壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕耦合運行低溫干燥的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕耦合運行低溫干燥機，包括通過管道連接的至少一個制冷系統(tǒng)和一個吸附除濕轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)。制冷系統(tǒng)是由制冷壓縮機、氣-氣換熱器、相變換熱器、過冷換熱器、制冷膨脹閥和制冷蒸發(fā)器組成的閉合回路。轉(zhuǎn)輪除濕系統(tǒng)包括具有再生區(qū)和處理區(qū)的轉(zhuǎn)輪、處理風(fēng)機、再生風(fēng)機及帶動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)的電機。過冷換熱器進氣管道上設(shè)有進氣調(diào)節(jié)閥F1,再生風(fēng)機排氣管道上設(shè)有出氣調(diào)節(jié)閥F2，在再生風(fēng)機排氣口與氣-氣換熱器進氣口之間設(shè)有一回路由閥門F3控制。本實用新型過冷是依靠大氣冷卻，制冷劑冷卻的效果好。在不同環(huán)境溫度下采用不同路徑，轉(zhuǎn)輪再生時溫度越高，再生效果就越好，單位電力消耗除濕量比普通熱量高50%左右。
【專利說明】壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕耦合運行低溫干燥機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及空氣干燥裝置，具體是壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕耦合運行低溫干燥機。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸氣壓縮式熱泵常常用于物料的干燥，例如，蒸氣壓縮式熱泵干燥機已經(jīng)廣泛應(yīng)用于木材干燥、食品干燥以及紙張干燥等，和普通直接加熱干燥方式比較，蒸氣壓縮式熱泵干燥機具備節(jié)能50%以上的優(yōu)點。
[0003]蒸氣壓縮式熱泵干燥機的工作原理是，將被干燥空間的空氣流過蒸氣壓縮式熱泵的蒸發(fā)器，使空氣中的水分冷凝，然后將除去水分的空氣流過蒸氣壓縮式熱泵的冷凝器使空氣被加熱后送回存放需要干燥物料的空間。傳統(tǒng)的熱泵干燥機空氣露點溫度通常在0°c以上，傳統(tǒng)熱泵用于干燥時最佳工作溫度通常在60°c左右，能源消耗高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于針對上述存在的問題和不足，提供一種在不同環(huán)境溫度下采用不同路徑，高效、耗能低的蒸氣壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕耦合運行低溫干燥機。
[0005]本實用新型的上述目的是通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0006]壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕耦合運行低溫干燥機，包括通過管道連接的至少一個制冷系統(tǒng)和一個吸附除濕轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)。
[0007]制冷系統(tǒng)是由制冷壓縮機、氣-氣換熱器、相變換熱器、過冷換熱器、制冷膨脹閥和制冷蒸發(fā)器組成的閉合回路，從制冷壓縮機出來的制冷劑先通過氣-氣換熱器，再通過相變換熱器，然后通過過冷換熱器、制冷膨脹閥、制冷蒸發(fā)器，最后流回制冷壓縮機。
[0008]轉(zhuǎn)輪除濕系統(tǒng)包括具有再生區(qū)和處理區(qū)的轉(zhuǎn)輪、處理風(fēng)機、再生風(fēng)機及帶動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)的電機。
[0009]處于干燥物料空間的空氣a通過管道依序經(jīng)過制冷蒸發(fā)器降溫，再流過轉(zhuǎn)輪處理區(qū)，然后流過相變換熱器與處理風(fēng)機，最后流回干燥物料空間，大氣c通過管道依序經(jīng)過冷換熱器、氣-氣換熱器、轉(zhuǎn)輪再生區(qū)及再生風(fēng)機，再次排向大氣，過冷換熱器進氣管道上設(shè)有進氣調(diào)節(jié)閥F1，再生風(fēng)機排氣管道上設(shè)有出氣調(diào)節(jié)閥F2，在再生風(fēng)機排氣口與氣-氣換熱器進氣口之間設(shè)有一回路由閥門F3控制。
[0010]氣-氣換熱器負(fù)責(zé)將制冷劑從過熱狀態(tài)冷卻到制冷劑飽和狀態(tài)，相變換熱器負(fù)責(zé)將氣態(tài)下的制冷劑冷凝成液態(tài)下的制冷劑，過冷換熱器負(fù)責(zé)將飽和狀態(tài)的制冷劑冷卻成過冷狀態(tài)。
[0011]本實用新型由壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕聯(lián)合作業(yè)，同時吸附轉(zhuǎn)輪再生需要的能源從蒸氣壓縮式熱泵的冷凝器中獲得，和普通的蒸氣壓縮式熱泵干燥機比較，蒸氣壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕耦合運行干燥機可以獲得低露點溫度的干燥空氣。另外，經(jīng)過測試單位電力消耗除濕量比普通熱量高50%左右；過冷是依靠大氣冷卻，制冷劑冷卻的效果好；在不同環(huán)境溫度下采用不同路徑，轉(zhuǎn)輪再生時溫度越高，再生效果就越好。
[0012]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖所示，本實用新型為壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕耦合運行低溫干燥機，包括通過管道連接的一個制冷系統(tǒng)和一個吸附除濕轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)。
[0015]制冷系統(tǒng)是由制冷壓縮機9、氣-氣換熱器13、相變換熱器11、過冷換熱器12、制冷膨脹閥10和制冷蒸發(fā)器8組成的閉合回路。
[0016]從制冷壓縮機5出來的制冷劑先通過氣-氣換熱器13，再通過相變換熱器11，然后通過過冷換熱器12、制冷膨脹閥10、制冷蒸發(fā)器8，最后流回制冷壓縮機9，氣-氣換熱器13負(fù)責(zé)將制冷劑從過熱狀態(tài)冷卻到制冷劑飽和狀態(tài)，相變換熱器11負(fù)責(zé)將氣態(tài)下的制冷劑冷凝成液態(tài)下的制冷劑，過冷換熱器12負(fù)責(zé)將飽和狀態(tài)的制冷劑冷卻成過冷狀態(tài)。
[0017]轉(zhuǎn)輪除濕系統(tǒng)包括轉(zhuǎn)輪2、處理風(fēng)機1、再生風(fēng)機14及帶動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)的電機7，轉(zhuǎn)輪2被特殊的隔板4與3分割成兩個區(qū)域:轉(zhuǎn)輪吸附處理區(qū)6和轉(zhuǎn)輪再生區(qū)5。電機7，其功能是使轉(zhuǎn)輪2旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)輪2上的吸附材料交替地處于吸附與再生狀態(tài)，處理風(fēng)機I作用是:使存放需要干燥物料空間的空氣先流過制冷蒸發(fā)器8降溫，然后流過轉(zhuǎn)輪處理區(qū)6，然后流過后相變換熱器11，最后送回存放需要干燥物料空間。再生風(fēng)機14功能是，使從大氣環(huán)境中抽取的新鮮空氣流過過冷換熱器12預(yù)熱后，進一步流過氣-氣換熱器13加熱，再流過吸附轉(zhuǎn)輪的再生區(qū)5,最后從d點排向大氣。
[0018]過冷換熱器12進氣管道上設(shè)有進氣調(diào)節(jié)閥F1，再生風(fēng)機14排氣管道上設(shè)有出氣調(diào)節(jié)閥F2，在再生風(fēng)機14排氣口與氣-氣換熱器13進氣口之間設(shè)有一回路由閥門F3控制。
[0019]通過調(diào)節(jié)F1、F2、F3的開度可以調(diào)節(jié)通過各個閥門的流量。在環(huán)境氣溫低的條件下，為了保證經(jīng)過過冷換熱器12、氣-氣換熱器13加熱后的溫度足夠地高，增加F3的開度，使部分熱空氣與從c點進入的新鮮空氣混合后再經(jīng)過氣-氣換熱器13加熱，與此同時減少Fl與F2的開度；當(dāng)環(huán)境溫度足夠高時，例如在夏天，F(xiàn)3全部關(guān)閉，不容許空氣經(jīng)過閥門F3，所有經(jīng)過轉(zhuǎn)輪再生區(qū)5的空氣全部是從c點獲得。
[0020]本發(fā)明中的制冷系統(tǒng)可以是多個串聯(lián)。
[0021]上述實施例為本實用新型較佳的實施方式，但本實用新型的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本實用新型的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.壓縮式熱泵與轉(zhuǎn)輪吸附除濕耦合運行低溫干燥機，包括通過管道連接的至少一個制冷系統(tǒng)和一個吸附除濕轉(zhuǎn)輪系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)是由制冷壓縮機(9)、氣-氣換熱器(13)、相變換熱器(11)、過冷換熱器(12)、制冷膨脹閥(10)和制冷蒸發(fā)器(8)組成的閉合回路，從制冷壓縮機(5)出來的制冷劑先通過氣-氣換熱器(13)，再通過相變換熱器(11)，然后通過過冷換熱器(12)、制冷膨脹閥(10)、制冷蒸發(fā)器(8)，最后流回制冷壓縮機(9)，轉(zhuǎn)輪除濕系統(tǒng)包括具有再生區(qū)(5)和處理區(qū)(4)的轉(zhuǎn)輪(2)、處理風(fēng)機(I)、再生風(fēng)機(14)及帶動轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)的電機(7)，其特征在于:處于干燥物料空間的空氣a通過管道依序經(jīng)過制冷蒸發(fā)器(8)降溫，再流過轉(zhuǎn)輪處理區(qū)(6)，然后流過相變換熱器(11)與處理風(fēng)機(1)，最后流回干燥物料空間，大氣c通過管道依序經(jīng)過冷換熱器(12)、氣-氣換熱器(13)、轉(zhuǎn)輪再生區(qū)(5)及再生風(fēng)機(14)，再次排向大氣，過冷換熱器(12)進氣管道上設(shè)有進氣調(diào)節(jié)閥F1，再生風(fēng)機(14)排氣管道上設(shè)有出氣調(diào)節(jié)閥F2，在再生風(fēng)機(14)排氣口與氣-氣換熱器(13)進氣口之間設(shè)有一回路由閥門F3控制。
【文檔編號】B01D53/26GK203803339SQ201420038976
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】馬軍 申請人:馬軍