[发明专利]一种热泵干燥装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种热泵干燥装置及其使用方法，该热泵干燥装置包括热泵循环子系统和干燥循环子系统；通过管路连接压缩机、热量调节装置、冷凝器、节流件、蒸发器、预冷换热器组成热泵循环子系统；干燥循环子系统包括干燥室、风道、干燥风机；干燥风机、预冷换热器、蒸发器及冷凝器安装于风道内或其进出风口分别与前后风道连接；所述的干燥室或与其相邻的风道内安装有温度传感器和湿度传感器。本发明解决了现有干燥装置功能少、干燥适用范围小、能耗大、损坏大、排放大等问题，实现了干燥系统功能的多样性,高效性、扩大了适用范围、减少干燥物损坏和废气的排放，并提高热泵系统的灵活性和可靠性。

技术领域

本发明涉及一种干燥装置及干燥方法，具体涉及一种热泵干燥装置及其使用方法。

背景技术

现有技术中常见的干燥装置分为电加热干燥装置和热泵干燥装置，干燥装置常应用于衣服、材料、化工、食品或农林牧副渔产品等干燥领域。而现有的干燥装置及其干燥方法通常存在如下问题：通常依靠加热设备对空气加热成高温后再对物体进行烘干的，其烘干气流温度高、功能单一，不能依据干燥物的特性采用多样化的干燥方法,干燥物易受损、变质,干燥适用范围很小,通常还需要排出大量的废气和废热，能耗大、干燥效率低，易污染环境，而且常见的热泵干燥系统对干燥过程变化的适应能力小，压缩机易发生液击现象,影响系统的可靠性。

现有热泵干燥装置中通常设置有干燥循环系统,系统内的空气由热泵循环系统中的冷凝器进行加热后形成高温气体，高温气体再进入干燥室内对干燥物进行烘干除湿，干燥室出来的高温高湿空气再被送回到蒸发器处进行降温析湿，而后空气再被冷凝器加热，并送入干燥室中，如此循环完成烘干工作；烘干循环过程中，由于压缩机持续做功而不断地向干燥循环系统提供新增热量，干燥循环系统内的气流因此不断聚集着新增热量而持续升温，在这种情况下，冷凝器出来后的气流温度会逐步升得更高，不仅会影响热泵系统的能效和正常工作、而且高温气流还容易损坏干燥物。部分改进技术，在上述干燥循环系统基础上增加了一个排气口和进气口，当干燥室内温度过高时，可以通过排热口将高温高湿的气流排出干燥循环系统，并从进气口补充新空气，这样能减少了干燥高温过热的现象，但这种改进技术却需向外部环境排出大量高温废气，能耗大、干燥效率低，还易污染环境。

专利CN201210129002.1公开了一种热泵干衣机控制方法及热泵干衣机，包括具有压缩机、主冷凝器、节流装置及蒸发器的热泵模块，还包括辅助冷凝器及用于给辅助冷凝器和压缩机表面降温以调节负荷的辅助冷凝风机；该热泵干衣机干燥技术的机理是根据湿度检测情况将干燥过程分为第一阶段和第二阶段，二个阶段不同之处主要在于蒸发温度的变化，其中，后阶段的蒸发温度要求低于前阶段的蒸发温度，并根据检测主冷凝器在各烘干阶段的温度点来确定是否进入第二阶段，通过启动辅助冷凝器间接地引起第二阶段蒸发温度的降低。从上述专利的技术机理可以看出，该专利技术除了将干燥过程分成了二个阶段，并设置不同的蒸发温度外，基本上仍沿袭了常规的高温烘干技术，该技术未能解决常规干燥技术中存在的上述问题。而且，该专利所述的辅助冷凝器连接在冷凝器的后面，热泵循环中压缩机排出的制冷剂先进入冷凝器进行冷却，冷却后的制冷剂的温度已经下降许多，其与外界空气没有明显的温差，这种状态下，冷却后的液态制冷剂再进入辅助冷凝器，即使辅助冷凝器处于开启状态，辅助冷凝器的散热能力也变得很小了，这样对热泵系统的工作状态取不到明显的调节作用，另外该技术中也没有安装预冷器，如果热泵系统工况变化大，流进蒸发器的制冷剂变化也大，极易引起制冷剂在蒸发器中蒸发不完全而导致压缩机回液损毁，因而该专利技术不具备干燥功能多样性的能力。

发明内容

为解决上述问题，本发明旨在提供一种热泵干燥装置及其干燥方法，用于增加干燥功能的多样化，扩大干燥适用范围，提高干燥效率、减少对干燥物的损坏，并提高热泵系统的灵活性和可靠性的目的。