本發(fā)明涉及一種用于干燥的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)，屬于熱泵干燥技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

食品的加工包括對原料的分選、粉碎、分離、混合、殺菌、冷藏及干燥等諸多工序，而干燥工序是保證食品質(zhì)量的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。對食品進行干燥處理，能防止微生物在食品中的繁殖，便于儲存，同時可減少食品的體積和重量，降低運輸成本。傳統(tǒng)的干燥手段是利用燃煤鍋爐方式利用化石燃料燃燒產(chǎn)生的高溫氣體干燥食品。這種方法污染嚴重而且效率低，不利于節(jié)能環(huán)保。并且物料需要在封閉空間內(nèi)，無法利用大氣進行干燥，造成能源浪費。

經(jīng)檢索，中國專利公布的201510480897.7名稱為“一種節(jié)能型果蔬熱泵干燥裝置”的發(fā)明專利公開了由熱泵系統(tǒng)和空氣系統(tǒng)構(gòu)成的熱泵干燥系統(tǒng)，具有溫度可控的優(yōu)點。但是，該項發(fā)明專利技術(shù)由于空氣全部參與除濕與加熱過程，所以并不用能充分利用空氣余能造成了能源浪費。中國專利公布的201620342310.6名稱為“一種具有除濕和空氣源模式轉(zhuǎn)換的熱泵干燥機組”的實用新型專利公開了由除濕熱泵系統(tǒng)和空氣源熱泵系統(tǒng)構(gòu)成的熱泵干燥系統(tǒng)，具有可以按不同工藝自由切換優(yōu)點。但是，該項實用新型專利技術(shù)由于裝置結(jié)構(gòu)固定，所以并不能精準控溫而且存在升溫慢的缺點。中國專利公布的201621003000.8名稱為“一種水平流熱泵干燥房”的實用新型專利公開了由熱泵系統(tǒng)構(gòu)成的熱泵干燥房，具有溫度均勻，烘干效果好的優(yōu)點。但是，該項實用新型專利技術(shù)由于干燥室上下部分風道較長風阻較大，而且熱泵機組全部位于風道內(nèi)，當熱泵機組調(diào)解時對干燥系統(tǒng)影響較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的任務(wù)在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，在現(xiàn)有熱泵干燥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式的基礎(chǔ)上，構(gòu)造一種新型的具有操作簡單、控溫方便、節(jié)能高效、安全可靠、結(jié)構(gòu)緊湊等特點的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)，該空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)可適用于定型（定色）和干燥兩步工藝的食品或藥材干燥及其他具有相同干燥工藝的干燥生產(chǎn)過程。

為實現(xiàn)發(fā)明任務(wù)，其技術(shù)解決方案是：

空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)包括：相互獨立的一個定型（定色）子系統(tǒng)和一個干燥子系統(tǒng)。定型（定色）子系統(tǒng)和干燥子系統(tǒng)均包括，熱泵機組、送風機組、回風機組、冷凝風機、排熱風機、輔助加熱器、排風口、排潮孔、風道、送風門、回風門、定型室、保溫墻體、隔熱墻、熱泵余能回收設(shè)備間、物料進口門和物料出口門。熱泵機組包括壓縮機組、蒸發(fā)器組、冷凝器組、膨脹閥、干燥過濾器和儲液罐；回風機組位于排風口與熱泵機組冷凝器之間，送風機組設(shè)置于靠近物料出口門的定型室或干燥室的出風口；冷凝風機安裝于冷凝器組上，根據(jù)冷凝器迎風面積和換熱量的大小可以設(shè)置一臺或者多臺，用于冷凝器組的強制對流散熱?？諝庥嗄芑厥諢岜酶稍锵到y(tǒng)中，干燥室、定型室、風道、熱泵余能回收設(shè)備間均通過保溫墻體與外界環(huán)境和相互之間彼此相隔，各個物料進口門和物料出口門與外界隔熱隔氣，密封良好。熱泵機組中的冷凝器組中設(shè)置熱管熱能回收裝置，以減小熱泵機組的功耗。

空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)其特征在于，熱泵蒸發(fā)器組用于冷卻空氣并除去空氣中的水分，并回收回風的空氣余能，達到能量回收的作用，提高干燥效率，節(jié)約能源。熱泵冷凝器組用于加熱除濕后的空氣，使其溫度達到干燥所需的工藝要求，由回風機通過送風門送入干燥室或定型室用于物料的干燥，回風一部分經(jīng)由排潮孔送入熱泵設(shè)備間經(jīng)由熱泵蒸發(fā)器除濕后再經(jīng)過回風口進入加熱和空氣循環(huán)動力設(shè)備間，與另一部分直接通過回風門的回風混合經(jīng)熱泵機組的冷凝器組和輔助加熱器加熱后進入干燥室或定型室，當干燥室或定型室的送風溫度達不到干燥要求時，調(diào)節(jié)安裝于風道中的輔助加熱器的加熱功率，使空氣升溫至所需的溫度。熱泵機組中冷凝器組與蒸發(fā)器組分開放置，系統(tǒng)運行中熱泵機組蒸發(fā)器組除濕能力的調(diào)節(jié)不影響定型或干燥系統(tǒng)風量的大小，保證物料的除濕穩(wěn)定性。

所述的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)用于物料干燥時，物料首先進入定型（定色）室，經(jīng)空氣干燥定型（定色）后，再進入干燥室除去水分，達到成品水分含量要求。定型（定色）子系統(tǒng)和干燥子系統(tǒng)相互獨立，可以設(shè)置不同的空氣循環(huán)參數(shù)，能夠滿足保證產(chǎn)品定型和干燥所需的不同溫濕度和風速要求，最大保障被干燥產(chǎn)品的品質(zhì)和干燥速率。

所述的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)，其特征在于采用部分除濕的方法減少了空氣的熱損失，可以在最大程度利用空氣的余能的同時減少了風阻節(jié)約循環(huán)風機的能耗。

所述的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)，其特征在于輔助加熱器的安裝可以實現(xiàn)循環(huán)空氣溫度的控制，使系統(tǒng)控溫方便，并且更加節(jié)能高效。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)設(shè)備安裝示意圖（平面圖）。

圖2為本發(fā)明實施例的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)中熱泵機組安裝示意圖（立面圖）。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖1、附圖2，以兩個定型（定色）室的定型（定色）子系統(tǒng)和一個干燥室的干燥子系統(tǒng)組合的實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行說明。

空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)包括：一個定型（定色）子系統(tǒng)和一個干燥子系統(tǒng)。定型子系統(tǒng)包括，定型（定色）室9、定型（定色）室加熱與空氣循環(huán)設(shè)備安裝間和定型（定色）室熱泵余能回收設(shè)備間。定型（定色）室9包括兩個：a定型（定色）室9a和b定型（定色）室9b，兩者分別設(shè)置密封和隔熱良好的物料進口門13和物料出口門1，定型室（定色）9與外界環(huán)境之間有良好的密封和隔熱保溫，加熱與空氣循環(huán)設(shè)備安裝間中沿空氣流動方向依次安裝有，兩組為定型（定色）室9空氣循環(huán)提供動力的風機、熱泵冷凝器7、輔助加熱器5。兩組為定型室空氣循環(huán)提供動力的風機，包括定型（定色）室送風機組4和定型（定色）室回風機組11。每個風機組均有一臺或一臺以上的風機組成。定型（定色）室回風一側(cè)靠近物料進口門13位置設(shè)有定型（定色）室排潮孔12，潮氣較高的空氣經(jīng)過定型（定色）室排潮孔12進入定型（定色）室熱泵余能回收設(shè)備間，經(jīng)定型（定色）室熱泵機組的蒸發(fā)器27冷卻除濕，回收濕空氣的顯熱和潛熱后，通過定型（定色）室回風機組11后的定型（定色）室排風口10進入加熱與空氣循環(huán)設(shè)備安裝間經(jīng)定型（定色）室熱泵冷凝器7加熱后進入定型（定色）室。定型（定色）室輔助加熱器5用于保障定型（定色）室內(nèi)送風溫度的穩(wěn)定。定型（定色）室熱泵余能回收設(shè)備間除設(shè)置的定型（定色）室排熱風機孔和新風口26之外，其墻體與環(huán)境之間有良好的密封和隔熱保溫。定型（定色）室排熱風機25用于排除定型（定色）子系統(tǒng)中多余的熱量。在物料進口門和物料出口門關(guān)閉期間，無熱量多余的情況下，定型（定色）子系統(tǒng)內(nèi)的空氣能夠封閉循環(huán)流動。

所述的干燥子系統(tǒng)，包括干燥室18、干燥室加熱與空氣循環(huán)設(shè)備安裝間和干燥室熱泵余能回收設(shè)備間。與定型（定色）子系統(tǒng)相似，干燥室進出風的兩端分別設(shè)置保溫和密封良好的物料進口門13和物料出口門1，干燥室18、干燥室加熱與空氣循環(huán)設(shè)備安裝間和干燥室熱泵余能回收設(shè)備間與外界環(huán)境之間密封隔熱。干燥室加熱與空氣循環(huán)設(shè)備安裝間中設(shè)置兩組為干燥室空氣循環(huán)提供動力的風機，包括干燥室送風機組21和干燥室回風機組16。每個風機組均有一臺或一臺以上的風機組成。干燥室加熱與空氣循環(huán)設(shè)備安裝間中，沿空氣流動方向，依次安裝干燥室回風機組16、干燥室熱泵冷凝器19、干燥室輔助加熱器20、干燥室干燥室送風機組21。在干燥室18出風側(cè)、靠近干燥室出料門1的位置設(shè)置干燥室排潮孔14，濕度較高的空氣經(jīng)干燥室排潮孔14進入干燥室熱泵余能回收設(shè)備間，經(jīng)干燥室熱泵蒸發(fā)器27回收濕空氣的顯熱和潛熱后，通過干燥室排風口17進入干燥室18加熱與空氣循環(huán)設(shè)備安裝間。

所述的定型（定色）子系統(tǒng)和干燥子系統(tǒng)中，熱泵機組均包括壓縮機組、蒸發(fā)器組、冷凝器組、膨脹閥、干燥過濾器和儲液罐。根據(jù)所需加熱功率和除濕量的大小，各個子系統(tǒng)中熱泵機組中的壓縮機組可以設(shè)置一臺或多臺。蒸發(fā)器組和冷凝器組也是根據(jù)需要設(shè)置一臺或者多臺。熱泵機組均安裝在熱泵余能回收設(shè)備間。在蒸發(fā)器組中設(shè)置熱管熱能回收裝置，以減小熱泵機組的功耗。冷凝風機22安裝于冷凝器組上，根據(jù)冷凝器迎風面積和換熱量的大小可以設(shè)置一臺或者多臺。

所述的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)中，定型（定色）子系統(tǒng)和干燥子系統(tǒng)分開設(shè)置，干燥室18和定型（定色）室里面的空氣循環(huán)參數(shù)可以不同，能夠滿足保證產(chǎn)品定型和干燥所需的不同溫濕度要求，最大保障被干燥產(chǎn)品的品質(zhì)和干燥速率。

所述的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)，空氣除濕用的蒸發(fā)器27在干燥空氣循環(huán)風道的外面，在充分回收濕空氣余能的同時，有效減小了空氣循環(huán)阻力，有效保證了定型（定色）和干燥所需的大風速要求。

所述的空氣余能回收熱泵干燥系統(tǒng)，包括但不限于兩個定型室和一個干燥室18組合的本實施例，也包括兩個以上的定型（定色）室和兩個以上的干燥室18組合的情況。