[实用新型]一种粮食烘干谷物冷却用大型空气源热泵机组系统

说明书

本实用新型涉及一种粮食烘干谷物冷却用大型空气源热泵机组系统，包括热泵设备间、灰房、谷仓、烘干设备房、设置在热泵设备间内的空气源热泵热风机组和设置在烘干设备房内的粮食烘干机组，烘干设备房分别与热泵设备间、灰房、谷仓之间通过隔墙隔开，热泵设备间分别与灰房和谷仓之间通过隔墙隔开；空气源热泵热风机组的热风送风口、粮食烘干机组和灰房依次通过管道相连，空气源热泵热风机组的冷风送风口通过管道与谷仓相连。本实用新型可以利用可再生能源大幅度提高粮食烘干效率，充分利用空气中或粮食烘干后的余热，直接将冷空气加热为干燥的热空气用于粮食烘干，同时将热源侧产生的冷风用于谷物冷却储存，不受环境温度的制约，更节能。

技术领域

本实用新型属于热泵技术领域，具体涉及一种用于粮食烘干和谷物冷却的粮食烘干谷物冷却用大型空气源热泵机组系统。

背景技术

热泵技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术，指的是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低位热能，经过电能做功，提供可被人们所用的高位热能的装置。空气源热泵是目前研究较多的热泵技术之一，特别是近来国家大力推广煤改清洁能源过程中，广泛使用了空气源热泵。

近年来，大宗粮食作物生产作为农业的重点方面，得到迅猛发展。特别是随着各级政府的重视和财政投入的加大，大宗粮食作物生产的机械化装备水平不断提升。但是，粮食生产整体机械化水平快速提升的同时仍存在诸多“短腿”环节，严重影响了农业现代化推进步伐，其中粮食产地烘干能力严重不足的“短板”尤为凸出。

据统计，粮食收获后在脱粒、晾晒、贮存、运输、加工、消费等过程中的损失高达18％左右，远远超过了联合国粮农组织规定的5％的标准。在这些损失中，因谷物来不及晒干或未达到安全水分造成霉变、发芽等损失的粮食数量十分惊人。从某种意义上说，推进粮食烘干机械化，提升粮食产地烘干能力，已经成为实现粮食生产全程机械化和保障粮食安全的关键环节之一。

但是，目前发展的粮食烘干机仍以高能耗、高污染、自动化程度低的燃煤(燃油)型热风炉为主要热源的情况凸出，存在环境保护压力大、生产成本高和劳动力紧缺等问题。一是粮食烘干机的发展模式与节能减排、保护环境的大形势不符。近年来，市场上销售的粮食烘干机多配套有燃煤(燃油)型热风炉作为烘干机的主要热源。以江苏省粮食烘干机为例，燃煤和燃油型粮食烘干机占比超90％，其中燃煤型超过85％。燃煤和燃油型粮食烘干机存在能源消耗高，烟尘、二氧化碳和二氧化硫等污染物排放高等问题，造成能源浪费和环境污染，这既与发展高效农业的发展目标不符，也与当前我国推进节能减排、保护生态环境、促进生态环境可持续发展的政策理念不符。二是粮食烘干机的发展模式与农业生产成本逐年增加、农业劳动力资源紧缺的矛盾凸出。燃煤(燃油)型热风炉工作环境比较恶劣，所需劳动力较多，在当前农村劳动力紧缺的大环境下，“有钱雇不到人”的现象时有发生，严重影响了粮食烘干效率，与争抢农时的需求不符。因此，随着农业机械化技术的创新发展，综合考虑环境保护和高效农业的发展需求，大力发展绿色环保、节能安全、节本高效、稳定可靠的热源供应技术及装备才是我省粮食烘干机械化技术的发展趋势。

空气源热泵技术作为一项绿色环保、节能安全、节本高效的新能源技术，在经济性、可靠性、环保性等方面具有明显的优势。在国家对节能减排、环境保护的重视程度和投入力度日益增大的新常态下，大力发展空气源热泵热风农业应用技术，对小型燃煤、燃油锅炉实现清洁能源、可再生能源替代将是大势所趋。

空气源热泵烘干热泵利用逆卡诺原理，依靠输入少量的电能，吸收空气中的热量，并将其转移到烘干设备中，实现物料的干燥。目前使用的烘干用空气源热泵，普遍用于果品、木材烘干等场合，需要设置烘干房，对现有的粮食烘干不适用，制约了超低温空气源热泵的使用，因此还不能完全满足使用需求。

目前市场上所销售的空气源热泵热风机组，基本上配套10～15吨的粮食烘干机，同时没有利用烘干机排出的热风，也没有利用空气源热泵排出的冷风，而在实际的烘干机工程应用中，还存在着使用地域广，可能需要在低温工况下使用空气源热泵热风机组进行烘干的场合，因此现有空气源热泵热风产品已不能满足粮食烘干机的市场需求。