等缺陷问题，非常有效。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为一个优选实施例的多模块机组结构示意图。

图中：1制热柜、2制冷柜、3制热盘管、4喷气增焓压缩机、5储液器、6干燥过滤器、7分液器、8膨胀阀、81毛细管、9除霜电磁阀、91固定杆、10蒸发盘管、101固定板、102下安装块、103上安装块、11铰接件、12供冷风机、13空气过滤器、14供热风出口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：

一种新型热泵热风机，包括一个制热柜1、一个制冷柜2、设置于制热柜1内的一个制热模块、以及设置于制冷柜2内的一个制冷模块，独立设置的上述结构形成一个单模块热泵热风机机组。

其中，制热模块用来冷凝高温高压的蒸汽，实现制热效果，该高温高压气体在制热模块内的冷凝器内冷却凝结成高压液体，再经节流元件节流成低温低压液态制冷剂，液态制冷剂进入制冷模块的蒸发器，蒸发器从外界吸收热量，使得液态制冷剂蒸发成气体，从而回到压缩机中，完成一个循环，一个循环可以提升一个等级的加热温度，实现逐级加热的效果。

本发明的制热柜1和制冷柜2之间通过铰接件11相连，更加方便整体装置的安装与拆卸，且制热模块与制冷模块间通过若干系统管路相连接，实现各部件之间的连通。

制热模块，包括制热盘管3以及辅助制热装置，制热盘管3用作整个热泵热风机的冷凝器，用来将喷气增焓压缩机4压缩出的高温高压气体的热量传递至制热柜1内，辅助制热装置为电加热器，说明书附图中未标出，电加热器起到可以作为极限低环温气候条件下的备用热源，解决极限低环温气候条件下温度上不去的问题，确保烘烤生产持续进行，非常有效。

制冷模块，包括两组相同设置的喷气增焓压缩机4、储液器5、干燥过滤器6、分液器7、膨胀阀8、除霜电磁阀9以及蒸发盘管10，在一个制冷柜2内设置有两组完全相同的制冷模块，可以节约空间，使得制冷模块对外界的吸热效率更高，提高资源利用率。

制冷模块采用蒸汽喷焓技术，使用喷气增焓压缩机4替换掉普通的压缩机，实现增焓的效果，解决因为外界环温低而导致的出风温度低的情况。

喷气增焓压缩机4出气口通过系统管路连接于制热盘管3进气口上，喷气增焓压缩机4压缩形成高温高压气体后，气体进入制热盘管3后，气体实现冷凝后，将热量排入制热柜1的内腔中；制热盘管3出液口通过系统管路与储液器5进水口相连通，气体冷凝完成后生成低温低压的液体制冷剂，储液器5出水口通过系统管路与干燥过滤器6进水口相连，制热盘管3内的液体制冷剂通过储液器5，流动至干燥过滤器6内；干燥过滤器6出水口通过系统管路连接于膨胀阀8的进口处，膨胀阀8的出口处通过系统管路连接有分液器7，制冷剂液体经由膨胀阀8后流至分液器7内。

干燥过滤器6与膨胀阀8之间的系统管路上通过液管连接于除霜电磁阀9的进液口上，且除霜电磁阀9的出液口通过液管连接于膨胀阀8与分液器7之间的系统管路上，此时，除霜采用液喷除霜技术，即制冷剂循环除霜技术,适应低温烘干，除霜电磁阀9可以通过控制程序，来实现控制喷液的时间以及何时进行喷液，除霜电磁阀9主要用来调节温度和压力，用来进行增压，除霜电磁阀9喷出的喷液是用管道连接到分液器7前面，然后混合膨胀阀8节流后的液体经分液器7进入蒸发盘管10，当除霜电磁阀9喷出液体压力高时，蒸发盘管10的表面就不会容易结霜。

除霜电磁阀9通过固定杆91连接于制冷柜2内侧壁上，以实现对除霜电磁阀9的固定，方便安装。

膨胀阀8还通过毛细管81反馈连接于蒸发盘管10与喷气增焓压缩机4之间的系统管路上，以达到更好的实现膨胀阀8的作用，膨胀阀8使中温高压的液体制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽，然后制冷剂在蒸发盘管10中吸收热量达到制冷效果，膨胀阀8通过蒸发盘管10末端的过热度变化来控制阀门流量，防止出现蒸发盘管10面积利用不足和敲缸现象。

分液器7通过系统管路连接于蒸发盘管10进液口上，如说明书附图1中，蒸发盘管10上的若干黑色圆形接点，用来与分液器7的多个输出口分别相连接，此系统管路在说明书附图1中未画出，系统管路的连接使得分液器7可以将系统管路中的制冷剂液体输送至蒸发盘管10内，实现分液的效果，以达到均匀分流的目的，非常有效。

蒸发盘管10固定于制冷柜2内腔中，制冷柜2内腔中靠近供冷风机12一侧固定有固定板101和上安装块103，固定板101和上安装块103均通过铰接件11固定在制冷柜2的内侧壁上，固定板101靠近上安装块103一侧固定有下安装块102，下安装块102设置为三角形形状，蒸发盘管10的两端分别固定于上安装块103和下安装块102上，使得两个蒸发盘管10的下端分别对应固定于下安装块102的三角形的两个腰上，以实现蒸发盘管10呈“v”型设置，使得蒸发盘管10可以更好的对供冷风机12吸收进入的热气进行热量吸收。

且蒸发盘管10出气口通过系统管路连接于喷气增焓压缩机4进气口上，吸热蒸发形成的气体，回流至喷气增焓压缩机4内，以实现一个升温循环。

制热柜1上端开设有供热风出口14，供热风出口14用来将制热柜1内腔的热量传递出去，供热风出口14中设置有抽风机，通过抽风机的作用，可以更快更方便的将热量输送到用来烘干粮食的器材中去，对粮食进行烘干。

制冷柜2靠近蒸发盘管10一端设置有供冷风机12，供冷风机12用来对外界热量进行吸收，吸收至制冷柜2内腔中，且供冷风机12通过空气过滤器13与制冷柜2内腔相连通，空气过滤器13用来对供冷风机12吸收的热风进行过滤，其中蒸发盘管10与喷气增焓压缩机4均设置在制冷柜内，可以有效的简化系统管路的排布，节约系统管路材料。

空气过滤器13包括重叠设置的尼龙滤网和布袋式滤网，通过独特设计的尼龙滤网和布袋式滤网双重过滤装置，使得供冷风机12形成的进风侧，采用双层过滤技术，过滤了大部分的粉尘，保证了蒸发盘管10和制热盘管3的清洁，从而保证了机组的高效稳定运行。

作为一个优选，如说明书附图2所示，当需要更高功率、效率的热泵热风机时，此时热泵热风机还可以增加相对应的配置，形成一个双模块机组。

其中，双模块机组可以包括一个制热柜1、两个制冷柜2、设置于制热柜1内的两个制热模块、以及分别设置于两个制冷柜2内的两个制冷模块，且两个制热模块通过系统管路分别连接于两个制冷模块上，即通过两组单独作用的制冷、制热模块，以实现更高效的产热作用。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。