一种适用于高温环境的除湿热泵机组的制作方法

本实用新型涉及一种商用除湿热泵，尤其涉及到一种适用于高温环境的除湿热泵机组。

背景技术：

在日常生活和生产中，经常会遇见一些湿气较高的场所，为了保护室内设备免受湿气的腐蚀损坏，一般需要配置除湿装置，用于将室内的湿气及时排出，现阶段，市场上存在很多除湿装置，但是适用温度一般不高于50℃，以应用最为广泛的冷冻式除湿热泵为例，其工作环境一般为0℃～40℃，如果温度过高，则会导致热泵机组无法正常运行；但是，在很多的工业生产中，除湿环境的温度高达50℃以上，且湿度值也较高，例如食品烘干、木材烘干等工业生产环境，所以传统的除湿热泵机组无法适用于高温环境除湿，有必要设计一种适用于高温环境除湿的热泵机组。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种适用于高温环境的除湿热泵机组，其采用三级蒸发器制冷，可在环境温度为50℃～80℃的环境下使用，且压缩机选用定频和变频结合，采用蒸发器逐级降温，可将室内温度最低降至-5℃，完全满足高温环境的除湿要求。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种适用于高温环境的除湿热泵机组，包括一级循环除湿装置、二级循环除湿装置、三级循环除湿装置和主机框架，所述一级循环除湿装置、二级循环除湿装置和三级除湿装置依照前后顺序安装在主机框架内，其中，包括：

一级循环除湿装置，包括：第一压缩机、第一板式换热器、第一储液罐、第一蒸发器和高效换热器，所述第一压缩机的出口端与第一板式换热器连通，所述第一板式换热器与第一储液罐连通，所述第一储液罐与第一蒸发器连通，所述第一蒸发器与高效换热器连通，所述高效换热器与第一压缩机的入口端连通；

二级循环除湿装置，包括：第二压缩机、第二板式换热器、第二储液罐、第二蒸发器和第一气液分离器，所述第二压缩机的出口端与第二板式换热器连通，所述第二板式换热器和第二储液罐连通，所述第二储液罐与第二蒸发器连通，所述第二蒸发器通过第一气液分离器与第二压缩器的输入端连通；以及

三级循环除湿装置，包括：第三压缩机、第三板式换热器、第三储液罐、第三蒸发器和第二气液分离器，所述第三压缩机的出口端与第三板式换热器连通，第三板式换热器和第三储液罐连通，第三储液罐和第三蒸发器连通，所述第三蒸发器通过第二气液分离器与第三压缩机的输入端连通。

上述的一种适用于高温环境的除湿热泵机组，其中，所述第一压缩机和第二压缩机为定频压缩机，所述第三压缩机为变频压缩机。

上述的一种适用于高温环境的除湿热泵机组，其中，所述第一储液罐和第一蒸发器之间设有第一过滤器和第一膨胀阀，同理，所述第二储液罐和第二压缩机之间设有第二过滤器和第二膨胀阀，所述第三储液罐和第三压缩机之间设有第三过滤器和第三膨胀阀。

上述的一种适用于高温环境的除湿热泵机组，其中，所述第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机的出口端依次连接有高压压力表和高压开关，所述第一压缩机、第二压缩机和第三压缩机的入口端依次连接有低压开关和低压压力表。

上述的一种适用于高温环境的除湿热泵机组，其中，所述主机框架的中部设有风机，所述主机框架的上侧设有控制箱，所述控制箱的外表面设有操作面板。

本发明的技术效果在于：

(1)本实用新型提供的除湿热泵机组采用三级蒸发器制冷，即高温高湿空气依次通过三级蒸发器降温除湿，能够满足高温环境的除湿要求。

(2)本实用新型提供的除湿热泵机组采用定频压缩机和变频压缩机相结合的方式，降温除湿效果好，室内温度最低能够降至-5℃，完全满足高温环境的除湿要求。

(3)本实用新型提供的除湿热泵机组设置有高效水冷换热器，能够使第一压缩机的回气温度降低，提高第一压缩机的润滑效率，以延长第一压缩机的使用寿命。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图

图2为本实用新型图1中的a部放大图

图3为本实用新型主机框架结构示意图

其中，附图标记：

11.第一压缩机，111.高压开关，112.高压压力表，113.低压开关，114.低压压力表，12.第一板式换热器，13.第一储液器，14.第一蒸发器，131.第一过滤器，132.第一膨胀阀，15.第一高效换热器；

21.第二压缩机，22.第二板式换热器，23.第二储液器，231.第二过滤器，232.第二膨胀阀，24.第二蒸发器，25.第一气液分离器；

31.第三压缩机，32.第三板式换热器，33.第三储液器，331.第三过滤器，332.第三膨胀阀，34.第三蒸发器，35.第二气液分离器；

41.主机框架，42.接水盘，43.风机，44.控制箱，45.操控面板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参阅图1-3，一种适用于高温环境的除湿热泵机组，包括一级循环除湿装置、二级循环除湿装置、三级循环除湿装置和主机框架41，所述一级循环除湿装置、二级循环除湿装置和三级除湿装置依照前后顺序安装在主机框架41内，能够使高温高湿空气依次通过三级蒸发器，进而使湿空气凝结成冷凝水排出，达到除湿降温的目的。

所述一级循环除湿装置，包括：第一压缩机11、第一板式换热器12、第一储液罐13、第一蒸发器14和高效换热器15，所述第一压缩机11的出口端与第一板式换热器连通12，所述第一板式换热器12与第一储液罐13连通，所述第一储液罐13与第一蒸发器14连通，所述第一蒸发器14与高效换热器15连通，所述高效换热器15与第一压缩机11的入口端连通。

进一步地，由于流经第一蒸发器14的回风温湿度较高，第一蒸发器14的翅片表面在吸热除湿过程中，制冷剂冷热交换后的吸气压力较大且温度也较高，在回气前需要进行降温，本实施例通过高效换热器15进行热交换，降低第一压缩机11的回气温度，保证第一压缩机11能够正常工作，以延长第一压缩机11的使用寿命；为了降低设备运行成本，本实施例高效换热器11的冷源来自第三蒸发器34，由于第三蒸发器34处的蒸气温度较低，所以流出第三蒸发器34的制冷剂温度也较低，在回流至第三压缩机31前也需要进行升温，此时将第三蒸发器34流出的制冷剂流入高效换热器15与第一蒸发器14流出的制冷剂进行换热，既可以满足第一压缩机11和第三压缩机31制冷剂的回流要求，也实现了能量的循环利用。

所述二级循环除湿装置，包括：第二压缩机21、第二板式换热器22、第二储液罐23、第二蒸发器24和第一气液分离器25，所述第二压缩机21的出口端与第二板式换热器22连通，所述第二板式换热器22和第二储液罐23连通，所述第二储液罐23与第二蒸发器24连通，所述第二蒸发器24通过第一气液分离器25与第二压缩器21的输入端连通。

所述三级循环除湿装置，包括：第三压缩机31、第三板式换热器32、第三储液罐33、第三蒸发器34和第二气液分离器35，所述第三压缩机31的出口端与第三板式换热器32连通，第三板式换热器32和第三储液罐33连通，第三储液罐33和第三蒸发器34连通，所述第三蒸发器34通过第二气液分离器35与第三压缩机31的输入端连通。

进一步地，所述第一压缩机11、第二压缩机21和第三压缩机31的出口端依次连接有高压压力表112和高压开关111，所述第一压缩机11、第二压缩机21和第三压缩机31的入口端依次连接有低压开关113和低压压力表114，以保证压缩机制冷剂的送出压力和回流压力符合设备的运行要求。

具体地，所述第一压缩机11和第二压缩机21为定频压缩机，所述第三压缩机31为变频压缩机；所述压缩机选用定频和变频结合，并且采用蒸发器逐级降温的方式，能够比较精准的控制除湿温度，最低可将除湿温度降低至-5℃。

进一步地，所述第一储液罐13和第一蒸发器14之间设有第一过滤器131和第一膨胀阀132，同理，所述第二储液罐23和第二蒸发器24之间设有第二过滤器232和第二膨胀阀232，所述第三储液罐33和第三蒸发器34之间设有第三过滤器331和第三膨胀阀332；通过第一过滤器131和第一膨胀阀132能够准确的控制流入第一蒸发器14内制冷剂的流量，获得最佳的制冷效果，同理，第二过滤器231、第二膨胀阀232和第三过滤器331、第三膨胀阀332的作用相同。

进一步地，所述主机框架41的中部设有风机43，所述主机框架41的上侧设有控制箱44，所述控制箱44的外表面设有操作面板45。

本实用新型在工作时：

用户在使用该适用于高温环境的除湿热泵机组时，首先根据场地要求将主体框架41和各型器件安装在合适的位置，完成安装后即可正常使用该除湿热泵机组；用户在使用该除湿热泵机组时，首先根据除湿环境的要求，通过控制箱44上侧的操作面板45设定合适的工作参数，此时设备即可正常运行，对待除湿的室内环境进行除湿降温；本实用新型的除湿热泵机组在运行时，风机43转动会将室内的高温高湿气体抽出，并流经第一蒸发器14、第二蒸发器24和第三蒸发器34，即高温高湿气体进行逐级除湿降温，进而保证了除湿热泵机组满足高温环境的除湿降温要求；实际应用时，高温高湿气体在流入蒸发器时，高温高湿气体会凝结成冷凝水，并滴落至蒸发器下侧的接水盘42内，冷凝水可从接水盘42内排出。

所述第一循环除湿装置的工作流程是第一压缩机11将高温高压的气态制冷剂从第一压缩机11的输出端送入第一板式换热器12，第一板式换热器12内高温高压制冷剂会放热变为气液态结合的低温低压制冷剂，所述气液态结合的制冷剂会经过第一储液罐13、第一过滤器131和第一膨胀阀132的处理后流入第一蒸发器14，在第一蒸发器14内制冷剂吸热气化，变为低温低压的气态制冷剂流入高效换热器15，经过高效换热器15处理后回流至第一压缩机11的输入端，实现制冷剂的循环应用，同理，所述二级循环除湿装置和三级循环除湿装置的工作原理与一级循环除湿装置类似，不同的是二级循环除湿装置和三级循环除湿装置从第二蒸发器24和第三蒸发器34流出的制冷剂是通过气液分离器处理后流入压缩机，不需要高效换热器处理。

所述第三压缩机31采用变频压缩机，所述第三膨胀阀332为电子膨胀阀，主要是因为高温高湿气体在经过第一循环除湿装置和第二循环除湿装置的处理后，其温度和湿度大幅度降低，为了更加灵活精准的控制热泵机组的除湿和降温效果，第三压缩机31为变频压缩机，其能够根据吸气压力和温度变化，调节第三膨胀阀332的开度大小，以控制第三蒸发器34内的制冷剂流量，进而能够更加精准的控制热泵机组的除湿效果，确保经过第一循环除湿装置、第二循环除湿装置和第三循环除湿装置处理后的气体温度最低能够降温至-5℃。

涉及到电路和电子元器件和模块均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本实用新型保护的内容也不涉及对于软件和方法的改进。当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。