[发明专利]多级余热回收及自由热分配空气源热风干燥系统及热分配方法

说明书

本发明属于热风干燥技术领域，特别涉及一种多级余热回收及自由热分配空气源热风干燥系统及热分配方法，其包括烘干单元、空气源热泵单元和多级热回收单元；多级热回收单元回收热量使其自身的载热流体加热，加热的载热流体作为热源对空气源热泵单元和烘干单元的新风进行预热处理。本发明采用多级热回收，通过调节阀改变载热流体的流向和流量，使余热最大化利用，提高烘干效率，同时有效提高热回收效率，能够根据外界环境的变化适应性调整回热流体的流动方向，实现系统余热的充分回收利用和自由热分配，使系统运行稳定可靠，高效节能。

技术领域

本发明属于热风干燥技术领域，特别涉及一种多级余热回收及自由热分配空气源热风干燥系统及热分配方法。

背景技术

目前国内烘干系统热源大多采用空气能热泵，利用逆卡诺原理，气体冷媒被压缩机加压，成为高温高压气体(温度高100℃)，进入室内侧的换热器(冷凝器)，冷媒冷凝液化释放出高温热量加热烘干房内空气，烘干房内的物料通过热风的形式使物料中的水分汽化蒸发，冷凝放热后的冷媒经过节流阀变为低温低压的液体，由于压力骤然降低，液态的冷媒进入蒸发器会源源不断吸收周边空气的低位热能迅速蒸发变成气态，吸收了一定能量的冷媒回流到压缩机，进入下一个循环。这样，冷媒不断地循环就实现将空气中的热量搬运到烘干房内加热房内空气温度。

但是目前，空气能热泵烘干系统对烘干后废弃热量的回收利用不够充分，造成了能源的浪费。而且空气能热泵在环境温度较低时，蒸发器13容易结霜，一般难以正常运行，而且传统烘干机在外界环境温度较低时，难以使空气达到控制温度，烘干效果不够理想。

发明内容

为了解决现有技术所存在的不足，提供了一种多级余热回收及自由热分配空气源热风干燥系统，能够根据外界环境的变化适应性调整回热流体的流动方向，实现系统余热的充分回收利用和自由热分配，使系统运行稳定可靠，高效节能。

同时，本发明还提供了一种用上述多级余热回收及自由热分配空气源热风干燥系统实现的多级余热回收及自由热分配方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种实现多级余热回收及自由热分配的空气源热风干燥系统，其包括烘干单元3、空气源热泵单元1和多级热回收单元2；多级热回收单元2回收热量使其自身的载热流体加热，加热的载热流体作为热源对空气源热泵单元1和烘干单元3的新风进行预热处理；

所述多级热回收单元2包括：

至少2级热回收子单元，利用内腔填充的载热流体与外界空气发生热交换，回收空气中的热量，分别对空气源热泵单元1和干燥单元的新风进行预热；

调节阀25，设置在热回收子单元之间的连接管路上，调节进入热回收子单元的载热流体流量，完成自由热分配；

热回收泵24，设置在热回收子单元的连接管路上；调节连接管路中的载热流体流量，使各级热回收子单元连通形成余热回收回路。

进一步限定，还包括流量计，流量计分别设置在空气源热泵单元1和多级热回收单元2的连接管路上，用于检测空气源热泵单元1和多级热回收单元2的各连接管道内的流体流量。

进一步限定，还包括控制器和温度传感器；

温度传感器，用于感应空气源热泵单元1中的流体温度；

控制器，与温度传感器、流量计、调节阀25连接或通讯，用于接收温度传感器感应的空气源热泵单元1的蒸发温度和各流量计所检测的空气源热泵单元1和多级热回收单元2中的各连接管道内的流体流量，并向调节阀25发送调节指令，调节各连接管道内的流体流量。