[發明專利]一種多級熱泵干燥系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201911336022.4
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN111023622B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 金旭;王寶瑞;劉忠彥;洪文鵬;章罕伶;劉卓然;杜可豐
• 申請（專利權）人: 東北電力大學
• 主分類號: F25B30/02
• 分類號: F25B30/02;F25B41/31;F26B21/02;F26B21/08;F26B21/10
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王立普

1.一種多級熱泵干燥系統，其特征在于：包括多級熱泵循環子系統和干燥介質循環子系統；

所述多級熱泵循環子系統包括R410a熱泵循環子系統、R134a熱泵循環子系統、R744熱泵循環子系統和熱管循環子系統；所述R410a熱泵循環子系統包括依次串行閉合連接的R410a壓縮機(1)、R410a冷凝器(2)、R410a電子膨脹閥(3)和R410a蒸發器(4)；所述R134a熱泵循環子系統包括R134a壓縮機(5)，所述R134a壓縮機(5)出口的制冷劑管路分別與R134a外置冷凝器(6)進口的制冷劑管路和R134a內置冷凝器(7)進口的制冷劑管路相連，R134a外置冷凝器(6)和R134a內置冷凝器(7)出口的制冷劑管路相交后與R134a電子膨脹閥(8)進口的制冷劑管路相連，R134a電子膨脹閥(8)出口的制冷劑管路與R134a蒸發器(9)進口的制冷劑管路相連，R134a蒸發器(9)出口與R134a壓縮機(5)進口的制冷劑管路相連；所述R744熱泵循環子系統包括R744壓縮機(10)；所述R744壓縮機(10)出口與第一氣體冷卻器(11a)進口的制冷劑管路相連，第一氣體冷卻器(11a)出口與第二氣體冷卻器(11b)進口的制冷劑管路相連，第二氣體冷卻器(11b)出口與R744電子膨脹閥(12)進口的制冷劑管路相連，R744電子膨脹閥(12)出口與R744蒸發器(13)進口的制冷劑管路相連，R744蒸發器(13)出口與R744壓縮機(10)進口的制冷劑管路相連；所述熱管循環子系統包括依次串行閉合連接的氟泵(14)、熱管冷凝器(15)、熱管蒸發器(16)；

所述干燥介質循環子系統包括第一通風橫管(17)和烘干箱(27)；所述烘干箱(27)上方與第一通風橫管(17)相接于a點，下方與第四通風橫管(20)相接于b點；所述第一通風橫管(17)的左端與第一通風立管(21)的上端c點相連，第一通風立管(21)下端與第四通風橫管(20)的左端d點相連；所述第一通風橫管(17)的右端與第二通風立管(22)的上端相連于e點，第二通風立管(22)下端與第四通風橫管(20)的右端相連于f點；所述第一通風橫管(17)的下方800mm處設置第二通風橫管(18)，第四通風橫管(20)的上方1100mm處設置第三通風橫管(19)，第二通風橫管(18)位于第三通風橫管(19)上方；第二通風橫管(18)的右端與第二通風立管(22)相接于g點，左端設置排風風機(31)；所述第三通風橫管(19)的左端與第一通風立管(21)相接于h點，右端設置新風風機(30)；所述第二通風橫管(18)和第三通風橫管(19)之間設置第一旁通立管(23)、第二旁通立管(24)、第三旁通立管(25)，且第一旁通立管(23)上端與第二通風橫管(18)相接于i點，第一旁通立管(23)下端與第三通風橫管(19)相接于j點，第二旁通立管(24)上端與第二通風橫管(18)相接于k點，第二旁通立管(24)下端與第三通風橫管(19)相接于l點，第三旁通立管(25)上端與第二通風橫管(18)相接于m點，第三旁通立管(25)與第三通風橫管(19)相接于n點；排風風機(31)與第一旁通立管(23)上端i點之間設置第七風量調節閥(38)；所述第一旁通立管(23)上設置第一旁通閥(39)，第二旁通立管(24)上設置第二旁通閥(40)，第三旁通立管(25)上設置第三旁通閥(41)；所述第三通風橫管(19)上設置新風管(26)，其左端與第三通風橫管(19)相連于o點，右端與第三通風橫管(19)相連于p點，且新風管(26)上設置第六風量調節閥(37)；新風管(26)右端p點與第三旁通立管(25)下端n點之間設置第五風量調節閥(36)第一通風立管(21)c、h兩點之間設置第三風量調節閥(34)，h、d兩點之間設置第四風量調節閥(35)；所述第二通風立管(22)e、g兩點之間設置第一風量調節閥(32)，g、f兩點之間設置第二風量調節閥(33)；第三旁通立管(25)和第二通風立管(22)之間的第二通風橫管(18)內從左到右依次設置熱管蒸發器(16)、第一循環風機(28)，第一旁通立管(23)與第一通風立管(21)之間的第三通風橫管(19)內從左到右依次設置第二循環風機(29)、電加熱器(42)；所述第三通風橫管(19)上j、l兩點之間風道內從左至右依次設置第一氣體冷卻器(11a)、R134a內置冷凝器(7)、R410a冷凝器(2)、第二氣體冷卻器(11b)、熱管冷凝器(15)，o、n兩點之間的風道內從左至右依次設置R410a蒸發器(4)、R134a蒸發器(9)、R744蒸發器(13)。