一種二氧化碳熱泵干燥器的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于二氧化碳熱泵干燥器，尤其涉及一種帶有預熱器的二氧化碳熱泵干燥器。本實用新型包括干燥室，安裝于干燥室進氣口的風機，干燥室排氣口與進氣口之間通過空氣處理通道連接有熱泵系統(tǒng)；所述熱泵系統(tǒng)包括壓縮機、氣體加熱器、氣液分離器I、引射器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器以及制冷劑工質循環(huán)通道；其特點是：在所述氣體加熱器和蒸發(fā)器之間加設有預熱器，在所述氣體加熱器和引射器之間加設有氣液分離器II，預熱器與氣液分離器II連接。本實用新型充分利用了制冷劑中的熱量，從而提高了能量的利用效率，降低了能耗。
【專利說明】一種二氧化碳熱泵干燥器
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于二氧化碳熱泵干燥器，尤其涉及一種帶有預熱器的二氧化碳熱泵干燥器。
[0002]【背景技術】
[0003]隨著社會工業(yè)的高速發(fā)展，干燥技術也得到了迅速地發(fā)展，熱泵干燥技術運用的領域越來越廣泛。然而，干燥在工業(yè)生產(chǎn)中所占的能耗相對較大，并且正呈現(xiàn)不斷增長的趨勢。如何降低干燥過程的能耗，成為人們日益關注的問題。盡管熱泵干燥器的干燥效率要高于傳統(tǒng)的干燥器，但是很多熱泵干燥器仍存在能量利用率不高和環(huán)境效益不好等問題。為了解決這些問題，已有研究者將二氧化熱泵運用于干燥領域。根據(jù)現(xiàn)有研究可知，CO2跨臨界系統(tǒng)比較適用于熱泵干燥器。這不僅因為CO2做為制冷劑時能夠降低系統(tǒng)中的不可逆熱損失，而且CO2也是一種自然制冷工質，不會對自然環(huán)境產(chǎn)生二次污染。CO2的臨界溫度很低，只有31.(TC，而臨界壓力很高，達到7.38Mpa，因此以CO2為熱泵循環(huán)的工質時多在接近或者超過臨界點的區(qū)域運行。因此，現(xiàn)有的CO2熱泵干燥器中由氣體加熱器排出的CO2工質未能完全冷凝放熱，使得能量不能得到充分地利用，其效率仍有待提高。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術中存在的上述問題，提供一種能充分利用制冷劑中的熱量，提高能量利用效率的改進型的二氧化碳熱泵干燥器。
[0005]本實用新型的目的是通過如下的技術方案來實現(xiàn)的:該二氧化碳熱泵干燥器，包括干燥室，安裝于干燥室進氣口的風機，干燥室排氣口與進氣口之間通過空氣處理通道連接有熱泵系統(tǒng)；所述熱泵系統(tǒng)包括壓縮機、氣體加熱器、氣液分離器1、引射器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器以及制冷劑工質循環(huán)通道；其特點是:在所述氣體加熱器和蒸發(fā)器之間加設有預熱器，在所述氣體加熱器和引射器之間加設有氣液分離器II，預熱器與氣液分離器II連接。
[0006]具體地說，所述蒸發(fā)器的出氣口與預熱器的進氣口聯(lián)通，所述氣體加熱器的進氣口與預熱器的出氣口聯(lián)通；所述氣體加熱器的工質出口與氣液分離器II的工質進口聯(lián)通，氣液分離器II的工質出口與預熱器的工質進口聯(lián)通，預熱器的工質出口與氣液分離器II的另一個工質進口聯(lián)通，氣液分離器II的另一個工質出口與引射器聯(lián)通。
[0007]本實用新型利用氣體加熱器出口的未完全冷凝的CO2工質對干燥介質(空氣)進行預熱，充分利用了制冷劑中的熱量，從而提高了能量的利用效率，降低了能耗。干燥介質(空氣)先被預熱再在氣體加熱器中進一步加熱，能夠達到更高的溫度，縮短了熱泵干燥器的干燥時間，提高了干燥效率，從而達到節(jié)能的目的。同時，氣液分離器II出口與引射器連接，引射器可以回收高壓段CO2的部分壓力，使得壓縮機的吸氣壓力提高，壓縮機的壓比減小，壓縮機功耗減小，系統(tǒng)的COP提聞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型實施例的結構示意圖。[0009]圖2是本實用新型實施例的系統(tǒng)循環(huán)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的描述。
[0011]參見圖1，本實施例包括干燥室I，安裝于干燥室I進氣口的風機2，干燥室I的排氣口與進氣口之間通過空氣處理通道3連接有熱泵系統(tǒng)。從圖1中可見，熱泵系統(tǒng)包括壓縮機4、氣體加熱器5、氣液分離器16、引射器7、節(jié)流裝置8、蒸發(fā)器9以及制冷劑工質循環(huán)通道10 ;熱泵系統(tǒng)為現(xiàn)有技術，在此不再詳述。從圖1中還可見，在氣體加熱器5和蒸發(fā)器9之間加設有預熱器11，在氣體加熱器5和引射器7之間加設有氣液分離器1112，預熱器11與氣液分離器1112連接；它們之間具體的聯(lián)接方式是:蒸發(fā)器9的出氣口與預熱器11的進氣口聯(lián)通，氣體加熱器5的進氣口與預熱器11的出氣口聯(lián)通；氣體加熱器5的工質出口與氣液分離器II12的工質進口聯(lián)通，氣液分離器II12的工質出口與預熱器11的工質進口聯(lián)通，預熱器11的工質出口與氣液分離器1112的另一個工質進口聯(lián)通，氣液分離器1112的另一個工質出口與引射器7聯(lián)通。
[0012]參見圖2，本實用新型的工作過程是:在空氣回路中，干燥熱空氣由風機2送入干燥室1，在干燥物品后，干燥室I排出的低溫濕空氣被送入蒸發(fā)器9冷卻除濕，得到低溫干燥空氣。低溫干燥空氣被送入預熱器11中進行預熱后，得到干燥熱空氣，再送入氣體加熱器5中與CO2工質之間進行熱量交換，得到溫度更高的干燥空氣送入干燥室I對物品進行干燥，如此往復循環(huán)，直至干燥結束。
[0013]CO2工質經(jīng)過壓縮機4壓縮后，溫度升高，然后進入氣體加熱器5，在氣體加熱器5中與干燥介質(空氣)進行熱量交換，將熱量傳給干燥介質，被冷卻后的CO2工質進入氣液分離器1112中進行氣液分離(干燥初期時可能會全部為液態(tài)CO2工質)，氣態(tài)CO2工質送入預熱器11，氣態(tài)CO2工質在預熱器11中冷凝放熱，同時對干燥介質(空氣)進行預熱，冷凝后得到的液態(tài)CO2工質與原先分離的液態(tài)CO2工質共同經(jīng)引射器8將蒸發(fā)器11出口的氣態(tài)CO2工質送入引射器7引射后，再送入氣液分離器16中，兩相工質在氣液分離器16分成氣態(tài)工質和液態(tài)工質兩部分后，氣態(tài)CO2工質進入壓縮機4中，液態(tài)工質經(jīng)過節(jié)流裝置8節(jié)流后，再送入蒸發(fā)器9，CO2工質在蒸發(fā)器9中，與干燥室I排出的低溫高濕干燥介質(空氣)之間進行熱質交換，達到除濕的目的，再經(jīng)過預熱器11和空氣加熱器5兩級加熱后送入干燥室1，如此往復形成循環(huán)。
【權利要求】
1.一種二氧化碳熱泵干燥器，包括干燥室，安裝于干燥室進氣口的風機，干燥室排氣口與進氣口之間通過空氣處理通道連接有熱泵系統(tǒng)；所述熱泵系統(tǒng)包括壓縮機、氣體加熱器、氣液分離器1、引射器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器以及制冷劑工質循環(huán)通道；其特征在于:在所述氣體加熱器和蒸發(fā)器之間加設有預熱器，在所述氣體加熱器和引射器之間加設有氣液分離器II，預熱器與氣液分離器II連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的二氧化碳熱泵干燥器，其特征在于:所述蒸發(fā)器的出氣口與預熱器的進氣口聯(lián)通，所述氣體加熱器的進氣口與預熱器的出氣口聯(lián)通；所述氣體加熱器的工質出口與氣液分離器II的工質進口聯(lián)通，氣液分離器II的工質出口與預熱器的工質進口聯(lián)通，預熱器的工質出口與氣液分離器II的另一個工質進口聯(lián)通，氣液分離器II的另一個工質出口與引射器聯(lián)通。
【文檔編號】F26B21/00GK203464650SQ201320544161
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權日:2013年9月3日
【發(fā)明者】林愛暉, 李永存, 夏國青, 高旭, 鄒聲華, 劉榮華 申請人:湖南城建職業(yè)技術學院