除湿型和排湿型可切换的热泵木材干燥窑的制作方法

本实用新型涉及木材烘干技术领域，尤其涉及一种热泵木材烘干窑。

背景技术：

近几年我国持续大规模的雾霾污染事件，严重影响了公众健康和社会秩序，使国民经济受到严重影响。为此，国家和地方纷纷出台各项政策措施，提倡节能减排，要求以清洁能源取缔现有锅炉，所以热泵作为新兴的替代热源逐渐进入人们的视野。

传统的干燥方式，当窑内湿度到一定程度时需要排风，排风的同时又需补充新风，热空气排出，冷空气进入，能源消耗大，运行费用高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种木材烘干窑，能够节约加热冷空气的热能并回收利用排风中的热能，同时能够反转烘干的风向以使木材物受热均匀。

为实现上述目的，本实用新型的除湿型和排湿型可切换的热泵木材干燥窑包括窑体和两套热泵系统，窑体一侧设有用于木材出入的窑门，窑门关闭状态下与窑体密封配合；热泵系统包括通过制冷剂管路循环连通的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器；热泵系统的压缩机、节流装置和蒸发器组成热泵主机；

窑体内腔为用于烘干木材的烘干室，烘干室顶部于前后方向的中部位置设有循环风机，循环风机为正反转风机，循环风机的出风方向沿水平方向朝前或朝后；

窑体顶部向上设有主机室，主机室内设有两套热泵系统的热泵主机；

第一套热泵系统的冷凝器为第一冷凝器，第一冷凝器设置在循环风机的正前方；第二套热泵系统的冷凝器为第二冷凝器，第二冷凝器设置在循环风机的正后方；

所述循环风机前侧的窑体顶部间隔设有前内新风阀和前外新风阀，所述循环风机后侧的窑体顶部间隔设有后内新风阀和后外新风阀，前内新风阀、前外新风阀、后内新风阀和后外新风阀均与烘干室相连通；前外新风阀和后外新风阀均连接有风道，风道与大气相通；前内新风阀和后内新风阀均与主机室相连通；

主机室顶部设有与大气相通的开口；窑体顶部设有第一排湿风阀和第二排湿风阀，第一排湿风阀和第二排湿风阀均连通烘干室和主机室，第一排湿风阀位于位于主机室前侧，第二排湿风阀位于主机室后侧。

所述窑体采用以下两种结构中的任一种：

结构一：窑体包括由阻燃聚酯保温层或者岩棉制成的内芯，内芯的内侧设有内层，内芯的外侧设有外层，内层和外层均由铝合金板或不锈钢制成。

结构二：窑体为砖混结构。

所述窑门为单开门、对开门或吊挂门，窑门与窑体的周向配合面上设有密封层。

所述主机室包括钢制的框架，框架连接有围护板，围护板为聚苯乙烯板或聚氨酯板；围护板顶部设有所述开口，开口用于主机室与大气通风。

所述循环风机在左右方向上水平均匀间隔设有若干个，所述若干个循环风机组成风机组，

所述第一冷凝器和第二冷凝器均与所述风机组对应设置。

所述开口在主机室顶部均匀设有4个。

所述节流装置为膨胀阀或毛细管。

窑体后侧面设有电控柜，电控柜内设有电控装置，所述前内新风阀、前外新风阀、后内新风阀、后外新风阀、第一排湿风阀和第二排湿风阀均为电动阀并均与电控装置相连接，电控装置连接所述热泵系统的压缩机和循环风机。

第二冷凝器处设有电辅热装置。

本实用新型具有如下的优点：

本实用新型一方面保证了新风进入烘干室后要经过一个完整的循环才能经第一排湿风阀或第二排湿风阀排出，从而保证了换气效果，另一方面使本实用新型能够尽可能地利用主机室内的温度和湿热空气内的热量，起到明显的节能降耗的作用。

循环风机为正反转风机，能够方便地反转烘干的风向以使木材物受热均匀且受热无死角。

排湿模式下，环境气体温度高于或等于主机室温度，此时将环境气体引入烘干室，既能够减少新风升温所消耗的热能，又能够迅速降低烘干室内的湿度。除湿模式下，主机室温度高于环境气体，此时将主机室气体引入烘干室，显然减少了新风升温所消耗的热能。

多个循环风机的设置，能够保证烘干室内各处均同步得到均匀的通风，使烘干室内各处木材得到均匀烘干。开口在主机室顶部均匀设有4个，因而主机室进出风非常均匀，能够保证主机室无死角顺畅通风。

当然，热泵产热效率高于电阻发热效率，使得本实用新型整体能耗较低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的Ａ－Ａ向视图；

图3是图1俯视示意图；

图4是热泵系统的原理图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型的除湿型和排湿型可切换的热泵木材干燥窑包括窑体5和两套热泵系统，窑体5一侧设有用于木材出入的窑门6，窑门6关闭状态下与窑体5密封配合；热泵系统包括通过制冷剂管路循环连通的压缩机1、冷凝器2、节流装置3和蒸发器4；热泵系统的压缩机1、节流装置3和蒸发器4组成热泵主机10；

窑体5内腔为用于烘干木材的烘干室7，烘干室7顶部于前后方向的中部位置设有循环风机8，循环风机8为正反转风机，循环风机8的出风方向沿水平方向朝前或朝后；

窑体5顶部向上设有主机室9，主机室9内设有所述两套热泵系统的热泵主机10；

第一套热泵系统的冷凝器为第一冷凝器21，第一冷凝器21设置在循环风机8的正前方；第二套热泵系统的冷凝器为第二冷凝器22，第二冷凝器22设置在循环风机8的正后方；

所述循环风机8前侧的窑体5顶部间隔设有前内新风阀11和前外新风阀12，所述循环风机8后侧的窑体5顶部间隔设有后内新风阀13和后外新风阀14，前内新风阀11、前外新风阀12、后内新风阀13和后外新风阀14均与烘干室7相连通；前外新风阀12和后外新风阀14均连接有风道15，风道15与大气相通；前内新风阀11和后内新风阀13均与主机室9相连通；第二冷凝器22处设有电辅热装置23，从而在环境温度过低、热泵系统效率较低时，能够通过电辅热保证烘干所需热量。

主机室9顶部设有与大气相通的开口16；窑体5顶部设有第一排湿风阀17和第二排湿风阀18，第一排湿风阀17和第二排湿风阀18均连通烘干室7和主机室9，第一排湿风阀17位于位于主机室9前侧，第二排湿风阀18位于主机室9后侧。

所述窑体5采用以下两种结构中的任一种：

结构一：窑体5包括由阻燃聚酯保温层或者岩棉制成的内芯，内芯的内侧设有内层，内芯的外侧设有外层，内层和外层均由铝合金板或不锈钢制成。

结构二：窑体5为砖混结构。

所述窑门6为单开门、对开门或吊挂门，窑门6与窑体5的周向配合面上设有密封层，如耐高温橡胶制成的密封层。

所述主机室9包括钢制的框架，框架连接有围护板，围护板为聚苯乙烯板或聚氨酯板；围护板顶部设有所述开口16，开口16用于主机室9与大气通风。窑体5和主机室9的结构均便于安装制作，安装制作的效率较高。窑体5还具有阻燃和耐高温的特性。

所述循环风机8在左右方向上水平均匀间隔设有若干个，所述若干个循环风机8组成风机组，

所述第一冷凝器21和第二冷凝器22均与所述风机组对应设置。

多个循环风机8的设置，能够保证烘干室7内各处均同步得到均匀的通风，使烘干室7内各处木材得到均匀烘干。

所述开口16在主机室9顶部均匀设有4个。因而主机室9进出风非常均匀，能够保证主机室9无死角顺畅通风。

所述节流装置3为膨胀阀或毛细管。

窑体5后侧面设有电控柜19，电控柜19内设有电控装置，所述前内新风阀11、前外新风阀12、后内新风阀13、后外新风阀14、第一排湿风阀和第二排湿风阀均为电动阀并均与电控装置相连接，电控装置连接所述热泵系统的压缩机1和循环风机8。

正常运行时，热泵系统使用电能，通过制冷循环在冷凝器2处产生热量，产热过程无污染。循环风机8运行中使烘干室7内的气体循环通过冷凝器2升温并通过木材对木材进行烘干。烘干时木材中的水分蒸发，烘干室7内湿度升高。两套热泵系统保证了烘干所需热能。

烘干室7内湿度较高，需要降低湿度时，如果主机室9温度高于环境温度，本实用新型运行在除湿模式；如果主机室9温度低于或等于环境温度，本实用新型运行在排湿模式。

除湿模式下，前外新风阀12和后外新风阀14关闭，循环风机8正转时其出风方向朝前，此时后内新风阀13打开、前内新风阀11关闭、第二排湿风阀18打开且第一排湿风阀17关闭，由主机室9向烘干室7进新风；循环风机8反转时其出风方向朝后，此时前内新风阀11打开、后内新风阀13关闭、第一排湿风阀17打开且第二排湿风阀18关闭。

排湿模式下，前内新风阀11和后内新风阀13关闭，循环风机8正转时其出风方向朝前，此时后外新风阀14打开、前外新风阀12关闭、第二排湿风阀18打开且第一排湿风阀17关闭，由主机室9向烘干室7进新风；循环风机8反转时其出风方向朝后，此时前外新风阀12打开、后外新风阀14关闭、第一排湿风阀17打开且第二排湿风阀18关闭。

这种运行方式，一方面保证了新风进入烘干室7后要经过一个完整的循环才能经第一排湿风阀或第二排湿风阀排出，从而保证了换气效果，另一方面使本实用新型能够尽可能地利用主机室9内的温度和湿热空气内的热量。

排湿模式下，环境气体温度高于或等于主机室9温度，此时将环境气体引入烘干室7，既能够减少新风升温所消耗的热能，又能够迅速降低烘干室7内的湿度。除湿模式下，主机室9温度高于环境气体，此时将主机室9气体引入烘干室7，显然减少了新风升温所消耗的热能。

本实用新型既能够由工作人员通过电控装置进行人工控制，又能够通过电控装置进行自动控制，使用方式灵活方便。

除湿和排湿模式下，湿热空气排入主机室9，加热主机室9内的蒸发器4后才由开口16排入环境中，因而湿热空气中的热能被蒸发器4有效回收利用。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。