一种全自动封闭式热泵干燥系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种全自动封闭式热泵干燥系统，而提供一种结构简单，有利于节约能源的系统。冷凝器安装于干燥室内，主风道两端分别与干燥室的进口和出口连接，风机安装于干燥室的出口处，干燥室的进口处有辅助电加热器，主风道上有旁通风道，旁通风道上有旁通控制阀；变频压缩机、冷凝器和蒸发器的进口和出口处有实时监测制冷循环的温度传感器和压力传感器，干燥室的进口和出口处有实时监测空气循环的温度传感器和湿度传感器，干燥室的物料内实时监测物料湿度的湿度传感器，各个温度传感器和湿度传感器、辅助电加热器、变频压缩机、风机、节流阀和旁通控制阀分别与自动控制器连接。该系统结构简单，控制方便。
【专利说明】一种全自动封闭式热泵干燥系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及热泵干燥【技术领域】，特别是涉及一种全自动封闭式热泵干燥系统。
【背景技术】
[0002]木材、茶叶、药物等物料的烘干通常采用电热、燃油等加热方式，耗能很大。近年发展的热泵干燥加热方式可明显提高热效率、节约能源。
[0003]目前，干燥系统对物料进行干燥的过程主要包括预热阶段、恒速干燥阶段和降速干燥阶段。但是，由于目前热泵干燥系统结构的限制，在预热阶段后大多采用恒速干燥，直到物料的含水率达到要求。但是当物料表面没有充足的自由水分时，热量传至湿物料后，物料中心温度就上升并在其内部形成温度梯度，使热量从外部传入内部，而湿分从物料内部向表面迁移，如果在这一阶段空气仍然使用相同的温度和湿度，则可能造成物料表面的收缩和能源的浪费。为此，急需开发能够通过自动控制干燥过程，实现干燥三个阶段的热泵干燥系统。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种结构简单，有利于节约能源的自动封闭式热泵干燥系统。
[0005]为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是:
[0006]一种全自动封闭式热泵干燥系统，包括干燥室、主风道、风机以及由变频压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器组成的热泵系统，所述冷凝器安装于所述干燥室内，所述主风道两端分别与所述干燥室的进口和出口连接，所述风机安装于所述干燥室的出口处，所述干燥室的进口处安装有用于加热空气的辅助电加热器，所述主风道上安装有连通所述主风道与外界空气的旁通风道，所述旁通风道上安装有旁通控制阀；所述变频压缩机、冷凝器和蒸发器的进口和出口处均安装有实时监测制冷循环的温度传感器和压力传感器，所述干燥室的进口和出口处均安装有实时监测空气循环的温度传感器和湿度传感器，所述干燥室的物料内安装有实时监测物料湿度的湿度传感器，所述实时监测制冷循环的温度传感器和压力传感器、实时监测空气循环的温度传感器和湿度传感器、实时监测物料湿度的湿度传感器、辅助电加热器、变频压缩机、风机、节流阀和旁通控制阀分别与自动控制器连接，通过所述自动控制器实现预热阶段、物料恒速干燥阶段和降速干燥阶段的自动运行。
[0007]所述蒸发器下端安装有集水盒。
[0008]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0009]1、本实用新型的系统通过自动控制实现物料干燥过程的三个阶段，干燥系统结构简单，控制方便，降低了人力资源的成本。同时，由于在降速干燥阶段降低了干燥室内的温度，达到节能的目的，从而降低了干燥加工的成本，节约了能源。
[0010]2、本实用新型的系统采用辅助电加热器辅助加热，能够减小热空气温度的波动。【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1所示为本实用新型全自动封闭式热泵干燥系统的示意图。
[0012]图中:1.变频压缩机，2.冷凝器，3.节流阀，4.蒸发器，5.辅助电加热器，6.风机，
7.集水盒，8.旁通控制阀，9.主风道，10.干燥室。
【具体实施方式】
[0013]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0014]本实用新型的全自动封闭式热泵干燥系统的示意图如图1所示，包括干燥室10、主风道9、风机6以及由变频压缩机1、冷凝器2、节流阀3和蒸发器4组成的热泵系统，所述冷凝器2安装于所述干燥室10内，所述主风道9两端分别与所述干燥室10的进口和出口连接，所述风机6安装于所述干燥室10的出口处，所述干燥室10的进口处安装有用于加热空气的辅助电加热器5，所述主风道9上安装有连通所述主风道与外界空气的旁通风道，所述旁通风道上安装有旁通控制阀8 ;所述变频压缩机1、冷凝器2和蒸发器4的进口和出口处均安装有实时监测制冷循环的温度传感器和压力传感器，所述干燥室10的进口和出口处均安装有实时监测空气循环的温度传感器和湿度传感器，所述干燥室10的物料内安装有实时监测物料湿度的湿度传感器，所述实时监测制冷循环的温度传感器和压力传感器、实时监测空气循环的温度传感器和湿度传感器、实时监测物料湿度的湿度传感器、辅助电加热器5、变频压缩机1、风机6、节流阀3和旁通控制阀8分别与自动控制器连接，自动控制器可以采用单片机。通过所述自动控制器实现预热阶段、物料恒速干燥阶段和降速干燥阶段的自动运行。所述蒸发器4下端安装有集水盒7。
[0015]本实用新型的自动封闭式热泵干燥系统的干燥控制方法如下:
[0016](I)干燥过程开始，空气在风机6的带动下，从主风道9进入干燥室10内，并通过冷凝器2和辅助电加热器5共同对进入干燥室10内的空气进行预热。
[0017](2)自动控制器根据安装于干燥室10进口和出口处的实时监测空气循环的温度传感器送来的温度数据判断干燥室10内的空气温度是否达到预热设定温度，当干燥室10内的空气温度达到预热设定温度时，则自动控制器控制断开辅助电加热器5，进入恒速干燥阶段。
[0018](3)在恒速干燥阶段，自动控制器通过实时监测空气循环的温度传感器和湿度传感器以及实时监测物料的湿度传感器送来的数据实时监测干燥室10内的空气温度、空气湿度和物料湿度，当干燥室10内的空气湿度小于恒速干燥设定湿度时，开启旁通风道上的旁通控制阀8，使外界的湿润空气进入通过旁通风道进入主风道9，再通过主风道9进入干燥室10内。自动控制器根据实时监测空气循环的温度传感器和湿度传感器送来的数据，当干燥室10内的空气湿度达到恒速干燥设定湿度时，关闭旁通风道上的旁通控制阀8 ;当干燥室10内的空气温度低于恒速干燥设定温度时，启动辅助电加热器5，当干燥室内的空气温度等于恒速干燥设定温度时，关闭辅助电加热器5。
[0019](4)自动控制器根据实时监测物料湿度的湿度传感器传来的数据，当干燥室10内物料的湿度达到降速干燥设定湿度时，进入降速干燥阶段:控制风机6的转速下降来降低热空气的流速，控制变频压缩机I的转速及节流阀3的开度来控制蒸发温度和冷凝温度，从而控制干燥室10内热空气的温度降低到降速干燥设定温度，并以该降速干燥设定温度继续干燥。
[0020](5)自动控制器根据实时监测物料湿度的湿度传感器传来的数据，当干燥室10内物料的含水率达到干燥条件时，关闭变频压缩机I和风机6，完成干燥过程。
[0021]本实用新型的系统能够对整个干燥过程进行实时的监控和控制，实现自动化，由于在干燥的后期，降低风机的转速跟压缩机的转速，节省了能源。
[0022]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种全自动封闭式热泵干燥系统，其特征在于，包括干燥室(10)、主风道(9)、风机(6)以及由变频压缩机(I)、冷凝器(2)、节流阀(3)和蒸发器(4)组成的热泵系统，所述冷凝器(2)安装于所述干燥室(10)内，所述主风道(9)两端分别与所述干燥室(10)的进口和出口连接，所述风机(6)安装于所述干燥室(10)的出口处，所述干燥室(10)的进口处安装有用于加热空气的辅助电加热器(5)，所述主风道(9)上安装有连通所述主风道与外界空气的旁通风道，所述旁通风道上安装有旁通控制阀(8);所述变频压缩机(I)、冷凝器(2)和蒸发器(4)的进口和出口处均安装有实时监测制冷循环的温度传感器和压力传感器，所述干燥室(10)的进口和出口处均安装有实时监测空气循环的温度传感器和湿度传感器，所述干燥室(10)的物料内安装有实时监测物料湿度的湿度传感器，所述实时监测制冷循环的温度传感器和压力传感器、实时监测空气循环的温度传感器和湿度传感器、实时监测物料湿度的湿度传感器、辅助电加热器(5 )、变频压缩机(I )、风机(6 )、节流阀(3 )和旁通控制阀(8 )分别与自动控制器连接，通过所述自动控制器实现预热阶段、物料恒速干燥阶段和降速干燥阶段的自动运行。
2.根据权利要求1所述的全自动封闭式热泵干燥系统，其特征在于，所述蒸发器(4)下端安装有集水盒(7)。
【文档编号】F26B25/22GK203758201SQ201420011179
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月7日 优先权日:2014年1月7日
【发明者】刘圣春, 李雪强, 杨旭凯, 孙志利 申请人:天津商业大学