本發(fā)明涉及一種烘干系統(tǒng)及干燥裝置,具體涉及一種應(yīng)用了熱泵的烘干系統(tǒng)及干燥裝置。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的不斷提高,單純的洗衣機(jī)已經(jīng)越來越不能滿足人們的要求,人們要求清洗后的潮濕衣物進(jìn)行烘干,比如用于將服裝、鞋帽等生活物品烘干,此時(shí)可通過干衣機(jī)實(shí)現(xiàn)物品干燥去濕,目前可采用直排式熱泵型干衣機(jī),其工作原理為制冷劑系統(tǒng)的制冷劑與空氣進(jìn)行換熱,達(dá)到對(duì)空氣干燥的目的;該直排式熱泵干衣機(jī)的所述熱泵制冷劑側(cè)布置方式為,由壓縮機(jī)排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)入冷凝器,冷凝器內(nèi)的制冷劑向空氣放熱,而冷凝成高壓中溫的液態(tài)制冷劑,再進(jìn)入節(jié)流元件進(jìn)行節(jié)流降壓,變成氣液兩相流狀態(tài),節(jié)流后的氣液兩相制冷劑進(jìn)入到蒸發(fā)器,流經(jīng)蒸發(fā)器的制冷劑可從空氣中吸取熱量變成低溫低壓氣態(tài)制冷劑,該低溫低壓氣態(tài)制冷劑回到壓縮機(jī)內(nèi)部,進(jìn)行再次壓縮成高溫高壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)入下次工作循環(huán)。
相應(yīng)地與制冷劑進(jìn)行換熱的空氣側(cè)布置為,空氣流經(jīng)蒸發(fā)器被吸熱去濕,該較為干燥的空氣再流經(jīng)冷凝器被加熱,以提供溫度較高的干燥空氣進(jìn)入干燥室內(nèi),可帶走潮濕衣物的水分,離開干燥室之后再排出室外。
然而熱泵元件采用如上布置方式,由于空氣先流經(jīng)蒸發(fā)器時(shí)被制冷劑帶走部分熱量,空氣溫度相對(duì)進(jìn)口風(fēng)溫降低,再經(jīng)過冷凝器加熱時(shí),可能受到換熱容量限制,升溫較慢,導(dǎo)致烘干時(shí)間較久,能耗相對(duì)增加。
因此,有必要對(duì)提供一種更為先進(jìn)有效的技術(shù)方案,以解決以上技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種可提升烘干效率的烘干系統(tǒng)及干燥裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明烘干系統(tǒng)采用如下技術(shù)方案:一種烘干系統(tǒng),包括壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、吸熱模塊、殼體、風(fēng)機(jī)以及輔助風(fēng)機(jī),所述殼體形成第一空氣通道、第二空氣通道、第三空氣通道,從而形成用于空氣流通的風(fēng)道;所述第一空氣通道用于連接烘干容器進(jìn)風(fēng)側(cè),所述冷凝器位于第一空氣通道,該冷凝器用于加熱第一空氣通道的空氣,該加熱后的空氣用于輸入烘干容器;所述第二空氣通道用于連接烘干容器出風(fēng)側(cè),所述吸熱模塊位于第二空氣通道,該吸熱模塊配置為從第二空氣通道的空氣吸熱;所述風(fēng)機(jī)位于第一空氣通道或第二空氣通道,該風(fēng)機(jī)使得空氣沿第一空氣通道進(jìn)入烘干容器、經(jīng)過烘干容器的空氣進(jìn)入第二空氣通道、與所述吸熱模塊進(jìn)行熱交換之后排出戶外或室外;所述輔助風(fēng)機(jī)、蒸發(fā)器相對(duì)固定地位于第三空氣通道,該蒸發(fā)器從第三空氣通道的空氣中吸熱,所述輔助風(fēng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)空氣流經(jīng)蒸發(fā)器并排出戶外或室外。
另外本發(fā)明還提供一種干燥裝置,該干燥裝置包括如權(quán)所述烘干系統(tǒng)及烘干容器,烘干系統(tǒng)的壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、吸熱模塊、風(fēng)機(jī)以及輔助風(fēng)機(jī)大致布置于烘干容器下方,所述烘干系統(tǒng)的第一空氣通道連通所述烘干容器的后側(cè)、第二空氣通道連通所述烘干容器的前側(cè),所述空氣依次通過第一空氣通道、烘干容器及第二空氣通道,利用送入第一空氣通道的室內(nèi)空氣對(duì)烘干容器內(nèi)的干燥對(duì)象進(jìn)行干燥,再從烘干容器后側(cè)沿第二空氣通道向戶外或室外排出。
本發(fā)明通過以上蒸發(fā)器、冷凝器以及吸熱模塊用于對(duì)進(jìn)入烘干容器的空氣進(jìn)行升溫,合理分配可再利用熱量,達(dá)到有效利用空氣熱量目的,以提升烘干系統(tǒng)及干燥裝置的烘干效率。
附圖說明
圖1是一種干燥裝置在去掉部分外箱后的局部立體示意圖;
圖2是圖1所示干燥裝置的另一側(cè)的局部立體示意圖,顯示出部分烘干系統(tǒng);
圖3是圖2所示干燥裝置的烘干系統(tǒng)在去掉部分殼體后的部分立體組合圖;
圖4是圖3所示干燥裝置的烘干系統(tǒng)的俯視圖;
圖5是圖3所示烘干系統(tǒng)的系統(tǒng)連接示意圖;
圖6是圖5所示烘干系統(tǒng)的制冷劑系統(tǒng)與空氣流通系統(tǒng)的關(guān)系示意圖;
圖7是圖3所示烘干系統(tǒng)第二實(shí)施方式的系統(tǒng)連接示意圖;
圖8是圖7所示烘干系統(tǒng)的制冷劑系統(tǒng)與空氣流通系統(tǒng)的關(guān)系示意圖;
圖9是圖6所示烘干系統(tǒng)的輔助蒸發(fā)器的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10是圖3所示烘干系統(tǒng)第三實(shí)施方式的系統(tǒng)連接示意圖;
圖11是圖10所示烘干系統(tǒng)的交叉流換熱器的立體示意圖;
圖12是圖3所示烘干系統(tǒng)第四實(shí)施方式的系統(tǒng)連接示意圖;
圖13是圖12所示烘干系統(tǒng)的輔助換熱系統(tǒng)中熱管換熱器的剖視結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
下面為本發(fā)明烘干系統(tǒng)及應(yīng)用該烘干系統(tǒng)的干燥裝置的示范性實(shí)施例,附圖只是進(jìn)行了示意,而不能視作對(duì)發(fā)明實(shí)施例的限制,如各換熱器及其之間的連接關(guān)系等僅示意性地顯示。
所述烘干系統(tǒng)可應(yīng)用在干衣機(jī)等干燥裝置100中,本實(shí)施方式參照臥式滾筒干衣機(jī)為例進(jìn)行具體說明。請(qǐng)參圖1到圖6所示,第一實(shí)施方式中,所述干燥裝置包括外箱1、烘干系統(tǒng)2以及烘干容器3,所述烘干容器3安裝于該外箱1內(nèi),本實(shí)施方式中所述烘干容器為滾筒,滾筒內(nèi)放置干燥對(duì)象。所述外箱1包括設(shè)置有開門的前側(cè)101、與該前部相對(duì)設(shè)置的后側(cè)102,位于前側(cè)、后側(cè)之間的左側(cè)103及右側(cè)104,所述外箱1前側(cè)設(shè)置開門1011以打開或關(guān)閉烘干容器3,便于取放上述干燥對(duì)象。
所述烘干系統(tǒng)2包括通過連接管路200連接的制冷劑系統(tǒng),該制冷劑系統(tǒng)指的是利用壓縮機(jī)在低溫環(huán)境下吸取熱量而向高溫環(huán)境放出熱量的制 冷劑系統(tǒng),本實(shí)施方式中制冷劑系統(tǒng)包括壓縮機(jī)21、冷凝器22、節(jié)流裝置23、蒸發(fā)器24、吸熱模塊25、上述連接管路200及管路內(nèi)充注的制冷劑(未圖示),所述節(jié)流裝置23可選擇毛細(xì)管、機(jī)械式節(jié)流裝置、電子膨脹閥、熱力膨脹閥或節(jié)流電磁閥等。所述烘干系統(tǒng)2還包括殼體26、風(fēng)機(jī)27以及輔助風(fēng)機(jī)28,所述烘干系統(tǒng)的壓縮機(jī)21、冷凝器22、節(jié)流裝置23、蒸發(fā)器24、吸熱模塊25、風(fēng)機(jī)27以及輔助風(fēng)機(jī)28大致布置于烘干容器3底側(cè)與外箱之間的空間11,有效利用烘干容器下方外箱內(nèi)的空間。
本實(shí)施方式中,所述吸熱模塊25為輔助蒸發(fā)器,所述制冷劑系統(tǒng)的壓縮機(jī)21、冷凝器22、蒸發(fā)器24、吸熱模塊(輔助蒸發(fā)器)25相對(duì)固定地設(shè)置于殼體26的空氣通道內(nèi),充分利用殼體內(nèi)空間、同時(shí)制冷劑可與空氣進(jìn)行充分換熱,提升制冷劑與空氣換熱效率。所述壓縮機(jī)21的出口與冷凝器22的入口通過制冷劑管路相連,所述冷凝器的出口與蒸發(fā)器24的入口通過制冷劑管路連接,所述蒸發(fā)器的出口與壓縮機(jī)21入口至少通過制冷劑管路相連,進(jìn)一步所述輔助蒸發(fā)器25布置在冷凝器22之后、壓縮機(jī)21之前的制冷劑管路上,具體地蒸發(fā)器24與輔助蒸發(fā)器25串聯(lián)設(shè)置,蒸發(fā)器的出口與輔助蒸發(fā)器的入口通過制冷劑管路連接,所述輔助蒸發(fā)器25的出口與壓縮機(jī)21入口通過制冷劑管路連接,從而形成制冷劑循環(huán)回路。當(dāng)然如圖7、圖8所示的第二實(shí)施方式中,所述蒸發(fā)器24與輔助蒸發(fā)器25也可并聯(lián)設(shè)置,具體地所述蒸發(fā)器24、輔助蒸發(fā)器25的制冷劑進(jìn)口與冷凝器的制冷劑出口通過制冷劑管路相連通,所述蒸發(fā)器24、輔助蒸發(fā)器25的制冷劑出口與壓縮機(jī)制冷劑進(jìn)口通過制冷劑管路相連通。
本實(shí)施方式中所述制冷劑系統(tǒng)的運(yùn)行過程為:低溫低壓的制冷劑氣體被壓縮機(jī)21吸入并壓縮后變成高溫高壓的制冷劑氣體;然后進(jìn)入冷凝器22被相對(duì)低溫的空氣冷卻,成為常溫高壓液態(tài)制冷劑,同時(shí)空氣被加熱升溫;然后制冷劑經(jīng)過節(jié)流裝置節(jié)流后變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖簝上鄳B(tài)進(jìn)入蒸發(fā)器24、輔助蒸發(fā)器25,蒸發(fā)器、輔助蒸發(fā)器的制冷劑從空氣中吸熱變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍鈶B(tài)制冷劑,同時(shí)使空氣被冷卻;從輔助蒸發(fā)器出來的氣態(tài)制冷 劑再次進(jìn)入壓縮機(jī)中被壓縮成高溫高壓氣態(tài),如此循環(huán)。
所述烘干系統(tǒng)2還包括與制冷劑進(jìn)行熱交換的空氣流通系統(tǒng),所述風(fēng)機(jī)27、輔助風(fēng)機(jī)28用于驅(qū)動(dòng)空氣流通系統(tǒng)的空氣流通。所述空氣流通系統(tǒng)包括第一空氣通道201、第二空氣通道202、第三空氣通道203,該第一、第二及第三空氣通道可統(tǒng)稱為空氣通道,具體地所述殼體26形成第一空氣通道、第二空氣通道及第三空氣通道,所述第一空氣通道201用于連接烘干容器3的后側(cè)31,冷凝器22布置于該第一空氣通道201,用于加熱流經(jīng)第一空氣通道201的空氣,該加熱后的空氣用于輸入烘干容器3后側(cè)的進(jìn)風(fēng)口310;所述第二空氣通道202用于連接烘干容器的前側(cè)32的出風(fēng)口320,所述第一空氣通道與第二空氣通道通過烘干容器相連通,從而形成用于空氣流通的風(fēng)道,烘干系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),將送入第一空氣通道201的室內(nèi)空氣加熱后,對(duì)烘干容器3內(nèi)的干燥對(duì)象進(jìn)行干燥,再從烘干容器3后側(cè)沿第二空氣通道202向戶外或室外排出,所述輔助蒸發(fā)器25位于第二空氣通道202,從第二空氣通道的空氣吸熱。所述風(fēng)機(jī)27位于第一空氣通道或者第二空氣通道,用于驅(qū)動(dòng)空氣從第一空氣通道流向第二空氣通道,本實(shí)施方式中,所述風(fēng)機(jī)27位于第二空氣通道202,該風(fēng)機(jī)外側(cè)為殼體26形成的風(fēng)機(jī)蝸殼261,具體地該風(fēng)機(jī)可位于烘干容器出風(fēng)口之后、第二空氣通道內(nèi)輔助蒸發(fā)器25之前的風(fēng)道上,該風(fēng)機(jī)吸入空氣且沿第一空氣通道201輸入烘干容器3,經(jīng)過烘干容器3的空氣再被風(fēng)機(jī)27送出第二空氣通道202,所述空氣沿第二空氣通道202流通時(shí),被輔助蒸發(fā)器25吸熱之后再排出戶外或室外,從而在風(fēng)機(jī)27的驅(qū)動(dòng)下空氣依次通過第一空氣通道201、烘干容器3及第二空氣通道202,其他實(shí)施方式中,風(fēng)機(jī)27也可布置在第一空氣通道201,使得空氣被吸入、送向烘干容器及第二空氣通道。
在上述空氣流通系統(tǒng)中,所述第一空氣通道201具有用于與室內(nèi)空氣相通的第一進(jìn)氣口2011,所述第一空氣通道用于連接烘干容器3后側(cè)進(jìn)風(fēng)口的一端作為第一排氣口2012,所述第一進(jìn)氣口可直接設(shè)置在外箱、或者外箱內(nèi)的殼體設(shè)置該第一進(jìn)氣口;所述第二空氣通道202用于連接烘干容 器3前側(cè)出風(fēng)口的一端作為第二進(jìn)氣口2021,該第二空氣通道用于向戶外或室外排氣的一端作為第二排氣口2022;所述風(fēng)機(jī)27也可布置在第一排氣口2011之后風(fēng)道上的其他位置,能夠?qū)崿F(xiàn)吸風(fēng)、送風(fēng)即可。所述第三空氣通道203具有用于與室內(nèi)空氣相通的第三進(jìn)氣口2031、與戶外或室外連通的第三排氣口2032。如此設(shè)置,所述第一空氣通道201的第一排氣口與烘干容器3進(jìn)風(fēng)口連通,所述烘干容器3出風(fēng)口與第二空氣通道202的第二進(jìn)氣口連通,所述第二空氣通道202的第二排氣口與戶外或室外連通,具體地輔助蒸發(fā)器25位于該第二進(jìn)氣口2021、第二排氣口2022之間的風(fēng)道上,在排氣之前吸收排氣余熱。
在上述空氣流通系統(tǒng)中,所述第三空氣通道203的第三進(jìn)氣口2031與室內(nèi)環(huán)境連通,第三排氣口2032直接與戶外或室外連通、或者通過第二空氣通道202連通戶外或室外,可直接將烘干后空氣排出;本實(shí)施方式在所述第二空氣通道202的輔助蒸發(fā)器25之后的風(fēng)道上,第三空氣通道203的第三排氣口2032與第二空氣通道202直接連通,所述第三空氣通道203借用第二空氣通道的第二排氣口2022排出戶外或室外,不需為第三空氣通道另外設(shè)置排氣管,可簡化空氣管路,節(jié)省布置空間;所述輔助蒸發(fā)器25作為吸熱模塊位于第二空氣通道的進(jìn)氣口之后、第三空氣通道的排氣口之前的這一段風(fēng)道,使得所述第三空氣通道排出的溫度較低的空氣也不會(huì)影響到風(fēng)道上游的輔助蒸發(fā)器25從空氣吸熱量,提升空氣熱量利用率。所述輔助風(fēng)機(jī)28、蒸發(fā)器24相對(duì)固定地配置在所述第三空氣通道203的第三進(jìn)氣口、第三排氣口之間的風(fēng)道上,該第三空氣通道203通過該輔助風(fēng)機(jī)28可實(shí)現(xiàn)從第三進(jìn)氣口進(jìn)氣、從第三排氣口排氣,用于從室內(nèi)環(huán)境吸入空氣、流經(jīng)蒸發(fā)器24再排出戶外或室外,該蒸發(fā)器24從第三空氣通道的空氣中吸熱,具體地輔助風(fēng)機(jī)28位于蒸發(fā)器24之后的風(fēng)道上,用于抽引驅(qū)動(dòng)室內(nèi)的空氣流經(jīng)蒸發(fā)器24并排出戶外或室外。所述烘干系統(tǒng)還設(shè)置電機(jī)29用于同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述風(fēng)機(jī)27與輔助風(fēng)機(jī)28,由于第二、第三空氣通道的一部分位于同側(cè),且部分風(fēng)道為同軸設(shè)置,便于布置同一電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)風(fēng) 機(jī)、輔助風(fēng)機(jī);其他實(shí)施方式中該風(fēng)機(jī)27與輔助風(fēng)機(jī)28各自獨(dú)立設(shè)置電機(jī)驅(qū)動(dòng),比如設(shè)置第一電機(jī)以驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)27,設(shè)置第二電機(jī)以驅(qū)動(dòng)輔助風(fēng)機(jī)28,布置更加靈活。
所述空氣流通系統(tǒng)的運(yùn)行過程大致為兩路,其中一路空氣流路從烘干系統(tǒng)前側(cè)進(jìn)風(fēng),先經(jīng)過冷凝器22加熱,升溫后的高溫低濕的空氣從烘干容器3后側(cè)進(jìn)入,以與烘干容器內(nèi)干燥對(duì)象進(jìn)行熱交換,所述空氣吸收烘干容器內(nèi)干燥對(duì)象的水分,變成高溫高濕的空氣從烘干系統(tǒng)后側(cè)被輔助蒸發(fā)器25吸熱后再從排出戶外或室外;另一路空氣流路從后側(cè)吸風(fēng),空氣與蒸發(fā)器24的制冷劑換熱,為制冷劑系統(tǒng)的制冷劑進(jìn)一步提供熱量,所述空氣流通系統(tǒng)在壓縮機(jī)運(yùn)行過程中,利用室內(nèi)空氣熱量為烘干系統(tǒng)供熱,以完成干衣過程。
所述第二空氣通道202靠近第二排氣口的部分沿前后方向延伸布置,便于從第二空氣通道位于后側(cè)的第二排氣口向外排氣;進(jìn)一步,所述第一空氣通道靠近第一進(jìn)氣口的部分沿前后方向延伸,從而第一、第二空氣通道的部分大致為平行布置,此處平行設(shè)置的這部分不包括第一空氣通道與烘干容器相連接的部分,本實(shí)施方式中第一空氣通道與烘干容器相連接部分自下向上傾斜設(shè)置;所述第一空氣通道的第一進(jìn)氣口2011與第二空氣通道的第二排氣口2022前后相對(duì)設(shè)置,具體地所述第一進(jìn)氣口2011位于前側(cè)、第二排氣口位于后側(cè),且所述第三空氣通道的第三進(jìn)氣口位于后側(cè)、實(shí)現(xiàn)后側(cè)進(jìn)風(fēng),具體地,在外箱內(nèi)烘干容器下方的空間,所述第一空氣通道布置在所述第二空氣通道的右側(cè)或左側(cè)、所述第三空氣通道布置在第二空氣通道的左側(cè)或右側(cè),所述第二空氣通道布置于第一、第三空氣通道之間,如此布置可有效利用烘干容器下方的空間。所述蒸發(fā)器、輔助蒸發(fā)器和/或冷凝器可選用微通道換熱器,體積較小且換熱效率相對(duì)較高,以圖9所示輔助蒸發(fā)器為例,該輔助蒸發(fā)器25包括大致呈水平設(shè)置的集流管251、兩端連通集流管的扁管252,所述蒸發(fā)器和/或冷凝器的扁管在均可豎直布置在各自空氣通道內(nèi),所述空氣通道的延伸方向即風(fēng)向與該蒸發(fā)器和/或冷 凝器相垂直,實(shí)現(xiàn)空氣大致垂直流經(jīng)所述蒸發(fā)器和/或冷凝器的扁管所在平面,在空間允許時(shí)提升與空氣的換熱效率。
所述烘干系統(tǒng)還包括第一過濾裝置204、第二過濾裝置205、第三過濾裝置206,第一過濾裝置位于第一空氣通道內(nèi)第一進(jìn)氣口2011之后、冷凝器22之前的風(fēng)道上,用于過濾清潔流經(jīng)冷凝器之前風(fēng)道上的空氣,所述第二過濾裝置205位于第二空氣通道內(nèi)風(fēng)機(jī)27之前和/或輔助蒸發(fā)器25之前的風(fēng)道上,用于過濾清潔流經(jīng)輔助蒸發(fā)器之前的空氣。所述第三過濾裝置206位于第三空氣通道的第三進(jìn)氣口2031之后、蒸發(fā)器24之前的風(fēng)道上,用于過濾清潔流經(jīng)所述蒸發(fā)器的空氣;所述第一過濾裝置204和/或第二過濾裝置205和/或第三過濾裝置206與所述殼體26相互組裝且可拆卸清洗,方便及時(shí)清洗過濾所產(chǎn)生的毛絮,所述蒸發(fā)器24和冷凝器22均從室內(nèi)引風(fēng),烘干容器3所排出含有毛絮的空氣被直接排放到室外,不會(huì)重回烘干容器,所述第一過濾裝置、第二過濾裝置及第三過濾裝置采用過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾時(shí),在保證過濾效果前提下,所采用過濾網(wǎng)的目數(shù)可以適當(dāng)降低一點(diǎn),可降低系統(tǒng)風(fēng)阻,提高風(fēng)量。
請(qǐng)參考圖7、圖8所示的第二實(shí)施方式,所述制冷劑系統(tǒng)中的所述蒸發(fā)器24與輔助蒸發(fā)器25并聯(lián)設(shè)置時(shí),所述蒸發(fā)器24、輔助蒸發(fā)器25布置在冷凝器22之后制冷劑管路上,兩者制冷劑進(jìn)口與冷凝器的制冷劑出口通過制冷劑管路相連通,所述蒸發(fā)器24的制冷劑出口、輔助蒸發(fā)器25的制冷劑出口均與壓縮機(jī)制冷劑進(jìn)口通過制冷劑管路相連通;具體地所述制冷劑系統(tǒng)還設(shè)置有分流器207,該分流器的制冷劑入口2071與冷凝器22的制冷劑出口通過制冷劑管路相連接,該分流器具有兩個(gè)制冷劑出口2072、2073,該分流器的其中一個(gè)制冷劑出口2072與蒸發(fā)器制冷劑入口之間還布置有上述節(jié)流裝置23,分流器的另一個(gè)制冷劑出口2073與輔助蒸發(fā)器25的制冷劑入口之間也連接設(shè)置有另一個(gè)節(jié)流裝置23;本實(shí)施方式中所述蒸發(fā)器24與輔助蒸發(fā)器25為并聯(lián)設(shè)置,其中蒸發(fā)器側(cè)與室內(nèi)環(huán)境側(cè)空氣進(jìn)行換熱、輔助蒸發(fā)器與第二空氣通道所排出的空氣進(jìn)行換熱,蒸發(fā)器24 所接觸的空氣溫度為常溫(比如24℃左右),所述輔助蒸發(fā)器25所接觸的空氣溫度高于常溫空氣(比如40℃左右),相對(duì)應(yīng)地蒸發(fā)器24所需要的蒸發(fā)壓力較小,可降低系統(tǒng)內(nèi)壓縮機(jī)21的工作負(fù)荷,具體地通過控制蒸發(fā)器之前進(jìn)口管路上設(shè)置的節(jié)流裝置23使得所述蒸發(fā)器24在較低蒸發(fā)壓力及蒸發(fā)溫度下工作,使得蒸發(fā)器從環(huán)境中吸收相對(duì)較多熱量,防止蒸發(fā)器24換熱量降低,保證該蒸發(fā)器24的換熱量,有利于提高制冷劑系統(tǒng)換熱效率;另一方面,由于輔助蒸發(fā)器所接觸的空氣溫度高于常溫空氣,通過控制輔助蒸發(fā)器25之前進(jìn)口側(cè)管路上設(shè)置的另一個(gè)節(jié)流裝置23或者輔助蒸發(fā)器所在并聯(lián)支路也可不設(shè)置該節(jié)流裝置23,可使得輔助蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力及蒸發(fā)溫度相對(duì)提高,不影響換熱量的前提下,可防止系統(tǒng)總路壓力偏低時(shí)供給所述輔助蒸發(fā)器25制冷劑流量過小而降低換熱量,有利于提升整個(gè)系統(tǒng)換熱量;本實(shí)施方式在輔助蒸發(fā)器25之后的制冷劑管路上還串聯(lián)設(shè)置壓力調(diào)節(jié)閥208,該壓力調(diào)節(jié)閥208的出口側(cè)與壓縮機(jī)21的制冷劑入口相通,該壓力調(diào)節(jié)閥208的入口側(cè)與輔助蒸發(fā)器25的出口相連通,所述壓力調(diào)節(jié)閥208的入口側(cè)壓力大于該壓力調(diào)節(jié)閥208的出口側(cè)壓力,可對(duì)輔助蒸發(fā)器流出后的制冷劑進(jìn)行降壓,將輔助蒸發(fā)器流出的制冷劑壓力調(diào)低,保持與蒸發(fā)器所在一路流出的制冷劑壓力大致相同,再匯合后回到壓縮機(jī),可減少能量損失,所述兩個(gè)并聯(lián)支路分別具有較好換熱量,同時(shí)壓縮機(jī)在相對(duì)較低壓力下運(yùn)行,可減少功耗。
本實(shí)施方式中所述制冷劑系統(tǒng)的運(yùn)行過程為:低溫低壓的制冷劑氣體被壓縮機(jī)21吸入并壓縮后變成高溫高壓的氣態(tài)制冷劑;然后進(jìn)入冷凝器22被相對(duì)低溫的空氣冷卻,成為中溫高壓液態(tài)制冷劑,同時(shí)空氣被加熱升溫;然后制冷劑經(jīng)過節(jié)流裝置節(jié)流后變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖簝上鄳B(tài),分為兩路,分別進(jìn)入蒸發(fā)器24、輔助蒸發(fā)器25,經(jīng)過蒸發(fā)器、輔助蒸發(fā)器的制冷劑從空氣中吸熱變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍鈶B(tài)制冷劑,同時(shí)使空氣被冷卻;從蒸發(fā)器及輔助蒸發(fā)器出來的氣態(tài)制冷劑匯合后,再次進(jìn)入壓縮機(jī)中被壓縮成高溫高壓氣態(tài),如此循環(huán)。
請(qǐng)參圖10到圖11所示,第三實(shí)施方式中所述烘干系統(tǒng)的制冷劑系統(tǒng)未包括上述輔助蒸發(fā)器,所述吸熱模塊配置為從第二空氣通道內(nèi)的空氣吸熱、以直接增加所述第一空氣通道的空氣溫度,從而該烘干系統(tǒng)形成輔助換熱系統(tǒng),該輔助換熱系統(tǒng)包括熱管換熱器4,該熱管換熱器包括密封管體40、相對(duì)固定于管體內(nèi)的吸液芯體42、充注密封管體內(nèi)的輔助制冷劑,該輔助制冷劑可選用沸點(diǎn)較低的制冷劑(未圖示),所述吸液芯體42可采用毛細(xì)管束金屬網(wǎng)、金屬泡沫等形成,以形成可吸附液態(tài)制冷劑的毛細(xì)結(jié)構(gòu);所述熱管換熱器4具有蒸發(fā)段401、與蒸發(fā)段相對(duì)設(shè)置的冷凝段402、位于蒸發(fā)段與冷凝段之間的絕熱段403,所述熱管換熱器的蒸發(fā)段401作為上述吸熱模塊,位于第二空氣通道202從空氣中吸熱,熱管換熱器的冷凝段402位于第一空氣通道201直接向空氣放熱,可直接吸收第二空氣通道的排氣余熱,可提高換熱效率;所述絕熱段403位于第一、第二空氣通道之外,且該絕熱段403與空氣為隔熱設(shè)置,如密封管體外包覆有隔熱材料,以降低上述蒸發(fā)段將所吸收的余熱傳遞到冷凝段過程中的熱量損失,所述熱管換熱器與所述殼體之間相配合部分為緊密密封配合,防止向外散熱。
在垂直于前后方向的上下方向或高度方向上,所述熱管換熱器的蒸發(fā)段401所在一端大致等于或低于冷凝段402所在另一端,所述蒸發(fā)段401受熱時(shí)附著于吸熱芯體42的輔助制冷劑蒸發(fā)汽化,且沿密封管體的氣體通道流向冷凝段402,氣態(tài)制冷劑放出熱量再凝結(jié)為液態(tài)制冷劑,液態(tài)制冷劑沿吸液芯體42所設(shè)置的毛細(xì)結(jié)構(gòu)流回蒸發(fā)段401,所述蒸發(fā)段401通過制冷劑將從空氣中吸取的熱量傳遞到冷凝段402,對(duì)冷凝段所處的第一空氣通道201進(jìn)行加熱。
本實(shí)施方式中所述制冷劑系統(tǒng)的運(yùn)行過程為:低溫低壓的制冷劑氣體被壓縮機(jī)21吸入并壓縮后變成高溫高壓的制冷劑氣體;然后進(jìn)入冷凝器22被相對(duì)低溫的空氣冷卻,該制冷劑溫度壓力相對(duì)降低,成為中溫高壓液態(tài)制冷劑,同時(shí)空氣被加熱升溫;然后該中溫高壓制冷劑經(jīng)過節(jié)流裝置23節(jié)流后變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖簝上鄳B(tài)進(jìn)入蒸發(fā)器24,流經(jīng)蒸發(fā)器的制冷劑從 空氣中吸熱變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍鈶B(tài)制冷劑,同時(shí)使空氣被冷卻;從蒸發(fā)器24出來的低溫低壓氣態(tài)制冷劑再次進(jìn)入壓縮機(jī)21中被壓縮成高溫高壓氣態(tài),如此循環(huán)。另外,熱管換熱器所形成的輔助換熱系統(tǒng)的輔助制冷劑在氣相、液相之間轉(zhuǎn)換,從而實(shí)現(xiàn)第二空氣通道內(nèi)空氣與第一空氣通道內(nèi)空氣的熱交換。
請(qǐng)參圖12到圖13所示,第四實(shí)施方式中所述制冷劑系統(tǒng)的運(yùn)行過程大致為低溫低壓的氣態(tài)制冷劑被壓縮機(jī)21吸入并壓縮后變成高溫高壓的氣態(tài)制冷劑;然后進(jìn)入冷凝器22被相對(duì)低溫的空氣冷卻為中溫高壓液態(tài)制冷劑,同時(shí)空氣被加熱升溫;然后制冷劑經(jīng)過節(jié)流裝置23節(jié)流后變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖簝上鄳B(tài)進(jìn)入蒸發(fā)器24,流經(jīng)蒸發(fā)器的制冷劑從空氣中吸熱變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍鈶B(tài)制冷劑,同時(shí)使空氣被冷卻;從蒸發(fā)器24出來的低溫低壓氣態(tài)制冷劑再次進(jìn)入壓縮機(jī)21中被壓縮成高溫高壓氣態(tài)制冷劑,如此循環(huán)。
另一方面,所述烘干系統(tǒng)的空氣流通系統(tǒng)相對(duì)于上述實(shí)施方式不同,所述第一空氣通道201’靠近第一進(jìn)氣口的部分與第二空氣通道202’靠近其第二排氣口的部分為交叉設(shè)置,所述第一空氣通道的空氣與第二空氣通道的空氣通過吸熱模塊25’進(jìn)行空氣的熱交換,可利用第二空氣通道的排氣余熱,達(dá)到第一空氣通道盡快升溫的目的,且溫度可控制性高,防止進(jìn)入烘干容器的空氣溫度較高而損壞干燥對(duì)象。本實(shí)施方式中,所述第一空氣通道201’的第一進(jìn)氣口2011’位于外箱左側(cè)或右側(cè),所述第二空氣通道202’的第二排氣口2022’位于外箱后側(cè),且所述第三空氣通道的第三進(jìn)氣口位于前側(cè),從而可不改變第二空氣通道排氣走向,將第一空氣通道橫向布置在靠后空間位置,且使得第一排氣口2012’與烘干容器的進(jìn)風(fēng)口連通,第三空氣通道則布置在靠前位置,通過第三排氣口2032’向室外或戶外進(jìn)行排氣,也可如上述實(shí)施方式中將第三排氣口連通到第二空氣通道的第二排氣口以內(nèi)附近位置,以借用第二空氣通道向外排出,各空氣孔道合理布置在烘干容器底部的有限空間,節(jié)省空間;由于所述第一、第二空氣通道的部分交叉設(shè)置,風(fēng)機(jī)27與輔助風(fēng)機(jī)28分別布置在左右兩側(cè),此時(shí)風(fēng)機(jī)、 輔助風(fēng)機(jī)可單獨(dú)設(shè)置各自的電機(jī)以提供電力,且不需改變空氣通道的布置、利用剩余空間布置兩個(gè)電機(jī)即可。
對(duì)應(yīng)地,烘干系統(tǒng)通過設(shè)置交叉流換熱器作為吸熱模塊25’,該交叉流換熱器包括相互隔離的第一換熱通道251’與第二換熱通道252’,該第一換熱通道與第二換熱通道交叉堆疊設(shè)置且兩者內(nèi)的空氣進(jìn)行熱交換,第一換熱通道251’與第一空氣通道201’相連通,第二換熱通道252’與第二空氣通道202’相連通,所述第一換熱通道配置為從第二換熱通道吸熱,從而所述交叉流換熱器形成上述吸熱模塊,該交叉流換熱器位于第一、第二空氣通道相交處,即交叉流換熱器作為吸熱模塊同時(shí)布置于第一、第二空氣通道,所述交叉流換熱器的第一、第二換熱通道兩者之間傳熱不傳質(zhì),具體地,交叉流換熱器的第一換熱通道251’通過第二換熱通道252’從第二空氣通道202’的空氣吸熱,所述第一換熱通道251’與第一空氣通道相通,以實(shí)現(xiàn)對(duì)該第一空氣通道的空氣加熱,所述交叉流換熱器還包括波浪型翅片253’,該翅片位于第一換熱通道251’和/或第二換熱通道252’,其他實(shí)施方式中也可采用百葉窗型翅片、管狀結(jié)構(gòu)等代替上述波浪型翅片,均可增加第一、第二換熱通道與空氣的換熱面積,提高換熱效率。
通過以上實(shí)施方式,所述烘干系統(tǒng)通過冷凝器22與吸熱模塊25、401、25’充分吸收空氣熱量以提升換熱能效,且烘干用的空氣溫度可控制在合適范圍內(nèi),不易損壞干燥對(duì)象,可更適合烘干對(duì)干燥溫度要求較高的易損物品;具體地烘干運(yùn)行中,吸熱模塊可吸收烘干容器的排氣余熱,使得升溫速度相對(duì)提高、縮短干衣時(shí)間,且能耗較低、減少能源浪費(fèi)。進(jìn)一步在以上實(shí)施方式中,所述壓縮機(jī)21可布置在第一空氣通道的第一進(jìn)氣口2011、2011’之后、所述冷凝器22之前風(fēng)道上,以利用壓縮機(jī)運(yùn)行過程中產(chǎn)生熱量對(duì)空氣進(jìn)行預(yù)加熱,減少熱量損失,也可防止壓縮機(jī)過熱;更進(jìn)一步,在該第一空氣通道內(nèi)的冷凝器之后的風(fēng)道上,烘干系統(tǒng)還可設(shè)置電加熱模塊30,對(duì)即將進(jìn)入烘干容器的空氣進(jìn)行再次加熱,防止烘干溫度過低而造成烘干時(shí)間過長,減少能源浪費(fèi);在烘干過程的空氣升溫階段,電加熱模 塊與制冷劑循環(huán)系統(tǒng)可同時(shí)開啟作業(yè),可提升加熱速度;如果空氣溫度達(dá)到烘干穩(wěn)定階段,此時(shí)不需要繼續(xù)提高空氣溫度,避免干燥物受損,可根據(jù)傳感器測定得到的烘干容器的進(jìn)風(fēng)溫度或出風(fēng)溫度、壓縮機(jī)排氣口壓力等參數(shù),經(jīng)過控制器判斷是否需要關(guān)閉或調(diào)低電加熱模塊的功率,空氣溫度可控性好。
需要說明的是:以上實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案,例如對(duì)“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的界定,盡管本說明書參照上述的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但是,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行相互組合、修改或者等同替換,而一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn),均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。