能够独立控制温、湿度的烟叶烘烤房的制作方法

本实用新型特别涉及一种能够独立控制温、湿度的烟叶烘烤房，属于烟叶调制技术领域。

背景技术：

密集烤房在减轻劳动强度、提高烤烟整体烘烤质量、适应烤烟生产规模化发展等方面具有较明显的优势，已成为我国烟叶烘烤的主要设备。但燃煤、燃油、燃气系统一直带来能耗高，污染大，劳动强度大等问题，所以现有的改造基本上围绕在利用电能驱动的热泵替代一次能源。

当前我国现有热泵烤房均为开式系统，即通过简单的更换加热模式，依然通过补充新风，排湿口排湿的方式进行烘烤。这种方式有以下几种不足：第一、烘烤调制过程中，烟草内的芳香烃等有效成份随着排湿过程排放到室外，无法提高烟草保香增柔的指标；第二、烟草烘烤调制过程中需要消耗大量的能源，而为了将水份排除出系统，要把这些高温高湿的空气同期排放出去，这样也就将能量全部排放出去了，造成大量的能源浪费；第三、现有的热泵烘烤调制模式，对温度以及湿度的控制是粗糙的，控制了温度，湿度无法保障，控制了湿度，温度又无法保障，这样无法有效的控制室内的参数状态，使烘烤调制过程偏离工艺路线，产品质量无法有效保证。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于提供一种能够独立控制温、湿度的烟叶烘烤房，通过采用直膨式换热器将烤烟室内循环空气作为烘烤调制蒸发(制冷)或冷凝(制热)的换热介质，实现对烤烟室的温、湿度的控制，进而克服现有技术中的不足。

为实现前述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案包括：本实用新型实施例提供了一种能够独立控制温、湿度的烟叶烘烤房，包括装烟室、循环风室以及冷暖式闭式循环热泵系统，所述冷暖式闭式循环热泵系统用于调节装烟室内的温度和湿度，所述循环风室与装烟室连通，所述冷暖式闭式循环热泵系统包括：制冷压缩模块、第一换热模块、第二换热模块、第三换热模块以及第一空气输送模块，所述第二换热模块、第三换热模块以及第一空气输送模块设置在循环风室内，所述第一换热模块设置在循环风室外，所述第一空气输送模块用于使所述循环风室与装烟室内的空气循环流动；

所述制冷压缩模块、第一换热模块、第二换热模块相互连接形成第一热循环回路，在所述第二换热模块输出端与第一换热模块输入端之间的连接管路上还设置第一节流模块和第一开关阀模块；所述制冷压缩模块、第二换热模块、第三换热模块相互连接形成第二热循环回路，在所述第二换热模块的输出端与第三换热模块的输入端之间的连接管路上还设置有第二节流模块和第二开关阀；在所述第二换热模块的输出还设置有单向阀。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种能够独立控制温、湿度的烟叶烘烤房，能够独立调节湿度、温度；并采用直膨式换热器将烤烟室内循环空气作为烘烤调制蒸发(制冷)或冷凝(制热)的换热介质，通过压缩机的启停以及室外电磁阀、室内电磁阀的启停控制，从而实现对烤烟室内温、湿度的调节；本实用新型既能够将装烟室内循环空气的温、湿度调节到工艺状态点，满足工艺技术的稳定需求，同时也能够实现装烟室内循环空气的热回收，并且不会造成废气外排而造成环境污染的问题，以及，提升了烤烟的整体质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一典型实施案例中一种能够独立控制温、湿度的烟叶烘烤房的结构示意图。

具体实施方式

鉴于现有技术中的不足，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本实用新型的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。

本实用新型实施例提供了一种能够独立控制温、湿度的烟叶烘烤房，包括装烟室、循环风室以及冷暖式闭式循环热泵系统，所述冷暖式闭式循环热泵系统用于调节装烟室内的温度和湿度，所述循环风室与装烟室连通，所述冷暖式闭式循环热泵系统包括：制冷压缩模块、第一换热模块、第二换热模块、第三换热模块以及第一空气输送模块，所述第二换热模块、第三换热模块以及第一空气输送模块设置在循环风室内，所述第一换热模块设置在循环风室外，所述第一空气输送模块用于使所述循环风室与装烟室内的空气循环流动；

所述制冷压缩模块、第一换热模块、第二换热模块相互连接形成第一热循环回路，在所述第二换热模块输出端与第一换热模块输入端之间的连接管路上还设置第一节流模块和第一开关阀模块；所述制冷压缩模块、第二换热模块、第三换热模块相互连接形成第二热循环回路，在所述第二换热模块的输出端与第三换热模块的输入端之间的连接管路上还设置有第二节流模块和第二开关阀；在所述第二换热模块的输出还设置有单向阀。

进一步的，所述制冷压缩模块经一四通换向阀与第一换热模块和第二换热模块连接。

进一步的，所述的冷暖式闭式循环热泵系统还包括第二空气输送模块，所述第二空气输送模块用于向第一换热模块输送空气。

进一步的，所述第一空气输送模块和第二空气输送模块中的任一者包括轴流风机、离心风机中的任意一种。

进一步的，所述装烟室与循环风室经连接风管可拆卸连接。

进一步的，所述装烟室具有进风口和出风口，在所述进风口和出风口处可拆卸连接有所述的连接风管，所述第二换热模块设置在靠近装烟室进风口的区域，所述第三换热模块设置在靠近装烟室出风口的区域。

进一步的，在所述循环风室内还设置有冷凝水导出模块，所述导出模块设置在靠近第三换热模块的区域。

进一步的，所述冷暖式闭式循环热泵系统中的组成模块一体设置或者分体设置。

进一步的，所述制冷压缩模块包括压缩机，所述的压缩机包括涡旋式压缩机和转子式压缩机中的任意一种，但不限于此。

进一步的，所述第一换热模块、第二换热模块、第三换热模块中的任一者包括至少一个换热器，所述换热器包括直膨式换热器。

进一步的，所述换热器包括翅片式换热器，但不限于此。

进一步的，所述第一节流装置和第二节流装置中的任一者包括至少一个膨胀阀或至少一个节流毛细管。

如下将结合附图对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。通过应连同所附图式一起阅读的以下具体实施方式将更完整地理解本发明。本文中揭示本发明的详细实施例；然而，应理解，所揭示的实施例仅具本发明的示范性，本发明可以各种形式来体现。因此，本文中所揭示的特定功能细节不应解释为具有限制性，而是仅解释为权利要求书的基础且解释为用于教示所属领域的技术人员在事实上任何适当详细实施例中以不同方式采用本发明的代表性基础。

请参阅图1，一种能够独立控制温、湿度的烟叶烘烤房，包括装烟室2、循环风室5以及冷暖式闭式循环热泵系统(亦可称之为冷暖式闭式循环热泵机组，可简称为热泵系统)1，冷暖式闭式循环热泵系统1用于调节装烟室2内的温度和湿度，装烟室2包括墙体2-1和室门2-2，在墙体2-1上设置有进风口和出风口，在所述进风口和出风口处可拆卸连接(或者理解为软连接)有连接风管3，连接风管3的另一端与循环风室5连通；所述冷暖式闭式循环热泵系统1包括：压缩机1-7、室外换热器(即第一换热模块)1-2、室内换热器(即第二换热模块)1-6、室内换热器(即第三换热模块)1-12、室外循环风机(即第二空气输送模块)1-1、室内循环风机(即第一空气输送模块)1-5、室外节流装置(即第一节流装置)1-3、室外电磁阀(即第一开关阀)1-4、室内节流装置(即第二节流装置)1-10、室内电磁阀(即第二开关阀)1-9，压缩机1-7的输出端连接有四通换向阀1-8；其中；室内换热器1-6、室内换热器1-12以及室内循环风机1-5设置在循环风室内，室内循环风机1-5用于使循环风室5与装烟室内2的空气循环流动；室外换热器1-2、室外循环风机1-1设置在循环风室外，室外循环风机1-1用于向室外换热器1-2输送空气；压缩机1-7、室内换热器1-6与室外换热器1-2之间依次连接形成第一热循环回路，室外节流装置1-3、室外电磁阀1-4设置在室内换热器1-6与室外换热器1-2之间的连接管路上；压缩机1-7、室内换热器1-6与室内换热器1-12之间依次连接形成第二热循环回路，室内节流装置1-10、室内电磁阀1-9设置在室内换热器1-6与室内换热器1-12之间的连接管路上，在室内换热器1-6的输出端还设置有单向阀1-11；其中，室内换热器1-6设置在循环风室靠近装烟室的进风口的区域，室内换热器1-12设置在循环风室靠近装烟室出风口的区域。所述冷暖式闭式循环热泵系统1能够以烤烟室内的循环空气作为烘烤调制蒸发(制冷)或冷凝(制热)的换热介质，进而实现对烤烟室的温、湿度的控制。

其中的换热器、压缩机、节流装置等通过制冷剂铜管的连接组合成整个制冷系统；所述的循环风机分别和回风通道及送风通道组成输送空气介质的系统，通过上面所述的两套系统(即前述两个循环回路)组成可独立控制温、湿度的多用途冷暖式闭式循环热泵机组。

具体的，室外循环风机1-1、室内循环风机1-5可以是轴流风机、离心风机中的任意一种；压缩机1-7可以是涡旋式压缩机和转子式压缩机中的任意一种；室内换热器1-6、室内换热器1-12、室外换热器1-2可以是单个的换热器或者由多个换热器组成的一组换热器，其可以是直膨式换热器，例如可以是翅片式换热器；室外节流装置1-3、室内节流装置1-10可以是膨胀阀或节流毛细管。

在一些较为具体的实施方案中，可以通过控制压缩机1-7的启停来实现对装烟室2内的循环空气温度的调节。

例如，当装烟室2内温度降低时，压缩机1-7启动，驱动热泵系统工作循环，通过外换热器1-2吸收室外空气中的能源或通过室内换热器1-12吸收装烟室2内排出的空气的能源，经过室内换热器1-6释放热量，将装烟室2内循环空气作为烘烤调制冷凝的换热介质，进而使装烟室内的空气升温；当装烟室内的温度达到工艺参数要求时，压缩机1-7停止运行，从而实现对装烟室内温度的控制调节。

具体的，通过第一热循环回路对装烟室内的温度进行调节(即室外吸热模式)的过程包括：

当装烟室2内温度降低时，压缩机1-7启动，驱动热泵系统循环；如图1所示，由装烟室2内导出的低温空气经过管道输送到室内换热器a1-6进行热交换，处理后形成高温的空气；处理后的高温的空气经过室内循环风机1-5额定输送到装烟室2内，高温的空气经过装烟室2内放热而后回到冷暖式闭式循环热泵系统1，之后进行周而复始的运行，进而实现装烟室内温度升温的效果。

在上述循环系统中，在压缩机1-7的驱动下排出的高温高压制冷剂经过室内换热器a1-6放热后，冷凝成高温高压的液体；而后经过室外节流装置1-3的降压节流成低温低压的状态；该状态下的制冷剂经过室外换热器1-2吸热后成为低温低压的气态状态，而后回到压缩机1-7中周而复始的运行；通过以上运动过程实现了对装烟室内制热升温效果；直至装烟室2内温度达到设定值时，压缩机1-7停止运行；装烟室2内温度保持在可控的范围内。

具体的，通过第二热循环回路对装烟室内的温度进行调节(即室内吸热模式)的过程包括；

当装烟室2内温度降低时，压缩机1-7启动，驱动热泵系统循环；如图1所示，由装烟室2内导出的潮湿高温的空气经过管道输送到室内换热器1-12进行热交换，换热器1-12吸收热量，湿高温的空气形成低温干燥的空气，而后处理获得的低温干燥的空气经过室内换热器1-6进行热交换形成高温干燥的空气；处理后形成的高温干燥的空气经过室内循环风机1-5额定输送到装烟室2内，高温干燥的空气经过置放在装烟室2的烟叶(或者其他待烘烤的物料)4时，充分吸收烟叶4里的水份后成为潮湿高温的空气，从而进入除湿干燥系统进行周而复始的运行，进而实现对装烟室内湿度的调节控制。

在上述循环系统中，在压缩机1-7驱动下排出的高温高压制冷剂经过室内换热器1-6放热后冷凝成高温高压的液体，而后经过节流装置1-10降压节流成低温低压的状态，该状态下的制冷剂经过室内换热器1-12吸热后成为低温低压的气态状态，而后回到压缩机1-7中周而复始的运行；通过该系统，实现了能量的全部回收和除湿功能；当装烟室2内温度达到设定值时，压缩机1-7停止运行，并保持装烟室2内的温度在可控的范围内。

在一些较为具体的实施方案中，可以通过控制室外电磁阀1-4、室内电磁阀1-9的启停，配合室外节流装置1-3、室内节流装置1-10来实现热泵系统由室外换热器1-2还是由室内换热器1-12循环，从而控制装烟室2内的湿度。

例如，当检测到装烟室2内的湿度值高于设定值时，室外电磁阀1-4关闭、室内电磁阀1-9开启，采用装烟室内的循环空气作为蒸发制冷的换热介质，经过热泵系统循环，室内换热器1-12释放冷量，在释放冷量过程中实现对装烟室内的空气进行除湿的任务；当检测到装烟室2内的湿度值低于设定值时，室外电磁阀1-4开启、室内电磁阀1-9关闭，停止装烟室2内的除湿工作，并保持装烟室内的湿度在工艺要求的范围内。

具体的，如图1所示，由装烟室2内导出的潮湿高温的空气经过管道输送到室内换热器1-12处进行热交换，将潮湿高温的空气处理到低温干燥的状态，并将装烟室内排出的潮湿空气里的水份冷凝成液态水排放到室外去；处理后的得到的低温干燥的空气经过室内循环风机1-5额定输送到装烟室2内，低温干燥的空气经过装烟室内吸热而后回到冷暖式闭式循环热泵机组1，从而进入热泵系统进行周而复始的运行，进而实现对烟室2内湿度的调节。

在上述循环系统中，在压缩机1-7的驱动下排出的高温高压制冷剂经过室外换热器1-2放热后，冷凝成高温高压的液体，在室外电磁阀1-4关闭、室内电磁阀1-9开启的情况下经过节流装置1-10的降压节流形成低温低压的状态，该状态下的制冷剂经过室内换热器1-12吸热后成为低温低压的气态状态，而后回到压缩机1-7中周而复始的运行；通过该系统实现了对装烟室内空气制冷、降温、除湿的目的。

本实用新型提供的一种能够独立控制温、湿度的烟叶烘烤房，能够独立调节湿度、温度；并采用直膨式换热器将烤烟室内循环空气作为烘烤调制蒸发(制冷)或冷凝(制热)的换热介质，通过压缩机的启停以及室外电磁阀、室内电磁阀的启停控制，从而实现对烤烟室的温、湿度的调节；本实用新型既能够将装烟室内循环空气的温、湿度调节到工艺状态点，满足工艺技术的稳定需求，同时也能够实现装烟室内循环空气的热回收，并且不会造成废气外排而造成环境污染的问题，以及，提升了烤烟的整体质量。

本发明的各方面、实施例、特征及实例应视为在所有方面为说明性的且不打算限制本发明，本发明的范围仅由权利要求书界定。在不背离所主张的本发明的精神及范围的情况下，所属领域的技术人员将明了其它实施例、修改及使用。

在本申请案中标题及章节的使用不意味着限制本发明；每一章节可应用于本发明的任何方面、实施例或特征。

在本申请案通篇中，在将组合物描述为具有、包含或包括特定组份之处或者在将过程描述为具有、包含或包括特定过程步骤之处，预期本发明教示的组合物也基本上由所叙述组份组成或由所叙述组份组成，且本发明教示的过程也基本上由所叙述过程步骤组成或由所叙述过程步骤组组成。

在本申请案中，在将元件或组件称为包含于及/或选自所叙述元件或组件列表之处，应理解，所述元件或组件可为所叙述元件或组件中的任一者且可选自由所叙述元件或组件中的两者或两者以上组成的群组。此外，应理解，在不背离本发明教示的精神及范围的情况下，本文中所描述的组合物、设备或方法的元件及/或特征可以各种方式组合而无论本文中是明确说明还是隐含说明。

除非另外具体陈述，否则术语“包含(include、includes、including)”、“具有(have、has或having)”的使用通常应理解为开放式的且不具限制性。

除非另外具体陈述，否则本文中单数的使用包含复数(且反之亦然)。此外，除非上下文另外清楚地规定，否则单数形式“一(a、an)”及“所述(the)”包含复数形式。另外，在术语“约”的使用在量值之前之处，除非另外具体陈述，否则本发明教示还包括特定量值本身。

应理解，各步骤的次序或执行特定动作的次序并非十分重要，只要本发明教示保持可操作即可。此外，可同时进行两个或两个以上步骤或动作。

应理解，本发明的各图及说明已经简化以说明与对本发明的清楚理解有关的元件，而出于清晰性目的消除其它元件。然而，所属领域的技术人员将认识到，这些及其它元件可为合意的。然而，由于此类元件为此项技术中众所周知的，且由于其不促进对本发明的更好理解，因此本文中不提供对此类元件的论述。应了解，各图是出于图解说明性目的而呈现且不作为构造图式。所省略细节及修改或替代实施例在所属领域的技术人员的范围内。

可了解，在本发明的特定方面中，可由多个组件替换单个组件且可由单个组件替换多个组件以提供一元件或结构或者执行一或若干给定功能。除了在此替代将不操作以实践本发明的特定实施例之处以外，将此替代视为在本发明的范围内。

尽管已参考说明性实施例描述了本发明，但所属领域的技术人员将理解，在不背离本发明的精神及范围的情况下可做出各种其它改变、省略及/或添加且可用实质等效物替代所述实施例的元件。另外，可在不背离本发明的范围的情况下做出许多修改以使特定情形或材料适应本发明的教示。因此，本文并不打算将本发明限制于用于执行本发明的所揭示特定实施例，而是打算使本发明将包含归属于所附权利要求书的范围内的所有实施例。此外，除非具体陈述，否则术语第一、第二等的任何使用不表示任何次序或重要性，而是使用术语第一、第二等来区分一个元素与另一元素。