[实用新型]一种回热式的蓄热型太阳能与热泵联合干燥系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种干燥系统，特别涉及一种回热式太阳能与热泵联合干燥系统，属于太阳能热利用技术领域。

背景技术

干燥是工业生产中一个重要的环节，传统的干燥从卫生、质量、外观角度已不能满足现代工业的要求。在能源危机的背景下，把干燥系统做到绿色能源、绿色系统、系统闭环工作是干燥行业中日益追求的目标。

目前，绿色干燥主要包括太阳能干燥、热泵干燥、太阳能和热泵联合干燥。在现有的太阳能干燥系统中，很多是通过空气集热器收集热能，以向干燥室内吹热风的方式进行干燥，但是由于太阳能的间歇性和不稳定性，风温随太阳辐射波动较大，且大多数太阳能干燥系统经干燥后的尾气没有加以回收利用而是直接排放到室外，此外，由于没有储热装置，太阳能干燥系统无法完成夜间的干燥作业；有的热泵干燥系统采用分体式结构，对外损失热量较大，且直接将干燥后的尾气排出干燥室，并未将其余热供给热泵蒸发器提高热泵COP，因此节能效果不明显；另外，现有的太阳能与热泵联合干燥系统完成干燥过程中的除湿任务主要靠热泵蒸发器，难以满足干燥室内较高湿度环境下的除湿要求。

发明内容

本实用新型技术解决的问题是：克服现有的绿色干燥技术中存在的上述缺陷或不足，提供了一种回热式的蓄热型太阳能与热泵联合干燥系统。该系统将太阳能与热泵供能相结合，通过多种供能模式的切换或联合，不仅能在不同气候条件下完成连续干燥作业，而且极大地满足除湿和回收余热的要求，节能效果好。

本实用新型技术解决方案是：一种回热式的蓄热型太阳能与热泵联合干燥系统，其特征在于包括太阳能蓄能供热系统、热泵干燥除湿系统。所述太阳能蓄能供热系统包括太阳能集热器、储水箱、循环管路和安装于干燥室内壁上的换热盘管，循环管路由连接管道、第一阀门、第二阀门、第三阀门、第一循环水泵、第二循环水泵构成；所述热泵干燥除湿系统包括干燥室、隔离板、循环风机、进风风机、排风风机、压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀、排湿管、四通阀和置于储水箱内的换热器，干燥室分为物料区和热泵区。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

(1)本实用新型采用水作为储热和传热工质，且系统有一定蓄热能力，不仅保证完成干燥作业的连续性，而且能够保证干燥室内干燥温度的恒定均衡。

(2)本实用新型将热泵的蒸发器和冷凝器集成到干燥室内，不仅使干燥室内的热空气形成闭式循环，减小与外界进行热交换，而且能够充分利用热泵蒸发器吸收干燥物料后的尾气余热。

(3)本实用新型在干燥室内设有冷凝换热盘管和蒸发换热盘管，不仅保证在太阳能蓄能供热模式（单独）下，回收尾气余热，减少热量损失，而且保证在太阳能热泵联合蓄能供热模式下，热泵蒸发器和蒸发换热盘管双重除湿，满足干燥室内高湿度条件下除湿的要求。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构示意图。

附图标记说明：太阳能集热器1；第一阀门2；第二阀门3；第三阀门4；干燥室5；冷凝换热盘管6；隔离板7；物料区8；循环风机9；冷凝器10；膨胀阀11；蒸发器12；排湿管13；压缩机14；蒸发换热盘管15；第二循环水泵16；储水箱17；第一循环水泵18。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。

参照图1，它是本实用新型的实施方案构成和结构示意图。本实用新型的太阳能蓄能供热系统由太阳能集热器1通过第一阀门2、第二阀门3和第一循环水泵18与储水箱17相连构成太阳能蓄能循环回路；储水箱17通过第二阀门3、第三阀门4和第二循环水泵16与冷凝换热盘管6、蒸发换热盘管15相连接构成太阳能供热循环回路。

在本实用新型的热泵干燥除湿系统中，干燥室5内的隔离板7将其分为物料区8和热泵所在区域；其所述热泵所在区域内有循环风机9和热泵设备。

所述循环风机9将强制使干燥室5内的热空气循环流动，依次经过循环风机9物料区8-蒸发器12-冷凝器10-循环风机9，从而完成一个热泵加热干燥物料的过程。

所述蒸发器12底部外表面装有排湿管13，经过物料区8后的湿空气再通过蒸发器12时由于蒸发器12外表面温度较低，湿空气达到其露点温度便会在蒸发器12外面析出水滴，水滴汇集后经排湿管13排出干燥室5，完成排湿过程。

本实用新型有3种使用模式：太阳能蓄能供热模式（单独）、热泵干燥除湿模式（单独）、太阳能热泵联合蓄能供热模式。