【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及干燥固体物料领域，尤其是涉及一种菌类烘干用空气源热泵机组及烘干方法。
技术介绍
1、在农业上，传统粮食烘干机的热源大部分为煤和稻壳，燃烧后污染很大。若改用天然气或商品蒸汽作为烘干热源，则会增加粮食烘干的成本，且很多发展农业的地区不具备这种条件，局限性很大，而空气源热泵能够很好地解决以上问题。在烘干领域中，空气源热泵机组具有运行成本低、能源清洁、可设计增加预热回收装置、烘干效果好、效率高和安装简单等特点。
2、现有的空气源热泵机组多为开式和闭式两种。对于开式机组，其蒸发器位于室外，与室外空气进行热交换为室内提供热量；机组冷凝器位于室内，烘干房室内进风空气在冷凝器被加热，相对湿度被降低，冷凝器出风空气变为高温低湿空气，高温低湿空气经过物料时，与物料进行热湿交换变成低温高湿空气，通过排湿风机排出烘干房，在工作过程中物料的水分变成湿空气排除烘干房，实现排湿干燥目的。
3、对于闭式机组，其蒸发器和冷凝器都位于室内。烘干房室内进风空气经过蒸发器被冷却到露点温度以下，在换热器翅片上析出凝结水；然后经过冷凝器，空气温度升高，冷凝器出风空气变为高温低湿空气再送入烘干房，高温低湿空气经过物料时，与物料进行热湿交换变成低温高湿空气，再次送入蒸发器。在循环过程中物料的水分变成冷凝水排出烘干房，实现除湿干燥目的。
4、这两种空气源热泵机组均存在单一冷凝器对外界新风的除湿效果差、烘干腔排除含有余热的风造成热量浪费等问题。
5、专利cn113720113a公开了一种带热回收的空气源热泵烘干机，通过
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种热量利用率更高、能够在不同环境湿度下维持热风湿度相对稳定的空气源热泵机组以及烘干方法。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、根据本专利技术的一个方面，提供了一种空气源热泵机组，用于连通进行烘干作业的烘干腔，包括进风组件、表冷器、冷凝器、热交换器、蒸发器和送风组件，热交换器包括进风风道、回风风道和换热片；进风风道和回风风道交叉垂直布置，进风风道和回风风道位于换热片两侧；进风组件、表冷器、热交换器的进风风道、冷凝器、送风组件、烘干腔的入口端依次连接，烘干腔的出口端、热交换器的回风风道、蒸发器、表冷器依次连接。
4、进一步地，蒸发器和表冷器之间设有回风腔和进风腔，蒸发器的输出端连接回风腔，回风腔设有排风口和回风口，排风口设有止回阀，回风口设有电动调节阀；
5、进一步地，蒸发器还连接有排风风机，排风风机位于蒸发器与回风腔之间。
6、更进一步地，进风组件包括进风风机和进风口，送风组件包括送风风机和送风口，送风口连通空气源热泵机组外界的烘干腔，进风风机位于进风口，送风风机位于送风口。
7、进一步地，还包括电辅热、压缩机、储液罐和控制箱；电辅热是一种加热装置，位于冷凝器之后，送风风机之前；压缩机是一种加热装置，储液罐是一种液体储存装置；表冷器、压缩机、冷凝器、蒸发器、储液罐之间用铜管相互连接。
8、根据本专利技术的另一个方面，提供了一种空气源热泵机组的烘干方法，该方法包括步骤：
9、步骤1，对外界新风和回风进行除湿和加热处理；
10、步骤2，输出加热完成的热风烘干物料；
11、步骤3，将排出的热风进行回收利用，热回收和除湿处理；
12、步骤4，根据排出风和外界新风的湿度比较结果，将排出风排出或作为回风随外界新风一同回到步骤1。
13、更进一步地，步骤1包括以下步骤：
14、外界新风和回风进入进风组件；
15、通过表冷器对进入进风组件的风进行第一次除湿；
16、通过热交换器的进风风道将表冷器输出的风传输到冷凝器；通过热交换器中的回风风道传输烘干腔的回风对进风风道的风进行一次加热；
17、通过冷凝器对热交换器的进风风道输出的风进行二次加热。
18、更进一步地，步骤2的执行方法是，通过送风风机将冷凝器输出的风输入烘干腔。
19、更进一步地，步骤3包括以下步骤：
20、通过热交换器的回风风道中回收烘干腔排出的风对热交换器的进风风道中的风进行第一次热交换；
21、通过蒸发器对热交换器的回风风道中排出的风进行二次除湿和热量交换。
22、更进一步地，步骤4中，当排出风湿度大于外界新风湿度时，蒸发器排出的风通过止回阀从排风口排出；当排出风湿度小于外界新风湿度时，蒸发器排出的风通过电动调节阀进入回风口，作为回风与从进风口进入的新风混合后执行步骤1。
23、与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
24、(1)本专利技术共有三次热回收，第一次热回收为新风与经过蒸发器(第三次热回收)排出的热风进行交换，第二次热回收是经过混合后的风与离开烘干室未进入蒸发器的风进行非接触式交换，第三次热回收是经过第二次热回收后的风与蒸发器进行热交换，三次热回收提高了热量的利用率，降低了能耗，经试验验证，相比现有烘干机耗电量降低20％以上。
25、(2)本专利技术共进行了两次除湿，第一次除湿是在新风进入机体之前去除空气中的湿气，第二次除湿是利用蒸发器去除经过烘房后带出的湿气，可以有效解决送风湿度较大的问题，提高烘干效率。
26、(3)对于第一次热回收，若经过第二次热回收后的风温度低于外界新风温度则直接向室外排出，若高于外界新风温度则会与新风进行混合，实现了根据实际需求灵活调整热量的利用程度。
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1.一种空气源热泵机组，用于连通进行烘干作业的烘干腔，其特征在于，包括进风组件、表冷器(16)、冷凝器(14)、热交换器(15)、蒸发器(7)和送风组件，所述热交换器(15)包括进风风道(151)、回风风道(152)和换热片(153)；所述进风风道(151)和回风风道(152)交叉垂直布置，所述进风风道(151)和回风风道(152)位于换热片(153)两侧；所述进风组件、表冷器(16)、热交换器(15)的进风风道(151)、冷凝器(14)、送风组件、烘干腔的入口端依次连接，所述烘干腔的出口端、热交换器(15)的回风风道(152)、蒸发器(7)、表冷器(16)依次连接。
2.根据权利要求1所述的一种空气源热泵机组，其特征在于，所述蒸发器(7)和表冷器(16)之间设有回风腔和进风腔，所述蒸发器(7)的输出端连接回风腔，所述回风腔设有排风口(5)和回风口(3)，所述排风口(5)设有止回阀(4)，所述回风口(3)设有电动调节阀(2)。
3.根据权利要求1所述的一种空气源热泵机组，其特征在于，所述蒸发器(7)还连接有排风风机(6)，所述排风风机(6)位于蒸发器(7)
4.根据权利要求2所述的一种空气源热泵机组，其特征在于，所述进风组件包括进风风机(1)和进风口(17)，所述送风组件包括送风风机(11)和送风口(12)，所述送风口(12)连通空气源热泵机组外界的烘干腔，所述进风风机(1)位于进风口(17)，所述送风风机(11)位于送风口(12)。
5.根据权利要求1所述的一种空气源热泵机组，其特征在于，还包括电辅热(13)、压缩机(8)、储液罐(9)和控制箱(10)；所述电辅热(13)是一种加热装置，位于冷凝器(14)之后，送风风机(11)之前；所述压缩机(8)是一种加热装置，所述储液罐(9)是一种液体储存装置；所述表冷器(16)、压缩机(8)、冷凝器(14)、蒸发器(7)、储液罐(9)之间用铜管相互连接。
6.一种使用权利要求1-5任一所述空气源热泵机组的烘干方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的烘干方法，其特征在于，所述步骤1包括以下步骤：
8.根据权利要求6所述的烘干方法，其特征在于，所述步骤2的执行方法是，通过送风风机(11)将冷凝器(14)输出的风输入烘干腔。
9.根据权利要求6所述的烘干方法，其特征在于，所述步骤3包括以下步骤：
10.根据权利要求6所述的烘干方法，其特征在于，所述步骤4中，当排出风湿度大于外界新风湿度时，蒸发器(7)排出的风通过止回阀(4)从排风口(5)排出；当排出风湿度小于外界新风湿度时，蒸发器(7)排出的风通过电动调节阀(2)进入回风口(3)，作为回风与从进风口(17)进入的新风混合后执行步骤1。
...【技术特征摘要】
1.一种空气源热泵机组，用于连通进行烘干作业的烘干腔，其特征在于，包括进风组件、表冷器(16)、冷凝器(14)、热交换器(15)、蒸发器(7)和送风组件，所述热交换器(15)包括进风风道(151)、回风风道(152)和换热片(153)；所述进风风道(151)和回风风道(152)交叉垂直布置，所述进风风道(151)和回风风道(152)位于换热片(153)两侧；所述进风组件、表冷器(16)、热交换器(15)的进风风道(151)、冷凝器(14)、送风组件、烘干腔的入口端依次连接，所述烘干腔的出口端、热交换器(15)的回风风道(152)、蒸发器(7)、表冷器(16)依次连接。
2.根据权利要求1所述的一种空气源热泵机组，其特征在于，所述蒸发器(7)和表冷器(16)之间设有回风腔和进风腔，所述蒸发器(7)的输出端连接回风腔，所述回风腔设有排风口(5)和回风口(3)，所述排风口(5)设有止回阀(4)，所述回风口(3)设有电动调节阀(2)。
3.根据权利要求1所述的一种空气源热泵机组，其特征在于，所述蒸发器(7)还连接有排风风机(6)，所述排风风机(6)位于蒸发器(7)与回风腔之间。
4.根据权利要求2所述的一种空气源热泵机组，其特征在于，所述进风组件包括进风风机(1)和进风口(17)，所述送风组件包括送风风机(11)和送风口(12)，所述送风口(12)连通空...
【专利技术属性】
技术研发人员：张春燕，曹志臻，俞涛，郑雪平，赵辉辉，黄忠祥，马逸心，徐震，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：
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