烘干系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术提供一种热泵加热烘干系统及其使用方法。该系统包括用于产生气流的风机，以及蒸发器、辅助换热器、集水容器和水泵，所述蒸发器和所述辅助换热器设置在所述风机产生的气流的流动路径；在所述气流通过所述蒸发器时，所述蒸发器从所述气流吸收热量，降低所述气流的温度，使所述气流中包含的水蒸气凝结成冷凝水；所述集水容器收集所述蒸发器产生的冷凝水；所述辅助换热器与所述集水容器连通，所述水泵与所述辅助换热器连接，且所述水泵驱动所述集水容器中的冷凝水进入所述辅助换热器中；在所述气流通过所述辅助换热器时，所述辅助换热器中的冷凝水从所述气流中吸收热量，降低所述气流的温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及烘干系统及其使用方法，具体涉及一种带有热泵的烘干系统及其使用方法。
技术介绍
常见的洗衣干衣机或干衣机的烘干系统一般包括电加热水冷凝烘干系统、电加热风冷凝烘干系统、以及蒸发器冷凝结合冷凝器加热的热泵加热烘干系统等几个种类。相对于前两种烘干系统，热泵加热烘干系统相对较为节能，市场应用前景更加广阔。热泵加热烘干系统的核心部件是热泵系统，其主要包括压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器等部件，制冷剂在这些部件构成的热交换循环中循环流动，并可以在冷凝器与低温蒸发器中分别与外界交换热量。另外热泵加热烘干系统一般还包括用来容纳待干燥的物料(例如湿的衣物)的干燥筒，以及用来驱动空气流动的风机。使用时，风机驱动空气流动而形成用来干燥物料的气流，该气流先通过冷凝器，被冷凝器加热升温后进入干燥筒中吸收物料中的水分。吸收水分后，气流的湿度增加，然后流过蒸发器，其温度被蒸发器降低，而气流中携带的水蒸气也因为温度降低而凝结成冷凝水，导致气流的湿度降低。该冷凝水通过排水机构排出，从蒸发器出来的低温低湿的气流再次进入冷凝器升温，变成高温低湿的气流后重新进入干燥筒里吸湿，如此循环下去，直至干燥筒中物料的湿度降低到预定的要求。在热泵加热烘干系统的上述工作过程中，除了蒸发器可以提供降温作用之外，在蒸发器的降温作用下形成的冷凝水的温度一般为20-30℃，相对于从干燥筒中出来的高湿度气流而言温度很低，若将这部分冷凝水用来对从干燥筒中出来的气流进行辅助的降温作用，技术上是可以实现的。然而，在现有的热泵加热烘干系统中，这部分冷凝水通常都被直接排掉，没有被加以利用。也就是说，现有的热泵加热烘干系统一般存在着冷量浪费的问题，这样
可能会增加蒸发器的工作负荷，同时也消耗更多的电力。因此，有必要对现有的技术进行改进，以解决以上技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种烘干系统，其能够对其中形成的冷凝水的冷量进行回收利用。另外，还有必要提供与上述烘干系统相应的使用方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种烘干系统，包括用于产生气流的风机；所述烘干系统还包括蒸发器、辅助换热器、集水容器和水泵，所述蒸发器和所述辅助换热器设置在所述风机产生的气流的流动路径；在所述气流通过所述蒸发器时，所述蒸发器从所述气流吸收热量，降低所述气流的温度，使所述气流中包含的水蒸气凝结成冷凝水；所述集水容器收集所述蒸发器产生的冷凝水；所述辅助换热器与所述集水容器连通，所述水泵与所述辅助换热器连接，且所述水泵驱动所述集水容器中的冷凝水进入所述辅助换热器中；在所述气流通过所述辅助换热器时，所述辅助换热器中的冷凝水从所述气流中吸收热量，降低所述气流的温度。所述烘干系统还包括壳体，所述壳体开设有供所述气流流通的风道，所述蒸发器和所述辅助换热器都设置在所述风道内；所述壳体还开设有出水口，所述出水口的位置与所述蒸发器的位置对应，或者与所述蒸发器的位置和所述辅助换热器的位置对应，所述集水容器设置在所述出水口的下方；所述蒸发器产生的冷凝水，或者所述蒸发器产生的冷凝水和在所述气流的温度被所述辅助换热器降低时由所述气流中包含的水蒸气凝结形成的冷凝水通过所述出水口落入所述集水容器中。所述烘干系统还包括冷凝器、节流装置和压缩机，其中所述压缩机的高压侧出口与所述冷凝器的入口直接或间接地连接，所述冷凝器的出口通过所述节流装置连接到所述蒸发器的入口，所述蒸发器的出口与压缩机的低压侧出口直接或间接地连接；所述冷凝器也设置在所述风道内，在所述气流通过
所述冷凝器时，所述冷凝器对所述气流加热，升高所述气流的温度。所述烘干系统还包括过滤装置，所述过滤装置也设置在所述风道内，且所述过滤装置、辅助换热器、蒸发器和冷凝器沿着从所述风道的入口到所述风道的出口的方向依次排列在所述风道中。所述烘干系统还包括阀门结构，所述阀门结构为单向阀，所述集水容器通过所述单向阀与所述辅助换热器的入口连接，所述水泵与所述辅助换热器的出口直接或间接地连接；所述单向阀允许流体从所述集水容器流入所述辅助换热器，但阻止流体从所述辅助换热器回流到所述集水容器中。所述烘干系统还包括阀门结构，所述阀门结构包括主管、旁通管、单向阀和电子阀，所述集水容器通过所述主管与所述辅助换热器的入口连接，所述水泵与所述辅助换热器的出口直接或间接地连接；所述单向阀设置在所述主管内，允许流体通过所述主管从所述集水容器流入所述辅助换热器，但阻止流体通过所述主管从所述辅助换热器回流到所述集水容器中；所述旁通管两端均与所述主管连通，而且所述旁通管的两端在所述主管内部形成的开口分别位于所述单向阀的入口侧和出口侧；所述电子阀设置于所述旁通管内，控制所述旁通管的关闭和导通。所述辅助换热器的入口的高度低于所述辅助换热器的出口的高度，且所述水泵与所述辅助换热器的出口直接或间接地连接；在所述集水容器中的冷凝水总量超过预设的第一阈值时，所述水泵经由所述辅助换热器对所述集水容器内的冷凝水进行抽吸，从而驱动所述集水容器内的冷凝水进入所述辅助换热器；在所述风机被关闭，且所述辅助换热器内的冷凝水总量超出预设的第二阈值时，所述水泵对所述辅助换热器内的冷凝水进行抽吸，排出所述辅助换热器内的冷凝水。所述烘干系统还包括用于容纳待烘干的物料的干燥筒，所述干燥筒设置在所述气流的循环路径上，所述气流在所述风机的驱动下通过所述干燥筒，对所述干燥筒中的物料进行烘干；所述干燥筒与所述风道的入口直接或间接地连通，从所述干燥筒中排出的气流由所述风道的入口进入所述风道内。本专利技术还提供一种烘干系统的使用方法，所述方法使用上述的烘干系统，且包括以下步骤：启动所述风机，产生气流对待烘干的物料进行烘干，使所述物料中的水分蒸发成水蒸气，所述气流成为包含所述水蒸气的高湿度气流；将所述高湿度气流导入所述风道，使其通过所述辅助换热器和所述蒸发器和冷凝器；在所述高湿度气流通过所述蒸发器时，使用所述蒸发器对其降温，使所述高湿度气流包含的水蒸气凝结成冷凝水，并将所述冷凝水收集到所述集水容器中；在所述集水容器中的冷凝水总量超过预设的第一阈值时，使用所述水泵将所述冷凝水吸入辅助换热器中；当被导入所述风道的所述高湿度气流通过该辅助换热器时，利用所述辅助换热器中的冷凝水吸收所述高湿度气流的热量，降低所述高湿度气流的温度，使所述高湿度气流中包含的水蒸气凝结成冷凝水。所述方法还包括以下步骤：当所述物料的湿度降低到预设的湿度阈值以下时，关闭所述风机；控制所述电子阀打开，使所述辅助换热器中的冷凝水从所述旁通管排空。本专利技术揭示的烘干系统及其使用方法可以将蒸发器产生的温度较低的冷凝水输送到增设的换热器中，用于对干燥筒中排出的高湿度的气流进行降温。这样一方面可以对用于干燥物料的气流进行更彻底的降温除湿处理，另一方面也对冷凝水的冷量进行了回收利用，使得烘干系统更加高效、节能。附图说明图1是本专利技术的第一个实施方式提供的热泵加热烘干系统的结构示意图。图2是图1所示的热泵加热烘干系统中的辅助换热器的结构示意图。图3是本专利技术的第二个实施方式提供的热泵加热烘干系统的结构示意图。图4是本专利技术的第三个实施方式提供的热泵加热烘干系统的辅助阀门结构的示意图。图5是图4所示的辅助阀门结构在冷凝水流入换热器时的工作状态的示意图。图6是图4所示的辅助阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烘干系统，包括用于产生气流的风机；其特征在于：所述烘干系统还包括蒸发器、辅助换热器、集水容器和水泵，所述蒸发器和所述辅助换热器设置在所述风机产生的气流的流动路径；在所述气流通过所述蒸发器时，所述蒸发器从所述气流吸收热量，降低所述气流的温度，使所述气流中包含的水蒸气凝结成冷凝水；所述集水容器收集所述蒸发器产生的冷凝水；所述辅助换热器与所述集水容器连通，所述水泵与所述辅助换热器连接，且所述水泵驱动所述集水容器中的冷凝水进入所述辅助换热器中；在所述气流通过所述辅助换热器时，所述辅助换热器中的冷凝水从所述气流中吸收热量，降低所述气流的温度。

【技术特征摘要】
1.一种烘干系统，包括用于产生气流的风机；其特征在于：所述烘干系统还包括蒸发器、辅助换热器、集水容器和水泵，所述蒸发器和所述辅助换热器设置在所述风机产生的气流的流动路径；在所述气流通过所述蒸发器时，所述蒸发器从所述气流吸收热量，降低所述气流的温度，使所述气流中包含的水蒸气凝结成冷凝水；所述集水容器收集所述蒸发器产生的冷凝水；所述辅助换热器与所述集水容器连通，所述水泵与所述辅助换热器连接，且所述水泵驱动所述集水容器中的冷凝水进入所述辅助换热器中；在所述气流通过所述辅助换热器时，所述辅助换热器中的冷凝水从所述气流中吸收热量，降低所述气流的温度。2.如权利要求1所述的烘干系统，其特征在于：所述烘干系统还包括壳体，所述壳体开设有供所述气流流通的风道，所述蒸发器和所述辅助换热器都设置在所述风道内；所述壳体还开设有出水口，所述出水口的位置与所述蒸发器的位置对应，或者与所述蒸发器的位置和所述辅助换热器的位置对应，所述集水容器设置在所述出水口的下方；所述蒸发器产生的冷凝水，或者所述蒸发器产生的冷凝水和在所述气流的温度被所述辅助换热器降低时由所述气流中包含的水蒸气凝结形成的冷凝水通过所述出水口落入所述集水容器中。3.如权利要求2所述的烘干系统，其特征在于：所述烘干系统还包括冷凝器、节流装置和压缩机，其中所述压缩机的高压侧出口与所述冷凝器的入口直接或间接地连接，所述冷凝器的出口通过所述节流装置连接到所述蒸发器的入口，所述蒸发器的出口与压缩机的低压侧出口直接或间接地连接；所述冷凝器也设置在所述风道内，在所述气流通过所述冷凝器时，所述冷凝器对所述气流加热，升高所述气流的温度。4.如权利要求3所述的烘干系统，其特征在于：所述烘干系统还包括过滤装置，所述过滤装置也设置在所述风道内，且所述过滤装置、辅助换热器、蒸发器和冷凝器沿着从所述风道的入口到所述风道的出口的方向依次排列在
\t所述风道中。5.如权利要求1-4中任意一项所述的烘干系统，其特征在于：所述烘干系统还包括阀门结构，所述阀门结构为单向阀，所述集水容器通过所述单向阀与所述辅助换热器的入口连接，所述水泵与所述辅助换热器的出口直接或间接地连接；所述单向阀允许流体从所述集水容器流入所述辅助换热器，但阻止流体从所述辅助换热器回流到所述集水容器中。6.如权利要求1-4中任意一项所述的烘干系统，其特征在于：所述烘干系统还包括阀门结构，所述阀门结构包括主管、旁通管、单向阀和电子阀，所述集水容器通过所述主管与所述辅助换热器的入口连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：杭州三花研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33