一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统的制作方法

本发明涉及空气能热泵烘干领域，具体来讲涉及的是一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统。

背景技术：

空气能热泵烘干系统的主要工作过程是利用压缩机对冷媒体压缩，使冷媒体温度升高，再利用冷凝器使空气升温而进行烘干工作，现有的空气能热泵烘干系统一般结构复杂，维护难度大，且冬季气温较低时烘干机不能提供足够高的温度，降低烘干效果。目前也出现了一些空气能热泵烘干系统。经过检索发现，申请号cn201721642281.6的实用新型提供了一种空气能热泵烘干系统，包括第一热泵机组(1)、第二热泵机组(2)，进风筒(3)、出风筒(4)及风机(5)，进风筒连接烘干室(6)的进风口，出风筒连接烘干室的出风口，第一热泵机组包括第一冷凝器(12)与第一蒸发器(16)，第二热泵机组的包括第二冷凝器(22)与第二蒸发器(26)。本实用新型的第一冷凝器与第二冷凝器构成逐级升温系统，烘干室提供较高温度的流动气体，升温速度快，烘干效率高。

申请号cn201821224734.8的实用新型涉及一种具有高效废热回收功能的节能热泵装置，其特征在于：包括风机、送风管、回风管、热交换器和热循环机构，热循环机构是由蒸发器、冷凝器、压缩机通过管道依次连接而成的闭环回路，闭环回路供工作流体循环流动；送风管按照新风的输送方向依次连接热交换器、冷凝器、风机；回风管按照回风的输送方向依次连接热交换器、蒸发器。

申请号cn201720363135.3的实用新型公开了一种空气干燥剂多功能除湿装置，包括进气管，进气管的末端连通进气阀，进气阀的后端连通空气过滤组件，空气过滤组件的后端连通两组分配器；分配器的后端分别连通冷却器，两组冷凝器的末端连通干燥机，干燥机的上端焊接安装有排气孔，干燥机的下端焊接安装有排水孔。

然而对于现有的烘干热泵系统来讲，体现的问题时热量在热交换器的传热介质内有损失，传热的速率不够快；另外，经过热烘设备排出的废气通常带有一定的废热，废热如果直接排放会造成环境污染，但是对废热的处理和利用也需要花费一定的生产成本，而且废热的处理途径少、处理效率也不高；故需要加以改进。

技术实现要素：

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统；本发明采用的是多组与烘干室连通的空气能热泵烘干单元实现，这种节能热泵装置能够提高废热的回收效率，大幅度降低热烘设备所需供热的能耗；而且多组空气能热泵烘干单元多级实现对烘干室排出的气体的热量进行二级回收利用，降低能耗，维护检修方便，操作及控制简单，稳定性与可靠性高。

本发明是这样实现的，构造一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统；

包括多组用于与烘干室连通的空气能热泵烘干单元，空气能热泵烘干单元通过管道与烘干室连接形成闭环回路，闭环回路供工作流体循环流动，每组空气能热泵烘干单元的入口端与烘干室的出口端连通，每组空气能热泵烘干单元的输出端与烘干室的入口端连通，以此实现循环烘干。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统；所述空气能热泵烘干单元具有保温烘干壳体，其内部具有冷凝器、储液器、气体混合储罐、气体干燥设备、蒸发器、气液分离器、压缩机；与烘干室的出口端连通的第一连接管分别与冷凝器和气体混合储罐连通；冷凝器的气体输出端通过第二连接管连通气体混合储罐的入口端；冷凝器的液体输出端通过第三连接管连通储液器，储液器的输出端连通蒸发器，蒸发器的输出端通过第四连接管和第五连接管分别连通气体混合储罐和气液分离器；气液分离器的气体出口端连通压缩机，压缩机输出端在连通冷凝器；气液分离器的液体出口端连通储液器；气体混合储罐的输出端通过管道连通气体干燥设备，气体干燥设备的输出端连通烘干室的入口端。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系；第一连接管上分别设置有湿度检测器、第一控制阀和第二控制阀；第二连接管上设置第三控制阀。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统；每组空气能热泵烘干单元的输入端和输出端管路上分别设置有引风机，用于加速气流通过。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统；所述保温烘干壳体分为保温烘干壳体外层和保温烘干壳体内层，所述保温烘干壳体外层和所述保温烘干壳体内层之间形成保温烘干空腔，所述保温烘干空腔内填充有保温材料。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统；气体混合储罐内部具有搅拌机构。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统；多组空气能热泵烘干单元通过烘干架体重叠存放于烘干室的外侧。

作为上述技术方案的改进，所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统；所述烘干系统运行过程如下；

a，烘干室的出口端经第一连接管向保温烘干壳体内输入排出的气体，由湿度检测器对第一连接管内的气体进行湿度检测，如果认为湿度过高则打开第一控制阀，并关闭第二控制阀，此时气体进入冷凝器，由冷凝器对蒸汽进行冷却除湿；然后控制开启第三控制阀，使其冷却后的气体进入气体混合储罐；如果湿度检测器经检测认为第一连接管内的气体湿度低时，则控制第一控制阀关闭，并打开第二控制阀，使第一连接管内的气体直接进入气体混合储罐内；

b，然后蒸发器的输出端经第四连接管向气体混合储罐通入热气，使其与气体混合储罐内的气体预热，并经气体混合储罐内部的搅拌机构混合，然后再整体输入至气体干燥设备内，经气体干燥设备整体加热，形成高温热气，然后排送至烘干室的入口端使其进入烘干室内；

c，冷凝器内冷却形成的液体进入储液器内，有储液器输送至蒸发器经蒸发形成热气，该热气一部分用于进入气体混合储罐内实现预热混合，另一部分进入气液分离器分离后经压缩机处理后进入冷凝器；以此循环实现循环。

本发明具有如下优点：本发明通过改进在此提供一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统，具有如下改进及优点；

其1，本发明包括多组用于与烘干室连通的空气能热泵烘干单元，空气能热泵烘干单元通过管道与烘干室连接形成闭环回路，闭环回路供工作流体循环流动，每组空气能热泵烘干单元的入口端与烘干室的出口端连通，每组空气能热泵烘干单元的输出端与烘干室的入口端连通，以此实现循环烘干。本发明改进之后与现有系统相比不同的是，本发明采用的是多组与烘干室连通的空气能热泵烘干单元实现，这种节能热泵装置能够提高废热的回收效率，大幅度降低热烘设备所需供热的能耗；而且多组空气能热泵烘干单元多级实现对烘干室排出的气体的热量进行二级回收利用，降低能耗，维护检修方便，操作及控制简单，稳定性与可靠性高。

其2，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；如图2所示，所述空气能热泵烘干单元具有保温烘干壳体，其内部具有冷凝器、储液器、气体混合储罐、气体干燥设备、蒸发器、气液分离器、压缩机；与烘干室的出口端连通的第一连接管分别与冷凝器和气体混合储罐连通；冷凝器的气体输出端通过第二连接管连通气体混合储罐的入口端；冷凝器的液体输出端通过第三连接管连通储液器，储液器的输出端连通蒸发器，蒸发器的输出端通过第四连接管和第五连接管分别连通气体混合储罐和气液分离器；气液分离器的气体出口端连通压缩机，压缩机输出端在连通冷凝器；气液分离器的液体出口端连通储液器；气体混合储罐的输出端通过管道连通气体干燥设备，气体干燥设备的输出端连通烘干室的入口端。

所述空气能热泵烘干单元对应的实现过程如下；

a，烘干室的出口端经第一连接管向保温烘干壳体内输入排出的气体，由湿度检测器对第一连接管内的气体进行湿度检测，如果认为湿度过高则打开第一控制阀，并关闭第二控制阀，此时气体进入冷凝器，由冷凝器对蒸汽进行冷却除湿；然后控制开启第三控制阀，使其冷却后的气体进入气体混合储罐；如果湿度检测器经检测认为第一连接管内的气体湿度低时，则控制第一控制阀关闭，并打开第二控制阀，使第一连接管内的气体直接进入气体混合储罐内；

b，然后蒸发器的输出端经第四连接管向气体混合储罐通入热气，使其与气体混合储罐内的气体预热，并经气体混合储罐内部的搅拌机构混合，然后再整体输入至气体干燥设备内，经气体干燥设备整体加热，形成高温热气，然后排送至烘干室的入口端使其进入烘干室内；

c，冷凝器内冷却形成的液体进入储液器内，有储液器输送至蒸发器经蒸发形成热气，该热气一部分用于进入气体混合储罐内实现预热混合，另一部分进入气液分离器分离后经压缩机处理后进入冷凝器；以此循环实现循环。

所述空气能热泵烘干单元能较好的将气体进行除湿、干燥，并能将空气中的水分单独排出，进而使得空气除湿空间的空气脱水；整个结构简单、能耗低，适用性好。

其3，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；第一连接管上分别设置有湿度检测器、第一控制阀和第二控制阀；第二连接管上设置第三控制阀；以此便于实现智能控制。

其4，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；每组空气能热泵烘干单元的输入端和输出端管路上分别设置有引风机，用于加速气流通过。

其5，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；所述保温烘干壳体分为保温烘干壳体外层和保温烘干壳体内层，所述保温烘干壳体外层和所述保温烘干壳体内层之间形成保温烘干空腔，所述保温烘干空腔内填充有保温材料；便于保温烘干壳体实现保温。

其6，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；气体混合储罐内部具有搅拌机构。

其7，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；多组空气能热泵烘干单元通过烘干架体重叠存放于烘干室的外侧，容易较好的排放和设置，空间合理利用。

附图说明

图1是本发明所述空气能热泵烘干系统的整体示意图；

图2是本发明所述空气能热泵烘干系统中的空气能热泵烘干单元示意图。

其中：烘干室的出口端10，烘干室的入口端11，保温烘干壳体20，保温烘干壳体外层20a，保温烘干壳体内层20b，保温烘干空腔20c，冷凝器21，储液器22，气体混合储罐23，气体干燥设备24，蒸发器25，气液分离器26，压缩机27，第一连接管28，湿度检测器29，第一控制阀30，第二控制阀31，第二连接管32，第三控制阀33，第三连接管34，第四连接管35，第五连接管36，引风机37，烘干室100，空气能热泵烘干单元200。

具体实施方式

下面将结合附图1-图2对本发明进行详细说明，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。

本发明通过改进在此提供一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统，如图1-图2所示，可以按照如下方式予以实施；该系统包括多组用于与烘干室100连通的空气能热泵烘干单元200，空气能热泵烘干单元200通过管道与烘干室100连接形成闭环回路，闭环回路供工作流体循环流动，每组空气能热泵烘干单元200的入口端与烘干室100的出口端10连通，每组空气能热泵烘干单元200的输出端与烘干室100的入口端11连通，以此实现循环烘干。本发明改进之后与现有系统相比不同的是，本发明采用的是多组与烘干室100连通的空气能热泵烘干单元200实现，这种节能热泵装置能够提高废热的回收效率，大幅度降低热烘设备所需供热的能耗；而且多组空气能热泵烘干单元200多级实现对烘干室排出的气体的热量进行二级回收利用，降低能耗，维护检修方便，操作及控制简单，稳定性与可靠性高。

本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；如图2所示，所述空气能热泵烘干单元200具有保温烘干壳体20，其内部具有冷凝器21、储液器22、气体混合储罐23、气体干燥设备24、蒸发器25、气液分离器26、压缩机27；与烘干室100的出口端10连通的第一连接管28分别与冷凝器21和气体混合储罐23连通；冷凝器21的气体输出端通过第二连接管32连通气体混合储罐23的入口端；冷凝器21的液体输出端通过第三连接管34连通储液器22，储液器22的输出端连通蒸发器25，蒸发器25的输出端通过第四连接管35和第五连接管36分别连通气体混合储罐23和气液分离器26；气液分离器26的气体出口端连通压缩机27，压缩机27输出端在连通冷凝器21；气液分离器26的液体出口端连通储液器22；气体混合储罐23的输出端通过管道连通气体干燥设备24，气体干燥设备24的输出端连通烘干室100的入口端11。

所述空气能热泵烘干单元200对应的实现过程如下；

a，烘干室100的出口端10经第一连接管28向保温烘干壳体20内输入排出的气体，由湿度检测器29对第一连接管28内的气体进行湿度检测，如果认为湿度过高则打开第一控制阀30，并关闭第二控制阀31，此时气体进入冷凝器21，由冷凝器21对蒸汽进行冷却除湿；然后控制开启第三控制阀33，使其冷却后的气体进入气体混合储罐23；如果湿度检测器29经检测认为第一连接管28内的气体湿度低时，则控制第一控制阀30关闭，并打开第二控制阀31，使第一连接管28内的气体直接进入气体混合储罐23内；

b，然后蒸发器25的输出端经第四连接管35向气体混合储罐23通入热气，使其与气体混合储罐23内的气体预热，并经气体混合储罐23内部的搅拌机构混合，然后再整体输入至气体干燥设备24内，经气体干燥设备24整体加热，形成高温热气，然后排送至烘干室100的入口端11使其进入烘干室100内；

c，冷凝器21内冷却形成的液体进入储液器22内，有储液器22输送至蒸发器25经蒸发形成热气，该热气一部分用于进入气体混合储罐23内实现预热混合，另一部分进入气液分离器26分离后经压缩机27处理后进入冷凝器21；以此循环实现循环。

所述空气能热泵烘干单元200能较好的将气体进行除湿、干燥，并能将空气中的水分单独排出，进而使得空气除湿空间的空气脱水；整个结构简单、能耗低，适用性好。

本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；第一连接管28上分别设置有湿度检测器29、第一控制阀30和第二控制阀31；第二连接管32上设置第三控制阀33；以此便于实现智能控制。

本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；每组空气能热泵烘干单元200的输入端和输出端管路上分别设置有引风机37，用于加速气流通过。

本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；所述保温烘干壳体20分为保温烘干壳体外层20a和保温烘干壳体内层20b，所述保温烘干壳体外层20a和所述保温烘干壳体内层20b之间形成保温烘干空腔20c，所述保温烘干空腔20c内填充有保温材料；便于保温烘干壳体20实现保温。

本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；气体混合储罐23内部具有搅拌机构。

本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；多组空气能热泵烘干单元200通过烘干架体重叠存放于烘干室100的外侧，容易较好的排放和设置，空间合理利用。

本发明具有如下改进及优点；

其1，本发明通过改进在此提供一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统，如图1-图2所示，可以按照如下方式予以实施；该系统包括多组用于与烘干室100连通的空气能热泵烘干单元200，空气能热泵烘干单元200通过管道与烘干室100连接形成闭环回路，闭环回路供工作流体循环流动，每组空气能热泵烘干单元200的入口端与烘干室100的出口端10连通，每组空气能热泵烘干单元200的输出端与烘干室100的入口端11连通，以此实现循环烘干。本发明改进之后与现有系统相比不同的是，本发明采用的是多组与烘干室100连通的空气能热泵烘干单元200实现，这种节能热泵装置能够提高废热的回收效率，大幅度降低热烘设备所需供热的能耗；而且多组空气能热泵烘干单元200多级实现对烘干室排出的气体的热量进行二级回收利用，降低能耗，维护检修方便，操作及控制简单，稳定性与可靠性高。

其2，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；如图2所示，所述空气能热泵烘干单元200具有保温烘干壳体20，其内部具有冷凝器21、储液器22、气体混合储罐23、气体干燥设备24、蒸发器25、气液分离器26、压缩机27；与烘干室100的出口端10连通的第一连接管28分别与冷凝器21和气体混合储罐23连通；冷凝器21的气体输出端通过第二连接管32连通气体混合储罐23的入口端；冷凝器21的液体输出端通过第三连接管34连通储液器22，储液器22的输出端连通蒸发器25，蒸发器25的输出端通过第四连接管35和第五连接管36分别连通气体混合储罐23和气液分离器26；气液分离器26的气体出口端连通压缩机27，压缩机27输出端在连通冷凝器21；气液分离器26的液体出口端连通储液器22；气体混合储罐23的输出端通过管道连通气体干燥设备24，气体干燥设备24的输出端连通烘干室100的入口端11。

所述空气能热泵烘干单元200对应的实现过程如下；

a，烘干室100的出口端10经第一连接管28向保温烘干壳体20内输入排出的气体，由湿度检测器29对第一连接管28内的气体进行湿度检测，如果认为湿度过高则打开第一控制阀30，并关闭第二控制阀31，此时气体进入冷凝器21，由冷凝器21对蒸汽进行冷却除湿；然后控制开启第三控制阀33，使其冷却后的气体进入气体混合储罐23；如果湿度检测器29经检测认为第一连接管28内的气体湿度低时，则控制第一控制阀30关闭，并打开第二控制阀31，使第一连接管28内的气体直接进入气体混合储罐23内；

b，然后蒸发器25的输出端经第四连接管35向气体混合储罐23通入热气，使其与气体混合储罐23内的气体预热，并经气体混合储罐23内部的搅拌机构混合，然后再整体输入至气体干燥设备24内，经气体干燥设备24整体加热，形成高温热气，然后排送至烘干室100的入口端11使其进入烘干室100内；

c，冷凝器21内冷却形成的液体进入储液器22内，有储液器22输送至蒸发器25经蒸发形成热气，该热气一部分用于进入气体混合储罐23内实现预热混合，另一部分进入气液分离器26分离后经压缩机27处理后进入冷凝器21；以此循环实现循环。

所述空气能热泵烘干单元200能较好的将气体进行除湿、干燥，并能将空气中的水分单独排出，进而使得空气除湿空间的空气脱水；整个结构简单、能耗低，适用性好。

其3，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；第一连接管28上分别设置有湿度检测器29、第一控制阀30和第二控制阀31；第二连接管32上设置第三控制阀33；以此便于实现智能控制。

其4，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；每组空气能热泵烘干单元200的输入端和输出端管路上分别设置有引风机37，用于加速气流通过。

其5，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；所述保温烘干壳体20分为保温烘干壳体外层20a和保温烘干壳体内层20b，所述保温烘干壳体外层20a和所述保温烘干壳体内层20b之间形成保温烘干空腔20c，所述保温烘干空腔20c内填充有保温材料；便于保温烘干壳体20实现保温。

其6，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；还可以在气体混合储罐23内部设置搅拌机构。

其7，本发明所述一种具备除湿以及干燥的空气能热泵烘干系统实施时；多组空气能热泵烘干单元200通过烘干架体重叠存放于烘干室100的外侧，容易较好的排放和设置，空间合理利用。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。