一种冷热联供的高温热泵烘干机组的制作方法

本实用新型涉及空调技术领域，尤其涉及一种冷热联供的高温热泵烘干机组。

背景技术：

随着工业化生产规模的不断扩大，传统的烘干效率和高成本的烘干方法越来越不能满足现有的需求。热泵作为一项新型、节能的新技术，在很大程度上解决了传统烘干效率慢的问题和烘干成本高的难题。目前，热泵烘干在众多行业中逐步得到了应用。比如：烟草行业的烟草烘干，食品行业的淀粉、米粉烘干，物料表面油漆的烘干等。热泵干燥正朝着提高干燥温度、开发新型热泵干燥系统及热泵的自动控制技术等方面发展，。

高温热泵烘干机组，主要有翅片式蒸发器(外机)、压缩机、翅片冷凝器(内机)和膨胀阀四部分组成，通过让工质不断完成蒸发(吸取室外环境中的热量)→压缩→冷凝(在室内烘干房中放出热量)→节流→再蒸发的热力循环过程，从而将外部低温环境里的热量转移到烘干房中，冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。它在压缩机内完成气态的升压升温过程，它进入内机释放出高温热量加热烘干房内空气，同时自己被冷却并转化为流液态，当它运行到外机后，液态迅速吸热蒸发再次转化为气态，同时温度可下降至-20℃～-30℃，这时吸热器周边的空气就会源源不断地将热量传递给冷媒。

高温热泵烘干机组运行过程中，在烘干房内释放热量，但是有大量的冷量排放到空气中，这是极大的能源浪费，因此，如何利用这些冷量，减少能源浪费，是目前急需解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种冷热联供的高温热泵烘干机组，本机组在烘干时将热量释放到烘干房中，同时，将机组排放到空气中的冷量吸收利用，释放到需要降温的场所，从而提高高温热泵机组运行的能效比，提高了能源的综合利用率。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种冷热联供的高温热泵烘干机组，包括压缩机、三通阀、四通阀、膨胀阀、翅片式风冷热交换器、板式热交换器、管壳式热交换器和气液分离器，所述压缩机具有排气口和回气口，所述压缩机的排气口与所述三通阀的第一通道相连，所述三通阀的第二通道与板式热交换器的一端相连，所述板式热交换器的另一端与四通阀的第一阀通道相连，所述三通阀的第三通道也与四通阀的第一阀通道相连，所述四通阀的第二阀通道与翅片式风冷热交换器的一端相连，所述翅片式风冷热交换器的另一端经过膨胀阀与管壳式热交换器的一端相连，所述管壳式热交换器的另一端与四通阀的第三阀通道相连，所述四通阀的第四阀通道与气液分离器的一端相连，所述气液分离器的另一端与压缩机的回气口相连；所述板式热交换器上还连接有进水管和出水管。

较佳地，在进行制冷运动时，所述三通阀的第一通道与三通阀的第二通道相连；所述四通阀的第一阀通道与四通阀的第二阀通道相连，所述四通阀的第三阀通道与四通阀的第四阀通道相连。

较佳地，在进行制热运动时，所述三通阀的第一通道与三通阀的第三通道相连；所述四通阀的第一阀通道与四通阀的第三阀通道相连，所述四通阀的第二阀通道与四通阀的第四阀通道相连。

较佳地，所述膨胀阀包括制热膨胀阀和制冷膨胀阀，所述制热膨胀阀的一端与管壳式热交换器连接，另一端与翅片式风冷热交换器连接；所述制冷膨胀阀的一端与翅片式风冷热交换器连接，另一端与管壳式热交换器连接；在进行制冷运动时，所述制热膨胀阀关闭，所述制冷膨胀阀打开；在进行制热运动时，所述制热膨胀阀打开，所述制冷膨胀阀关闭。

较佳地，还包括储液筒和干燥过滤器，所述储液筒的一端与翅片式风冷热交换器及管壳式热交换器连接，另一端与干燥过滤器的一端连接，该干燥过滤器的另一端与制热膨胀阀及制冷膨胀阀连接。

较佳地，还包括制热电磁阀，所述制热电磁阀的一端与干燥过滤器连接，另一端与制热膨胀阀连接。

较佳地，还包括制冷电磁阀，所述制冷电磁阀的一端与干燥过滤器连接，另一端与制冷膨胀阀连接。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型的冷热联供的高温热泵烘干机组相对传统的热泵机组，增加了板式热交换器、三通阀及四通阀，板式热交换器连接有进水管和出水管，在进行制冷运动时，板式换热器可吸收冷凝热量来制取热水，在进行制热运动时，通过将三通阀和四通阀的阀通道切换，此时板式热交换器可吸收蒸发冷量来制取冷冻水，供需要冷量的场所使用。本机组在烘干时将热量释放到烘干房中，同时，将机组排放到空气中的冷量吸收利用，释放到需要降温的场所，从而提高高温热泵机组运行的能效比，提高了能源的综合利用率。

附图说明

图1是本实用新型一种冷热联供的高温热泵烘干机组进行制冷运动时的结构示意图；

图2是本实用新型一种冷热联供的高温热泵烘干机组进行制热运动时的结构示意图；

图3是本实用新型制冷运动时三通阀及四通阀的连接结构图；

图4是本实用新型制热运动时三通阀及四通阀的连接结构图。

附图中，1-压缩机，2-板式热交换器，3-四通阀，4-三通阀，5-翅片式风冷热交换器，6-单向阀，7-储液筒，8-干燥过滤器，9-制冷电磁阀，10-制冷膨胀阀，11-管壳式热交换器，12-气液分离器，13-制热膨胀阀，14-制热电磁阀，301-四通阀的第一阀通道，302-四通阀的第二阀通道，303-四通阀的第三阀通道，304-四通阀的第四阀通道，401-三通阀的第一通道，402-三通阀的第二通道，403-三通阀的第三通道。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型进一步详细说明。然而，需要说明的是，说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本实用新型的一个或多个方面有一个透彻的理解，即便没有这些特定的细节也可以实现本实用新型的这些方面。

实施例1

如图1和图2所示，一种冷热联供的高温热泵烘干机组，包括压缩机1、三通阀4、四通阀3、膨胀阀、翅片式风冷热交换器5、板式热交换器2、管壳式热交换器11和气液分离器12，所述压缩机1具有排气口和回气口，所述压缩机1的排气口与所述三通阀的第一通道401相连，所述三通阀的第二通道402与板式热交换器2的一端相连，所述板式热交换器2的另一端与四通阀的第一阀通道301相连，所述三通阀的第三通道403也与四通阀的第一阀通道301相连，所述四通阀的第二阀通道302与翅片式风冷热交换器5的一端相连，所述翅片式风冷热交换器5的另一端经过膨胀阀与管壳式热交换器11的一端相连，所述管壳式热交换器11的另一端与四通阀的第三阀通道303相连，所述四通阀的第四阀通道304与气液分离器12的一端相连，所述气液分离器12的另一端与压缩机1的回气口相连；所述板式热交换器2上还连接有进水管和出水管。

如图3所示，在进行制冷运动时，所述三通阀的第一通道401与三通阀的第二通道402相连；所述四通阀的第一阀通道301与四通阀的第二阀通道302相连，所述四通阀的第三阀通道303与四通阀的第四阀通道304相连。

如图4所示，在进行制热运动时，所述三通阀的第一通道401与三通阀的第三通道403相连；所述四通阀的第一阀通道301与四通阀的第三阀通道303相连，所述四通阀的第二阀通道302与四通阀的第四阀通道304相连。

所述膨胀阀包括制热膨胀阀13和制冷膨胀阀14，所述制热膨胀阀13的一端与管壳式热交换器11连接，另一端与翅片式风冷热交换器5连接；所述制冷膨胀阀10的一端与翅片式风冷热交换器5连接，另一端与管壳式热交换器11连接；在进行制冷运动时，所述制热膨胀阀13关闭，所述制冷膨胀阀10打开；在进行制热运动时，所述制热膨胀阀13打开，所述制冷膨胀阀10关闭。

较佳地，还包括储液筒7和干燥过滤器8，所述储液筒7的一端与翅片式风冷热交换器5及管壳式热交换器11连接，另一端与干燥过滤器8的一端连接，该干燥过滤器8的另一端与制热膨胀阀13及制冷膨胀阀10连接；还包括制热电磁阀14，所述制热电磁阀14的一端与干燥过滤器8连接，另一端与制热膨胀阀13连接；还包括制冷电磁阀9，所述制冷电磁阀9的一端与干燥过滤器8连接，另一端与制冷膨胀阀10连接。

较佳地，在板式热交换器2的另一端与四通阀的第一阀通道301相连的管路上还连接有单向阀6；在翅片式风冷热交换器5的出口和储液筒7的入口之间还连接有单向阀6；在管壳式热交换器11的出口与储液筒7的入口之间还连接有单向阀6。

本实用新型的工作过程为：

1.制冷运动

如图1所示，在烘干房需要降温抽湿时，按照制冷运动进行，储存在气液分离器12内的制冷剂经过压缩机1压缩，排出高压制冷剂蒸汽，经过三通阀4时，一小部分流经板式热交换器2，另一大部分经四通阀3进入翅片式风冷热交换器5(此时其相当于冷凝器)，制冷剂蒸汽被冷凝成液体，再依次经过单向阀6、储液7筒、干燥过滤器8、制冷电磁阀9及制冷膨胀阀10后变成低温低压液态制冷剂进入管壳式热交换器11(此时其相当于蒸发器)，并在蒸发器中吸热，将烘干房内的空气冷却，蒸发后的制冷剂蒸汽经四通阀3后流经气液分离器12，再被压缩机1吸入，如此周而复始，实现降温抽湿的循环，完成制冷运动。其中板式热交换器2经过单向阀6与翅片式风冷热交换器5即冷凝器相连，同时接入进水管与出水管，通过吸收冷凝热量可制取55℃的生活热水。

2.制热运动

如图2所示，在烘干房需要制热烘干时，按照制热运动进行，储存在气液分离器12内的制冷剂经过压缩机1压缩，排出高压制冷剂蒸汽，经过三通阀4时，一小部分流经板式热交换器2，另一大部分经四通阀3进入管壳式热交换器11(此时其相当于冷凝器)，制冷剂蒸汽冷凝时放出的热量，将烘干房内空气加热，达到室内烘干的目的，冷凝后的液态制冷剂，依次经过单向阀6、储液筒7、干燥过滤器8、制热电磁阀14及制热膨胀阀13后，进入翅片式风冷热交换器5(此时其相当于蒸发器)，吸收外界热量而蒸发，蒸发后的蒸汽经过四通阀3后流经气液分离器12，再被压缩机1吸入，如此周而复始，实现制热烘干循环，完成制热运动。经过四通阀换向后，其中板式热交换器2通过吸收翅片式风冷热交换器5即蒸发器的冷量，同时接入进水管与出水管，通过吸收蒸发冷量来制取7℃的冷冻水，供需要冷量的场所使用。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，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，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护围。