[实用新型]冷回收热泵烘干机

说明书

冷回收热泵烘干机主要由机箱、送风机、除湿风机、补风阀、热交换器、冷凝器、蒸发器、压缩机、膨胀阀与冷媒管路组成。机箱内设有湿热空气腔、预冷湿热空气腔、干冷空气腔、回热干冷空气腔与混合空气腔，除湿风机安装在回热干空气腔内。补风阀的开与关按照回风含湿量与补风含湿量的差值进行控制，使湿气排出时热量不会额外浪费。除湿风机风量的大小按照回风露点温度与蒸发器温度的差值进行调节，使制冷除湿总是效果良好。

所属技术领域

本实用新型涉及一种热泵烘干机，尤其是一种热泵冷量高效回收结构与除湿优化控制的热泵烘干机。

背景技术

众所周知，热泵烘干是利用热泵制热对空气介质进行循环加热，通过热风将物料中水份烘烤蒸发为水蒸汽，通过水蒸汽与空气混合之后：

其一、将室内相对湿度大空气排出干燥室，再等量补入室外干燥的空气，因排出空气的含湿量大于置换补入空气的含湿量，从而逐渐达到去除物料中的水份与物料干燥的目的；

其二、应用湿气遇冷结露为冷凝水的原理，通过热泵制冷循环将空气中水蒸汽去除，变成干燥空气再与物料中蒸发的水蒸汽混合，逐渐达到物料干燥的要求。

传统热泵干燥主要存在能量利用率较低的缺陷：

其一、湿气排出为定时控制：

当室内外空气的含湿量接近时，难以及时地停止湿气排出。如湿气排出没有及时地停止，不仅不能达到干燥的效果，反而由于室外空气的温度比室内低，还要额外浪费热泵制热量去加热从室外补入的低温空气，最终导致用于烘干物料的热量减小。

当室内外空气的含湿量相差较大时，难以及时地开始湿气排出。如湿气排出没有及时地开始，由于干燥室内温度升高与室外空气的温差增大，导致保温热量损失增加；当干燥实验室内温度过高时，会导致热泵高温保护停机；同时湿气没有及时排出为无效运行，导致设备的运行时间增加与能耗浪费。

其二、通过冷凝器与蒸发器的风量相同，造成通过蒸发器的风量不能调节，且大部分运行时间通过蒸发器的风量过大，即大部分运行时间蒸发器的蒸发温度，达不到低于进风露点温度8～10℃的优化温差，导致空气冷凝结露与除湿效果差，以及热泵制冷量利用率低。

发明内容

冷回收热泵烘干机主要包括机箱、送风机、除湿风机、补风阀、冷凝器、热交换器、蒸发器、膨胀阀、压缩机与冷媒管路，其中冷凝器、蒸发器、膨胀阀、压缩机与冷媒管路组成热泵系统。机箱内空气流动分为湿热空气腔、混合空气腔、回热干冷空气腔、干冷空气腔与预冷湿热空气腔五个区域。设备补风阀位置设置补风温度传感器与补风相对湿度传感器，检测室外空气的温度与相对湿度。设备回风口位置设置回风温度传感器与回风相对湿度传感器，检测室内空气的温度与相对湿度。蒸发器上设置蒸发温度传感器，检测蒸发器的蒸发温度。设备应用空气的温度、相对湿度、露点温度、含湿量之间的函数关系，计算补风与回风的含湿量，以及回风的露点温度。

机箱内空气通过送风机与除湿风机的驱动获得流动动力，将混合空气腔中干燥的热风送入烘干室，通过热风的热量将烘干室内物料中水份蒸发为水蒸汽，热量消耗后温度降低的热风与水蒸汽混合变成湿热空气，再由烘干室从机箱的回风口进入湿热空气腔，湿热空气腔的湿热空气大部分通过冷凝器加热成热风进入混合空气腔，少部分从热交换器A面进入，通过热交换器预冷后，从热交换器B面出来进入预冷湿热空气腔，再从预冷湿热空气腔进入蒸发器，通过蒸发器降温除湿后进入干冷空气腔，再从干冷空气腔进入热交换器的C面，通过热交换器回热后，再从热交换器的D面出来进入回热干冷空气腔，再从回热干冷空气腔进入除湿风机，再从除湿风机出来进入混合空气腔，然后与混合空气腔的热风混合为干燥的热风，最后通过送风机进入烘干室，然后又从烘干室回到机箱的回风口，如此循环使得物料中水份逐渐析出，达到物料干燥的要求。