[实用新型]一种采用进风预冷高效除湿组合模块的除湿烘干机组及烘干装置

说明书

本实用新型公开了一种采用进风预冷高效除湿组合模块的除湿烘干机组及烘干装置，包括有至少两套热泵机组，热泵机组包括顺序连接构成一供制冷剂循环的封闭系统的压缩机、冷凝器、节流装置、内除湿蒸发器；还包括有一错流换热器，错流换热器具有交替布置的第一换热通道和第二换热通道，第一换热通道的出风口与第二换热通道的进风口之间通过一循环通道连通；多套热泵机组的内除湿蒸发器顺序排列布置在循环通道内并位于所述第一换热通道出风口处，第二换热通道的出风口处设置有第一风机；多套热泵机组的冷凝器顺序排列在第一风机的出风处；烘干气流闭路循环，来自烘干装置的部分湿空气，顺序流经第一换热通道、多个内除湿蒸发器、循环通道、第二换热通道、第一风机，之后与来自烘干装置的另一部分湿空气混合，再经过多个冷凝器后获得干燥空气。

技术领域

本实用新型涉及除湿装置设计技术领域，具体涉及一种采用进风预冷高效除湿组合模块的除湿烘干机组及烘干装置。

背景技术

气流闭路循环的热泵烘干装置，由生产高温干燥空气的热泵热风机组与承载含湿物料的烘干空间联合组成。

如下图1，在现有的气流闭路循环的热泵烘干装置中，热泵冷凝器生产的高温干燥空气与含湿物料进行热湿交换，夺取含湿物料中的水分而成为暖湿空气回到热泵蒸发器，在蒸发器中降温除湿滤除水蒸汽，之后进入冷凝器吸热升温，温度升高相对湿度降低而再次成为高温干燥空气，开始下一轮循环，直至含湿物料干燥完成。

气流闭路循环的热泵烘干装置，由于热量闭路循环、没有含湿物料中的有效成分随着外排湿气流排出，因而干物质收获率提高、干物质品质提高。

但是，在气流闭路循环热泵烘干装置的运行过程中，随着含湿物料水分的蒸发、冷凝，烘干空间空气的相对湿度和绝对含湿量都越来越低，烘干回风(即烘干热泵的蒸发器进风)温度越来越高、含湿量却越来越低，致使蒸发器的显热负荷(用于吸收烘干回风降温放热的制冷量)在蒸发器总制冷量中的占比越来越高，而湿热负荷(用于吸收烘干回风中水蒸汽冷凝热的制冷量)占比越来越低，直至最终湿热负荷占比为零，蒸发器滤不出水来；

而在气流闭路循环热泵烘干装置的运行过程中，不断滤除干燥空气中的水蒸汽，降低干燥空气中的相对湿度与水蒸汽绝对含量，促进含湿物料中水分的持续蒸发，特别是解决烘干末期物料中尚存的少量水分的蒸发，是烘干作业的核心问题。

为了应对热泵烘干过程中蒸发器的这个显热负荷在总制冷量中的占比越来越高问题，人们实用新型了进风预冷高效除湿技术，即在蒸发器进风口设置一个板式换热器，使板式换热器与蒸发器构成一个“进风预冷模块”，用蒸发器的低温出风通过板式换热器的“冷流体通道”对板式换热器的“热流体通道”中的蒸发器高温进风实施“预冷”，降低蒸发器进风的温度、提高蒸发器进风的相对湿度，从而降低蒸发器显热负荷在总制冷量中的占比、提高湿热负荷在总制冷量中的占比、提高除湿量。

进风预冷模块的运用，改变了气流闭路循环热泵烘干装置的烘干速度和烘干效果，但是新的问题接踵而至：

在气流闭路循环热泵烘干装置运行的早中期，回风温度不太高、相对湿度比较高，在蒸发器进风口配置较小面积的板式换热器就可以使蒸发器进风被蒸发器低温出风通过板式换热器预冷到“饱和”(相对湿度100％)状态，并且同样重要的是，可以保证蒸发器进风露点温度高、蒸发器热负荷高、蒸发压力高、制冷剂质量流量大、制冷量大、除湿量大；

而在气流闭路循环热泵烘干装置运行的后期，由于烘干回风温度抬高、相对湿度降低、露点温度降低，原先在蒸发器进风口配置的那个“较小”面积的板式换热器就显得力不从心，无法使蒸发器进风被蒸发器低温出风有效预冷到“饱和”状态或者接近饱和状态，再次重复“蒸发器的显热负荷在蒸发器总制冷量中的占比越来越高、湿热负荷占比越来越低，直至最终湿热负荷占比为零，蒸发器滤不出水来，烘干过程的最后一公里没有完成”的老问题。

实用新型内容