热泵式冷热风干燥机的制作方法
【专利说明】热泵式冷热风干燥机
[0001] 本发明是涉及一种能够在谷物、辣椒、蘑菇、农产物、水产物、纤维、面类、产业干燥 工序等宽的干燥温度区域带中运转的利用热泵系统的干燥机。
【背景技术】
[0002] 干燥农水产物包括电热风干燥、热泵冷风干燥、冻结真空干燥等。对于不同的被干 燥物可由经济性和经验选择干燥方式。
[0003] 其中，电热风干燥方式最为普及。电热风干燥机在以往中以燃气或油料式热风干 燥机或者、燃气式热风干燥机为主流，但是农渔村以电费低为理由而较多普及电热风干燥 机。在农渔村中使用较多的辣椒干燥机采用电热风干燥机，并且大体在40~70°C下使用。
[0004] 对于热泵式冷风干燥机在蒸发器冷却除湿和重新加热冷凝器的范畴内使用，其价 格稍微高并最佳适用于15~35°C之间的蛋白质、油脂类较多的食品干燥。
[0005] 电热干燥机具有20~70°C的使用温度，但是对于辣椒或人参等在40~70°C的中 温下干燥的农产物，与热泵冷风干燥相比电热干燥机的干燥效率并不坏。但是，在干燥温度 为20~35°C之间与热泵冷风干燥相比其性能非常低。
[0006] 热泵冷风干燥机在干燥温度为15~35°C下其效率高，但是该热泵冷风干燥机是 用于较多的蛋白质或油脂类、或用于高增值，并适用于热泵制冷循环，因此，与电热风干燥 机相比价格较高。在干燥温度为35°C以上的情况下热泵冷风干燥机与热风干燥机相比干燥 效率低，因此具有难以适用的难点。
[0007] 现有技术文献
[0008] (专利文献1)大韩民国专利公开号2013-0019881 [0009](专利文献2)大韩民国专利注册1181529
【发明内容】
[0010] 本发明的目的是提供一种利用一台装置而能够执行热泵冷风干燥、热风干燥及冷 冻、冷藏功能的热泵式干燥机。
[0011] 本发明的另一目的是提供一种能够将干燥室内的水分通过控制自动风门来排湿 并循环外部空气的热泵式冷热风干燥机。
[0012] 本发明的又一目的是提供一种在冬季期运转热风干燥时能够利用冷凝器的热而 对外部蒸发器的积霜进行除霜的热泵式冷热风干燥机。
[0013] 本发明的又一目的是提供一种能够通过被干燥物的平衡含水率来调节被干燥物 的含水率的热泵式冷热风干燥机。
[0014] 根据本发明的一个观点，本发明提供一种热泵式冷热风干燥机，该热泵式冷热风 干燥机包括：干燥室，该干燥室用于容纳被干燥物；空气循环线，该空气循环线包括用于将 所述干燥室内的干燥空气向所述干燥室内、外部进行循环的空气回收线和空气供给线；循 环风机，该循环风机设置在所述空气循环线上并用于强制循环所述干燥室内的空气；以及 制冷剂循环装置，该制冷剂循环装置包括：压缩机，该压缩机用于对制冷剂进行压缩至高温 高压；冷凝器，该冷凝器用于对由所述压缩机压缩的制冷剂冷凝至液态；膨胀阀，该膨胀阀 用于对由所述冷凝器冷凝至液态的制冷剂进行膨胀；蒸发器，该蒸发器用于对从所述膨胀 阀膨胀的制冷剂进行蒸发，所述冷凝器包括设置在所述空气回收线上的干燥冷凝器和设置 在所述干燥室外部的外部冷凝器，所述蒸发器包括设置在所述空气回收线上的干燥蒸发器 和设置在所述外部冷凝器一侧的外部蒸发器，所述膨胀阀包括沿所述制冷剂流通方向设置 在所述外部蒸发器的上游侧的外部膨胀阀和设置在所述干燥蒸发器的上游侧的干燥膨胀 阀。
[0015] 所述压缩机和所述干燥冷凝器之间、所述压缩机和所述外部冷凝器之间可以分别 设置有干燥冷凝器制冷剂电子阀和外部冷凝器制冷剂电子阀，沿所述制冷剂流通方向在所 述干燥膨胀阀和所述外部膨胀阀的上游侧可以分别设置有干燥蒸发器制冷剂电子阀和外 部蒸发器制冷剂电子阀。
[0016] 还可以包括设置在所述空气循环线上并能够进行电发热的加热器。
[0017] 所述空气回收线上沿所述空气的流通方向可以依次布置有所述干燥蒸发器、所述 干燥冷凝器、所述加热器和所述循环风机。
[0018] 还可以包括旁路线，该旁路线对所述干燥室内部的空气朝向所述干燥蒸发器的下 游侧进行分流。
[0019] 在所述干燥室内还可以附加设置有用于在所述干燥室内对空气进行循环的干燥 室循环风机。
[0020] 还可以包括用于调节所述干燥室的排湿的自动排湿装置和用于将外部空气吸入 到所述空气回收线上的外部空气吸入装置。
[0021] 所述干燥膨胀阀还可以包括冷冻用膨胀阀，所述冷冻用膨胀阀的上游侧还可以具 有冷冻用制冷剂电子阀。
[0022] 所述热泵式冷热风干燥机可以包括冷风干燥模式、热风干燥模式、冷藏模式、和冷 冻模式。
[0023] 所述冷风干燥模式可以形成为将由所述压缩机压缩的高温高压的制冷剂供给至 所述干燥冷凝器和所述外部冷凝器而进行冷凝，由所述干燥冷凝器和所述外部冷凝器冷凝 后的液态制冷剂通过所述干燥膨胀阀进行膨胀，通过所述干燥膨胀阀膨胀后的制冷剂流入 到所述干燥蒸发器并从经过所述空气回收线的所述干燥室内的空气吸收热而进行蒸发，蒸 发的制冷剂再次流入到所述压缩机内，从而执行一系列的循环工作，由所述干燥蒸发器冷 却的冷气通过所述干燥冷凝器加热至预定温度后经过所述空气供给线而供给至所述干燥 室内。
[0024] 所述热风干燥模式可以形成为将由所述压缩机压缩的高温高压的制冷剂供给至 所述干燥冷凝器而冷凝成液态制冷剂，冷凝后的液态制冷剂通过所述外部膨胀阀进行膨 胀，通过所述外部膨胀阀膨胀后的制冷剂供给至所述外部蒸发器而进行蒸发，通过所述外 部蒸发器蒸发的制冷剂再次流入到所述压缩机内，从而执行一系列的循环工作，经由所述 空气回收线流通的空气通过所述干燥冷凝器加热至预定温度后经过所述空气供给线而供 给至所述干燥室内。
[0025] 可以附加包括除霜模式，以在冬季期运转所述热风干燥模式时防止在所述外部蒸 发器上产生积霜，所述热风干燥模式和所述除霜模式能够在预定时间期间交替运转。
[0026] 在运转所述除霜模式时，关闭所述干燥冷凝器制冷剂电子阀并打开所述外部冷凝 器电子阀，从而将通过所述压缩机压缩至高温高压的制冷剂供给至所述外部冷凝器，并将 所述外部冷凝器的冷凝热传递给所述外部蒸发器而进行除霜，所述加热器工作而对经由所 述空气回收线流通的空气进行加热。
[0027] 所述外部冷凝器和所述外部蒸发器可以一体形成。
[0028] 所述冷藏模式可以形成为将由所述压缩机压缩的高温高压的制冷剂供给至所述 外部冷凝器而进行冷凝，由所述外部冷凝器冷凝后的液态制冷剂通过所述干燥膨胀阀进行 膨胀，通过所述干燥膨胀阀膨胀后的制冷剂流入到所述干燥蒸发器并从经过所述空气回收 线的所述干燥室内的空气吸收热而进行蒸发，蒸发的制冷剂再次流入到所述压缩机内，从 而执行一系列的循环工作，通过所述干燥蒸发器冷却的所述干燥室内的空气经过所述空气 供给线而供给至所述干燥室内。
[0029] 所述冷冻模式可以形成为将由所述压缩机压缩的高温高压的制冷剂供给至所述 外部冷凝器而进行冷凝，由所述外部冷凝器冷凝后的液态制冷剂通过所述冷冻膨胀阀进行 膨胀，通过所述冷冻膨胀阀膨胀后的制冷剂流入到所述干燥蒸发器并从经过所述空气回收 线的所述干燥室内的空气吸收热而进行蒸发，蒸发的制冷剂再次流入到所述压缩机内，从 而执行一系列的循环工作，通过所述干燥蒸发器冷却的所述干燥室内的空气经过所述空气 供给线而供给至所述干燥室内。
[0030] 在所述干燥蒸发器上可以附加设置有除霜装置，在所述冷冻运转时通过除霜定时 器而能够自动实施除霜工作。
[0031] 根据本发明的一个实施例的热泵式冷热风干燥机具有如下优点，即具有如热泵式 热风干燥温度为40~70°C、热泵式冷风干燥温度为15~35°C、冷冻、冷藏储存温度为10~ 15°C等的宽的温度区域带，并且根据制冷剂的选择也能够进行KKTC干燥运转。
[0032] 根据本发明的一个实施例的热泵式冷热风干燥机能够通过热泵冷风干燥功能利 用干燥蒸发器的冷却除湿和干燥冷凝器的重新加热，在冷风干燥时在干燥初期（恒率干 燥）区间内进行自动排湿并循环外部空气而在冷风干燥中控制冷却露点除湿水分量且附 加控制排湿水分量，从而能够使除湿效率最大化并