内外循环烘干系统及外循环烘干系统的制作方法

本实用新型涉及热泵烘干技术领域，尤其是涉及一种内外循环烘干系统及外循环烘干系统。

背景技术：

热泵烘干机是一种热量提升装置，高温热泵烘干机组利用逆卡诺原理，从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象(温度较高的物体)，主要应用于食品、药材、工业等领域的烘干使用。

物料烘干过程是一个巨大的耗能过程，据统计，在大多数发达国家里用于烘干所消耗的能量占全国总能耗的7％～15％，而热效率仅为25％～50％，并且大部分烘干过程特别是对热敏性物料(例如食品和生物物料)都会对其色泽、营养、风味和组织产生影响。高温热泵烘干机技术具有能源消耗少、环境污染小、烘干品质高、适用范围广等优点，其优异的节能效果已被国内外的各种试验研究所证明。

但是，现在市场上的热泵烘干机分为两种，一种是外循环式烘干机，一种是内循环式烘干机，其中，外循环式烘干机的运行能效与外界温度有很大关系，一般情况下，当外界温度较高时，外循环式烘干机才可以正常运行，相反的，外界温度较低时，外循环式烘干机就无法进行正常工作，因此，对外界温度的要求较高；而内循环式烘干机的运行不受外界温度影响，适应性强，其主要升温方式来自于其他辅助热源，但是，当外界温度较高时，内循环式烘干机的能效比与外循环式烘干机相比就会较低，也就是说当外界温度较高时内循环式烘干机的使用成本会相对偏高，容易造成资源浪费。

因此，现有技术中的热泵烘干机的功能单一，结构单一，无法满足人们对热泵烘干的使用需求，急需改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种内外循环烘干系统及外循环烘干系统，其中的内外循环烘干系统的结构设计实现了内循环和外循环的智能切换，以满足不同外界温度情况的使用，也就是当外界温度较高时采用外循环系统，从而可以吸收外界空气中的热量，提高能量利用率，当外界温度较低时，又能智能切换到内循环系统，确保整个系统的正常运行，大大降低使用成本，且本装置结构简单，成本低，适于大面积推广使用。

本实用新型提供的内外循环烘干系统，包括：

外循环风门，包括用于外循环系统工作的新风门和排风门；

烤房，所述烤房内设有用于气体循环流动的循环风机；

排湿风道，所述排湿风道与所述烤房的输出端连通，所述排湿风道的输入端设有排湿风机，且所述排湿风道的输出端设有用于热量交换的余热回收装置，所述余热回收装置包括分别与所述烤房的输出端、所述新风门连通的第一管道和第二管道，且所述第二管道的输出端与所述烤房相连通；

蒸发器，所述蒸发器的输入端与所述第一管道的输出端连通，且所述蒸发器的输入端上还设有用于给所述蒸发器提供空气的蒸发器新风门，所述蒸发器的输出端上设有用于排气的蒸发风机；

切换装置，采用用于切换内循环系统和外循环系统的切换门；

内循环辅助加热装置，采用用于给所述烤房辅助提供热量的电加热；其中，

当外循环系统工作时：所述新风门、所述排风门和所述蒸发器新风门打开，所述电加热关闭不工作，外界空气通过所述新风门进入，并通过所述余热回收装置的第二管道进入所述烤房，所述烤房内的气体通过排湿风道流通进入所述余热回收装置的第一管道，所述第一管道内的气体和所述第二管道内的气体进行热量交换；从所述第一管道排出的气体与蒸发器新风门进入的空气混合被蒸发器吸收，降温除湿后的气体在蒸发风机的作用下通过排风门排入大气中；

当内循环系统工作时：所述新风门、所述排风门和所述蒸发器新风门关闭，所述电加热开始工作，所述蒸发器排出的气体通过所述余热回收装置的第二管道进入所述烤房，所述烤房内的气体通过排湿风道流通进入所述余热回收装置的第一管道，所述第一管道内的气体和所述第二管道内的气体进行热量交换；从所述第一管道排出的气体被蒸发器吸收，降温除湿后的气体在蒸发风机的作用下又流通至所述余热回收装置的第二管道内。

更进一步地，还包括设置在所述烤房和所述电加热之间、且用于所述烤房内气体除湿的冷凝器。

更进一步地，所述冷凝器上设有用于将冷凝水排出所述烤房的引流装置。

更进一步地，还包括第一控制系统，所述第一控制系统根据所述烤房的设定需要温度控制所述电加热的开闭。

更进一步地，还包括第二控制系统，所述第二控制系统根据设定的所需室外温度控制所述新风门、所述排风门和所述蒸发器新风门的开闭。

更进一步地，所述蒸发器上设置有亲水铝箔翅片。

更进一步地，所述排湿风机采用轴流风机。

更进一步地，所述烤房内设有分别用于显示所述烤房内温度、湿度的温度计和湿度计。

更进一步地，还包括用于促进所述电加热产生的热量循环流通的热风机。

本实用新型还提供了一种外循环烘干系统，包括：

外循环风门，包括用于外循环系统工作的新风门和排风门；

烤房，所述烤房内设有用于气体循环流动的循环风机；

排湿风道，所述排湿风道与所述烤房的输出端连通，所述排湿风道的输入端设有排湿风机，且所述排湿风道的输出端设有用于热量交换的余热回收装置，所述余热回收装置包括分别与所述烤房的输出端、所述新风门连通的第一管道和第二管道，且所述第二管道的输出端与所述烤房相连通；

蒸发器，所述蒸发器的输入端与所述第一管道的输出端连通，且所述蒸发器的输入端上还设有用于给所述蒸发器提供空气的蒸发器新风门，所述蒸发器的输出端上设有用于排气的蒸发风机；其中，

当外循环系统工作时：所述新风门、所述排风门和所述蒸发器新风门打开，外界空气通过所述新风门进入，并通过所述余热回收装置的第二管道进入所述烤房，所述烤房内的气体通过排湿风道流通进入所述余热回收装置的第一管道，所述第一管道内的气体和所述第二管道内的气体进行热量交换；从所述第一管道排出的气体与蒸发器新风门进入的空气混合被蒸发器吸收，降温除湿后的气体在蒸发风机的作用下通过排风门排入大气中。

本实用新型提供的内外循环烘干系统及外循环烘干系统，其中的内外循环烘干系统的结构设计实现了内循环和外循环的智能切换，以满足不同外界温度情况的使用，也就是当外界温度较高时采用外循环系统，从而可以吸收外界空气中的热量，提高能量利用率，当外界温度较低时，又能智能切换到内循环系统，确保整个系统的正常运行，大大降低使用成本，且本装置结构简单，成本低，适于大面积推广使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型外循环系统实施例提供的示意图；

图2为本实用新型外循环系统中余热回收装置中第一管道和第二管道的示意图；

图3为本实用新型内循环系统实施例提供的示意图；

图4为本实用新型内循环系统中余热回收装置中第一管道和第二管道的示意图。

图标：1－新风门；2－排风门；3－烤房；4－循环风机；5－排湿风机；6－余热回收装置；7－第一管道；8－第二管道；9－蒸发器；10－蒸发器新风门；11－蒸发风机；12－切换门；13－电加热；14－冷凝器；15－热风机。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种内外循环烘干系统及外循环烘干系统，其中的内外循环烘干系统的结构设计实现了内循环和外循环的智能切换，以满足不同外界温度情况的使用，也就是当外界温度较高时采用外循环系统，从而可以吸收外界空气中的热量，提高能量利用率，当外界温度较低时，又能智能切换到内循环系统，确保整个系统的正常运行，大大降低使用成本。

其中，根据图1至图4所示，本实用新型提供的内外循环烘干系统，包括外循环风门、烤房、排湿风道、蒸发器、切换装置和内循环辅助加热装置。

外循环风门包括用于外循环系统工作的新风门1和排风门2；也就是说当使用外循环系统时，需要打开新风门和排风门，外界空气通过新风门进入系统内作用，最后系统烘干除湿完成后通过排风门将气体排入空气中。

烤房3内设有用于气体循环流动的循环风机4；在气体循环过程中，需要将烤房内的湿热气体向后续装置传输以完成烘干除湿，循环风机的设置，为湿热气体的流动提供一定的动力，提高整个系统内的流动效率。

排湿风道与烤房3的输出端连通，排湿风道的输入端设有排湿风机5，且排湿风道的输出端设有用于热量交换的余热回收装置6，余热回收装置包括分别与烤房3的输出端、新风门1连通的第一管道7和第二管道8，且第二管道的输出端与烤房3相连通；在本装置中，余热回收装置通过交汇在其中的第一管道和第二管道进行热量交换，也就是将外界空气与烤房流通出来的湿热空气进行热量交换，以完成外界空气的能量利用，外界空气的温度升高，湿热气体的温度降低，湿度降低。

蒸发器9的输入端与第一管道的输出端连通，且蒸发器的输入端上还设有用于给蒸发器提供空气的蒸发器新风门10，蒸发器的输出端上设有用于排气的蒸发风机11；在余热回收装置中完成热量交换的湿热气体进入蒸发器中，在蒸发器新风门进入的外界空气的作用下，又实现了一次热量交换，湿热气体的温度湿度相应降低，然后在蒸发风机的作用下，得到的气体排出蒸发器。

切换装置采用用于切换内循环系统和外循环系统的切换门12；这样，在外界温度改变的情况下可以根据需求智能切换内外循环系统。

内循环辅助加热装置采用用于给烤房辅助提供热量的电加热13；这样，当内循环系统工作状态下，烤房内的现有温度无法满足正常工作的时候，就可以通过电加热提供热量。

当外循环系统工作时：新风门、排风门和蒸发器新风门打开，电加热关闭不工作，外界空气通过新风门进入，并通过余热回收装置的第二管道进入烤房，烤房内的气体通过排湿风道流通进入余热回收装置的第一管道，第一管道内的气体和第二管道内的气体进行热量交换；从第一管道排出的气体与蒸发器新风门进入的空气混合被蒸发器吸收，降温除湿后的气体在蒸发风机的作用下通过排风门排入大气中；

当内循环系统工作时：新风门、排风门和蒸发器新风门关闭，电加热开始工作，蒸发器排出的气体通过余热回收装置的第二管道进入烤房，烤房内的气体通过排湿风道流通进入余热回收装置的第一管道，第一管道内的气体和第二管道内的气体进行热量交换；从第一管道排出的气体被蒸发器吸收，降温除湿后的气体在蒸发风机的作用下又流通至余热回收装置的第二管道内。

本装置，实现了内循环和外循环的智能切换，以满足不同外界温度情况的使用，也就是当外界温度较高时采用外循环系统，从而可以吸收外界空气中的热量，提高能量利用率，当外界温度较低时，又能智能切换到内循环系统，确保整个系统的正常运行，大大降低使用成本。

本装置还包括设置在烤房和电加热之间、且用于烤房内气体除湿的冷凝器14。这样通过冷凝器实现了烤房内湿热空气的第一步除湿作用。

冷凝器上设有用于将冷凝水排出烤房的引流装置。在冷凝器上完成除湿后，通过引流装置将冷凝水排出烤房，实现根本的除湿效果。

本装置还包括第一控制系统，第一控制系统根据烤房的设定需要温度控制电加热的开闭。也就是说在本装置进行内外循环系统切换的时候，第一控制系统可以智能切换电加热的开关以满足使用需求。另外，在内循环系统工作的时候，如果温度达到了使用需求，电加热虽然处于打开工作状态，电加热只是作为恒温的作用工作，节能高效。

本装置还包括第二控制系统，第二控制系统根据设定的所需室外温度控制新风门1、排风门2和蒸发器新风门10的开闭。也就是说在本装置进行内外循环系统切换的时候，第二控制系统可以智能切换新风门、排风门和蒸发器新风门的开闭以满足使用需求。

蒸发器上设置有亲水铝箔翅片，同样的在此处也设置有引流装置，这样，部分水蒸气就会在亲水铝箔翅片的表面上形成冷凝水并通过此处设置在引流装置排出。

排湿风机采用轴流风机。轴流风机结构简单，成本低，满足使用需求。

烤房内设有分别用于显示烤房内温度、湿度的温度计和湿度计。这样就可以实时了解烤房内的温度和湿度，了解烘干除湿的效果。

本装置还包括用于促进电加热产生的热量循环流通的热风机15。热风机的设置，提高了热空气的流动，为了更好的为烤房提供热量。

本系统的烘干除湿过程如下：

当外界环境温度高于烤房设定温度时，切换装置进行切换，切换到将新风门和排风门打开并分隔的状态，同时蒸发器新风门打开，电加热关闭不工作，烤房采用外循环系统进行烘干除湿工作；

外循环系统进行工作：外界空气通过新风门进入，并通过余热回收装置的第二管道进入烤房，烤房内的气体通过排湿风道流通进入余热回收装置的第一管道，第一管道内的气体和第二管道内的气体进行热量交换；从第一管道排出的气体与蒸发器新风门进入的空气混合被蒸发器吸收，降温除湿后的气体在蒸发风机的作用下通过排风门排入大气中；

当外界环境温度低于烤房设定温度时，切换装置进行切换，切换到将新风门和排风门关闭阻隔的状态，同时蒸发器新风门关闭，电加热开始工作，烤房采用内循环系统进行烘干除湿工作；

内循环系统进行工作：蒸发器排出的气体通过余热回收装置的第二管道进入所述烤房，烤房内的气体通过排湿风道流通进入余热回收装置的第一管道，第一管道内的气体和第二管道内的气体进行热量交换；从第一管道排出的气体被蒸发器吸收，降温除湿后的气体在蒸发风机的作用下又流通至余热回收装置的第二管道内。

本实用新型提供的内外循环烘干系统实现了内循环和外循环的智能切换，以满足不同外界温度情况的使用，也就是当外界温度较高时采用外循环系统，从而可以吸收外界空气中的热量，提高能量利用率，当外界温度较低时，又能智能切换到内循环系统，确保整个系统的正常运行，大大降低使用成本。

根据图1至图2所示，本实用新型还提供了一种外循环烘干系统，包括：

外循环风门，包括用于外循环系统工作的新风门和排风门；

烤房，烤房内设有用于气体循环流动的循环风机；

排湿风道，排湿风道与烤房的输出端连通，排湿风道的输入端设有排湿风机，且排湿风道的输出端设有用于热量交换的余热回收装置，余热回收装置包括分别与烤房的输出端、新风门连通的第一管道和第二管道，且第二管道的输出端与烤房相连通；

蒸发器，蒸发器的输入端与第一管道的输出端连通，且蒸发器的输入端上还设有用于给蒸发器提供空气的蒸发器新风门，蒸发器的输出端上设有用于排气的蒸发风机；其中，

当外循环系统工作时：新风门、排风门和蒸发器新风门打开，外界空气通过新风门进入，并通过余热回收装置的第二管道进入烤房，烤房内的气体通过排湿风道流通进入余热回收装置的第一管道，第一管道内的气体和第二管道内的气体进行热量交换；从第一管道排出的气体与蒸发器新风门进入的空气混合被蒸发器吸收，降温除湿后的气体在蒸发风机的作用下通过排风门排入大气中。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。