CN205619560U - 一种热回收除湿型热泵烘干机 - Google Patents
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Abstract
一种热回收除湿型热泵烘干机,属能源利用技术。由风机、空气‑空气全热交换器、热泵***和电动风阀组成。热泵***包括制冷压缩机、室内蒸发器、室外蒸发器、冷凝器、膨胀阀。室内高湿空气与经过室内蒸发器的低温低湿气流通过空气‑空气全热交换器进行全热交换,进行预冷及除湿后的饱和空气再经过蒸发器,对空气进行进一步除湿,除湿后气流经过冷凝器加热升温,相对湿度进一步降低;当室内空气含湿量降低到一定程度,冷冻除湿效率降低并且影响温升,这时室内空气则不经过空气‑空气全热交换器及室内蒸发器,而是直接经过冷凝器进一步加热升温,相对湿度进一步降低,再由风机送入室内。
Description
技术领域
本发明涉及一种烘干机,特别是一种热回收除湿型热泵烘干机。
背景技术
我国传统工艺烘干大多采用电加热、燃煤燃气锅炉等加热方式,加热烘干室内空气及将物料所含水分排到室外,同时补充部分干燥新风。这种传统加热方式不但对大气污染,而且能源浪费,不利于国民经济的可持续发展。本发明一种热回收除湿型热泵烘干机不但使用清洁能源-电,而且在利用了能效比高于3的热泵技术及低露点主动除湿方式的同时,还对干燥空气不同状态进行热回收,是目前工艺干燥的主要替代方式。
此热回收除湿型热泵烘干机,其基本功能为:烘干房潮湿回风与经过蒸发器低温低湿气流经在空气-空气全热交换器进行全热交换,对烘干房潮湿回风进行预除湿,并达到该状态点的机器露点,增强了蒸发器的除湿效率;同时对经过蒸发器低温低湿气流升温,减小了冷凝器的加热负荷,使温升更高; 当气流中含湿量低到一定程度,为防止蒸发器影响温升,这时气流不经过室内蒸发器,直接通过热泵冷凝器进行加热。
通过低露点温度对回风进行除湿,除湿效率更高更快;空气-空气全热交换器回收室内回风的能量,减小了干燥空气处理能耗;提高热泵能效比,使低品味热源得以利用,由于热泵可获得比驱动能源多的热量,有助于节能和改善因燃煤、燃油造成的环境污染状况。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、能耗低的热回收除湿型热泵烘干机,以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种热回收除湿型热泵烘干机,由风机、空气-空气全热交换器、热泵***和电动风阀组成。
热泵***包括制冷压缩机、室内蒸发器、室外蒸发器、冷凝器、膨胀阀、电动截止阀a、电动截止阀b;空气-空气全热交换器8一通道A面位于进风侧,通道B面与室内蒸发器2的进风面相通;室内蒸发器2的出风面与空气-空气全热交换器8另一通道C面相通, 通道D面与冷凝器3进风面相通,空气经过冷凝器3由风机送入室内。
制冷压缩机排气口与冷凝器入口连接,冷凝器出口与膨胀阀入口连接;膨胀阀出口分成两路分别与室内蒸发器及室外蒸发器入口并联连接,室内蒸发器入口还有一电动截止阀a,室外蒸发器入口还有一电动截止阀b;室内蒸发器及室外蒸发器出口并联后与制冷压缩机回气口连接。
空气-空气全热交换器为板式或转轮结构,材料为清水膜铝箔或其他高分子材料;空气-空气全热交换器的A-B通道与C-D通道气流进行全热交换,彼此不相通;空气-空气全热交换器的A面装有电动风阀b且与进风口处于同一空间,与空气-空气全热交换器的C面空间有一隔板隔开; 空气-空气全热交换器的B面与室内蒸发器的进风面处于同一空间,空气-空气全热交换器的C面与室内蒸发器的出风面处于同一空间;空气-空气全热交换器的D面与冷凝器的进风面处于同一空间,且与空气-空气全热交换器的B面空间有一隔板隔开;空气-空气全热交换器的D面空间与空气-空气全热交换器的A面空间有一隔板隔开,隔板上装有电动风阀a;冷凝器的出风面与风机处于同一空间, 且与空气-空气全热交换器的A面空间有一隔板隔开。
烘干房刚刚开始工作时,室内空气湿度高,制冷管路上的电动截止阀a开启,电动截止阀b关闭,电动风阀a关闭, 电动风阀b开启,制冷压缩机高温排气进入冷凝器散热后,成为低温高压液体,然后通过膨胀阀的膨胀作用后成为低温低压液体,再经过室内蒸发器的蒸发成为高温低压气体回到压缩机。
烘干房潮湿回风与经过蒸发器低温低湿气流分别在空气-空气全热交换器A-B通道及C-D通道进行全热交换, A面空间潮湿空气与低温低湿C面空间空气进行全热交换后进入B面空间,达到预除湿效果,同时空气状态达到饱和,提高蒸发器换热效率;同时,C面空间空气升温后进入D面空间,减小冷凝器处理负荷。
B面空间气流经过蒸发器对其进行除湿降温后到达C面空间,空气中的水分充分析出,达到除湿效果;同时,D面空间空气经过冷凝器的加热后由风机送入室内。
热泵***中的蒸发器作用是通过低露点温度对空气进行除湿,冷凝器作用是通过压缩机高温排气对空气进行升温加热除湿。由于热泵能效比高,可获得比驱动能源多的热量,使低品味热源得以利用,有助于节能和改善因燃煤、燃油造成的环境污染状况。
当烘干房的空气含湿量除到一定程度(根据工艺要求空气含湿量在5-12g/kg),冷冻除湿效率降低并且影响温升,但这时温度还没有达到工艺要求时,制冷管路上的电动截止阀a关闭,电动截止阀b开启,电动风阀a开启, 电动风阀b关闭;制冷压缩机高温排气进入冷凝器散热后,成为低温高压液体,然后通过膨胀阀的膨胀作用后成为低温低压液体,再经过室外蒸发器的蒸发成为低温低压气体回到制冷压缩机。烘干房的低湿高温空气不经过空气-空气全热交换器,而是直接由电动风阀a到达D面空间后再经过冷凝器进一步加热升温,由风机送入室内。
附图说明
图1为本发明一实施例工作原理示意图。
图中(1)为制冷压缩机,(2)为室内蒸发器,(3)为冷凝器,(4)为膨胀阀,(5)为室外蒸发器,(6)为电动截止阀a,(7)为电动截止阀b,(8)为空气-空气全热交换器,(9)为风机,(10)为电动风阀a,(11)为电动风阀b。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
参见图1,本一种热回收除湿型热泵烘干机,由风机(9)、空气-空气全热交换器(8)、热泵***和电动风阀;热泵***包括制冷压缩机(1)、室内蒸发器(2)、冷凝器(3)、膨胀阀(4)、室外蒸发器(5)、电动截止阀a(6)、电动截止阀b(7);空气-空气全热交换器(8)一通道A面位于进风侧,通道B面与室内蒸发器(2)的进风面相通;室内蒸发器(2)的出风面与空气-空气全热交换器(8)另一通道C面相通, 通道D面与冷凝器(3)进风面相通,空气经过冷凝器(3)由风机送入室内。
制冷压缩机(1)排气口与冷凝器(3)入口连接,冷凝器(3)出口与膨胀阀(4)入口连接;膨胀阀(4)出口分成两路分别与室内蒸发器(2)及室外蒸发器(5)入口并联连接,室内蒸发器(2)入口前还有一电动截止阀a(6),室外蒸发器(5)入口前还有一电动截止阀b(7);制冷压缩机(1)回气口分别与室内蒸发器(2)及室外蒸发器(5)出口并联连接。
空气-空气全热交换器(8)为板式或转轮结构,材料为清水膜铝箔或其他高分子材料;空气-空气全热交换器(8)的A-B通道与C-D通道气流进行热交换,彼此不相通;空气-空气全热交换器(8)的A面装有电动风阀b(11)且与进风口处于同一空间,A面空间与空气-空气全热交换器(8)的C面空间有一隔板隔开; 空气-空气全热交换器(8)的B面与室内蒸发器(2)的进风面处于同一空间,空气-空气全热交换器(8)的C面与室内蒸发器(2)的出风面处于同一空间;空气-空气全热交换器(8)的D面与冷凝器(3) 的进风面处于同一空间,且与空气-空气全热交换器(8)的B面空间有一隔板隔开;空气-空气全热交换器(8)的D面空间与空气-空气全热交换器(8)的A面空间有一隔板隔开,隔板上装有电动风阀a(10);冷凝器(3)的出风面与风机(9)处于同一空间, 且与空气-空气全热交换器(8)的A面空间有一隔板隔开。
其工作原理是:
一、烘干房刚刚开始工作时
参见图1,室内空气温度适当及相对湿度高,制冷管路上的电动截止阀a(6)开启,电动截止阀b(7)关闭,电动风阀a(10)关闭, 电动风阀b(11)开启;热泵***工作流程为:制冷压缩机(1)高温排气进入冷凝器(3)散热后,成为低温高压液体,然后通过膨胀阀(4)的膨胀作用后成为低温低压液体,再经过室内蒸发器(2)的蒸发成为高温低压气体回到压缩机(1)。
烘干房潮湿回风与经过蒸发器处理后的低温低湿气流分别在空气-空气全热交换器(8)A-B通道及C-D通道进行全热交换, A面空间潮湿空气与低温低湿C面空间空气进行全热交换后进入B面空间,达到预冷及初步除湿效果,空气状态达到饱和,提高室内蒸发器(2)换热效率;同时,C面空间空气升温后进入D面空间,减小冷凝器(3)处理负荷。B面空间气流经过室内蒸发器(2)对其进行除湿降温后到达C面空间,空气中的水分充分析出,进行进一步除湿;同时,D面空间空气经过冷凝器(3)的加热后由风机送入室内,空气温度升高、相对湿度降低。
热泵***中的蒸发器作用是通过低露点温度对空气进行除湿,冷凝器作用是通过压缩机高温排气对空气进行升温加热除湿。由于热泵能效比高,可获得比驱动能源多的热量,使低品味热源得以利用,有助于节能和改善因燃煤、燃油造成的环境污染状况。
二、烘干房运行一段时间
当烘干房的空气含湿量除到一定程度,冷冻除湿效果降低并且影响温升,而且这时房间温度还没有达到工艺要求时,制冷管路上的电动截止阀a(6)关闭,电动截止阀b(7)开启,电动风阀a(10)开启, 电动风阀b(11)关闭;热泵***制冷压缩机(1)高温排气进入冷凝器(3)散热后,成为低温高压液体,然后通过膨胀阀(4)的膨胀作用后成为低温低压液体,再经过室外蒸发器(5)的蒸发成为高温低压气体回到制冷压缩机(1)。烘干房的低湿高温空气不经过空气-空气全热交换器(8),而是直接通过电动风阀a(10)到达D面空间后再经过冷凝器(3)进一步加热升温,相对湿度进一步降低,再由风机送入室内。
Claims (4)
1.一种热回收除湿型热泵烘干机,其特征是包括风机(9)、空气-空气全热交换器(8)、热泵***和电动风阀;热泵***包括制冷压缩机(1)、室内蒸发器(2)、冷凝器(3)、膨胀阀(4)、室外蒸发器(5)、电动截止阀a(6)、电动截止阀b(7);空气-空气全热交换器(8)一通道A面位于进风侧,通道B面与室内蒸发器(2)的进风面相通;室内蒸发器(2)的出风面与空气-空气全热交换器(8)另一通道C面相通, 通道D面与冷凝器(3)进风面相通,空气经过冷凝器(3)由风机送入室内。
2.根据权利要求1所述的一种热回收除湿型热泵烘干机,其特征是所述热泵***的制冷压缩机(1)排气口与冷凝器(3)入口连接,冷凝器(3)出口与膨胀阀(4)入口连接;膨胀阀(4)出口分成两路分别与室内蒸发器(2)及室外蒸发器(5)入口并联连接,室内蒸发器(2)入口有一电动截止阀a(6),室外蒸发器(5)入口有一电动截止阀b(7);制冷压缩机(1)回气口分别与室内蒸发器(2)及室外蒸发器(5)出口连接。
3.根据权利要求1所述的一种热回收除湿型热泵烘干机,其特征是所述空气-空气全热交换器(8)为板式或转轮结构,材料为清水膜铝箔或其他高分子材料;空气-空气全热交换器(8)的A-B通道与C-D通道气流进行全热交换,彼此不相通。
4.根据权利要求1所述的一种热回收除湿型热泵烘干机,其特征是所述空气-空气全热交换器(8)的A面装有一电动风阀b(11)且与进风口处于同一空间,与空气-空气全热交换器(8)的C面空间有一隔板隔开; 空气-空气全热交换器(8)的B面与室内蒸发器(2)的进风面处于同一空间,空气-空气全热交换器(8)的C面与室内蒸发器(2)的出风面处于同一空间;空气-空气全热交换器(8)的D面与冷凝器(3) 的进风面处于同一空间,且与空气-空气全热交换器(8)的B面空间有一隔板隔开; 空气-空气全热交换器(8)的D面空间与空气-空气全热交换器(8)的A面空间有一个装有电动风阀a(10)隔板隔开;冷凝器(3) 的出风面与风机(9)处于同一空间, 且与空气-空气全热交换器(8)的A面空间有一隔板隔开。
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