[发明专利]一种用于高回风温度的空气源热泵干燥系统及方法

说明书

本发明涉及用于高回风温度的空气源热泵干燥系统及方法。本发明包括辅助循环回路、主循环回路和送回风回路；辅助循环回路由多缸压缩机的一或两个缸依次连接阀门Ⅱ、辅助冷凝器、辅助节流阀、辅助蒸发器构成的制冷循环；主循环回路由多缸压缩机的其余缸，或全部缸依次连接主冷凝器、主节流阀、主蒸发器构成的制热循环；送回风循环回路由干燥室出来的回风全部流经阀门Ⅲ、主冷凝器后送入干燥室的回路，或干燥室出来的回风部份流经阀门Ⅲ，部份流经阀门Ⅳ、辅助蒸发器，两部分回风混合后流经主冷凝器后送入干燥室的回路。本发明可降低流经主冷凝器表面的回风温度，降低系统的节流损失，提高系统整体性能，保证热泵干燥系统在高回风温度时稳定运行。

技术领域

本发明涉及一种用于高回风温度的空气源热泵干燥系统及方法，属于干燥技术领域。

背景技术

燥技术广泛应用在日常生产生活的各个领域，干燥物料过程中消耗巨大能量。在发达国家，干燥工业的消耗化石能源大约占总量的10% ~ 20%。而我国每年约有300万吨的煤炭用于干燥工业，不仅消耗大量能源而且严重污染环境。从节约能源和环保的角度来讲，积极探索新的干燥技术是干燥行业唯一的出路。

热泵干燥是一种新型环保高效节能技术，与常规能源干燥相比可大大节约能耗，减少污染，具有广泛应用前景。但目前空气源热泵干燥系统仍存在一些问题，最主要的问题之一就是从干燥室出来的回风温度高于或近似等于热泵制冷剂的冷凝温度，导致热泵干燥系统无法连续循环运行，影响系统的稳定性。

另外，热泵干燥系统的冷凝压力过高，制冷剂通过节流阀时的节流损失过大，导致系统整体性能下降。因此改善热泵干燥系统的结构，以此来降低回风温度，降低冷凝压力对热泵干燥系统的推广应用尤为重要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：本发明的第一目的在于提供一种用于高回风温度的空气源热泵干燥系统及方法，通过改变多缸压缩机运行模式，解决回风温度过高的问题，从而保证系统稳定运行。本发明的第二目的在于解决热泵干燥系统冷凝压力过高的问题，从而提高系统整体性能。

本发明技术方案是：一种用于高回风温度的空气源热泵干燥系统，包括辅助循环回路、主循环回路和送回风回路；

所述辅助循环回路是由多缸压缩机1的一或两个缸依次连接阀门Ⅱ6、辅助冷凝器7、辅助节流阀8、辅助蒸发器9构成的制冷循环；

其中，辅助循环回路中的多缸压缩机1的一或两个缸还与阀门Ⅰ5的一端连接，阀门Ⅰ5的另一端连接主冷凝器2，且在辅助循环回路中，阀门Ⅰ5是关闭的；

所述主循环回路是由多缸压缩机1的除去上述辅助循环回路中的一或两个缸外的其他缸，或多缸压缩机1的全部缸依次连接主冷凝器2、主节流阀3、主蒸发器4构成的制热循环；其中：

当多缸压缩机1的除去上述辅助循环回路中的一或两个缸外的其他缸接入主循环回路时，阀门Ⅰ5关闭、阀门Ⅱ6打开；

当多缸压缩机1的全部缸接入主循环回路时，阀门Ⅰ5打开、阀门Ⅱ6关闭；

所述送回风循环回路是由干燥室12出来的回风全部流经阀门Ⅲ10、主冷凝器2后送入干燥室12的回路，此时阀门Ⅳ11关闭；或干燥室12出来的回风部份流经阀门Ⅲ10，部份流经阀门Ⅳ11、辅助蒸发器9，两部分回风混合后流经主冷凝器2后送入干燥室12的回路。

进一步地，当多缸压缩机1的一或两个缸用于辅助循环回路，其余缸用于主循环回路；当不采用辅助循环回路时，多缸压缩机1全部缸用于主循环回路。

进一步地，采用辅助循环回路时，阀门Ⅰ5关闭、阀门Ⅱ6打开，不采用辅助循环时阀门Ⅰ5打开、阀门Ⅱ6关闭。

进一步地，当从干燥室12出来的回风温度低时，阀门Ⅲ10打开、阀门Ⅳ11关闭，不采用辅助循环回路，回风流经主冷凝器2被加热后送入干燥室12。