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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510935935.3 (22)申请日 2015.12.15 A23B 9/08(2006.01) (71)申请人 重庆冰源鸿节能技术开发有限责任 公司 地址 401120 重庆市渝北区回兴街道宝圣大 道 666 号万科渝园 79 幢 1-3 (72)发明人 李开年 曾斌 (74)专利代理机构 重庆中之信知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 50213 代理人 张景根 (54) 发明名称 一种冰源热泵小型谷物烘干机组 (57) 摘要 一种冰源热泵小型谷物烘干机组， 它包含冰 源热泵外机及谷物烘干装置， 冰源热泵外机内， 冰 源热泵。
2、外机吸收空气中的热量并与制冷剂进行热 交换， 使制冷剂达到烘干需求传送至谷物烘干装 置对谷物进行烘干。由于采用了上述技术方案， 本发明具有结构紧凑、 成本低的优点， 它通过零下 30时不会冻结的冷媒介质与空气进行热交换， 作为载冷剂或载热剂， 提高烘干的效果， 避免传热 管表面凝结成霜， 通过蒸发器进行高温蒸发， 提高 效能， 显著的降低能耗， 能够适应寒冷天气环境， 也可为室内提供制冷、 供暖和生活热水三种功能， 降低了热泵空调系统造价， 同时还能够适应各种 地区。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN。
3、 105360293 A 2016.03.02 CN 105360293 A 1/1 页 2 1.一种冰源热泵小型谷物烘干机组， 其特征在于 ： 它包括冰源热泵外机及谷物烘干装 置， 冰源热泵外机内设置有空气交换器、 一级水 - 氟交换器及二级水 - 氟交换器， 空气交换 器中的冰源溶液在一级水 - 氟交换器内循环流动与一级水 - 氟交换器内的氟进行热交换， 一级水 - 氟交换器的制冷剂出口与通过阀组与二级水 - 氟交换器的制冷剂接口相通， 二级 水 - 氟交换器的制冷剂另一个接口连通有压缩机， 压缩机通过气液分离器与一级水 - 氟交 换器的制冷剂回流口连通， 二级水 - 氟交换器的热水出口与。
4、谷物烘干装置内设置的盘管热 风机入口相通， 盘管热风机的回流口与二级水 - 氟交换器回水口相通。 2.如权利要求 1 所述的冰源热泵小型谷物烘干机组， 其特征在于 ： 谷物烘干装置包括 密闭的烘干室、 盘管热风机、 盛料转轮架、 物料入口及物料出口， 其中， 盛料转轮架通过转轴 呈可转动的安装在烘干室内， 转轴的一端与安装在烘干室之外的电机形成动力连接， 物料 入口的进料口位于烘干室之外， 物料入口的出料口与盛料转轮架的入料口连通， 盛料转轮 架的出料口与物料出口连通， 物料出口的出料端位于烘干室之外， 盘管热风机位于盛料转 轮架的下方。 3.如权利要求 2 所述的冰源热泵小型谷物烘干机组， 。
5、其特征在于 ： 所述空气交换器包 括壳体、 填充室、 风机及冰源溶液积液池， 在填充室左右两侧的壳体侧壁上设置有空气进口 及空气出口， 风机固定在壳体的空气出口处， 冰源溶液积液池安装在位于填充室正下方的 壳体内， 冰源溶液积液池与一级水-氟交换器的进液口连通， 一级水-氟交换器的出液口通 过循环水泵连通位于填充室上方的喷淋器。 4.如权利要求 3 所述的冰源热泵小型谷物烘干机组， 其特征在于 ： 在填充室内填充有 散热填料， 冰源溶液沿散热填料上方至下方流动， 空气穿过散热填料从左向右流通。 5.如权利要求 4 所述的冰源热泵小型谷物烘干机组， 其特征在于 ： 散热填料为水帘纸。 6.如权利。
6、要求 4 所述的冰源热泵小型谷物烘干机组， 其特征在于 ： 散热填料为 PVC 塑 料片， PVC 塑料片由多张独立填料片叠加组合而成。 7.如权利要求 4-6 中的任一项所述的冰源热泵小型谷物烘干机组， 其特征在于 ： 散热 填料的两侧设置有挡液板。 8.如权利要求 6 所述的冰源热泵小型谷物烘干机组， 其特征在于 ： 喷淋器上方的壳体 盖为防雨壳。 9.如权利要求 2 所述的冰源热泵小型谷物烘干机组， 其特征在于 ： 在烘干室内的墙面 设置有保温层。 权 利 要 求 书 CN 105360293 A 2 1/3 页 3 一种冰源热泵小型谷物烘干机组 技术领域 0001 本发明属于冰源技术领。
7、域， 具体的为一种谷物烘干机组。 背景技术 0002 稻谷、 小麦、 玉米籽或其它农作物收割后都需进行干燥处理， 以便于后续加工或者 长期储存， 传统通过燃烧燃料的方式对稻谷、 小麦、 玉米籽或其它农作物进行烘干， 其能源 消耗大， 热效率低， 燃料燃烧后会产生大量的废气， 对环境污染较大。 因此， 现在也有采用热 泵式谷物干燥机用于替代传统的燃烧燃料方式的干燥机。现有的谷物烘干机主要包括热 泵与烘干塔， 它主要具有以下缺点 ： 其热泵的工作原理是通过压缩机将气态的制冷剂压缩 为高温高压的气态制冷剂， 然后送到冷凝器散热后成为常温高压的液态制冷剂， 在此过程 中冷凝器散发的热量通过风机输送至谷。
8、仓， 然后液态制冷剂经毛细管， 进入蒸发器， 由于制 冷剂从毛细管到达蒸发器后空间突然增大， 压力减小， 液态的制冷剂就会汽化， 变成气态低 温的制冷剂， 从而吸收大量的热量， 蒸发器就会变冷， 空气中的水蒸汽遇到冷的蒸发器后就 会凝结成水滴。尤其在冬天， 或者北方较冷环境下， 如果外界温度小于 5时， 传热管表面 温度低于 0， 空气中的水分就会在传热管表面凝结成霜， 随着结霜的加厚， 会阻塞空气流 道， 明显降低热泵工质通过蒸发器从空气中的吸热量， 致使空气源热泵的制热系数和运行 的可靠性降低， 因此， 现有的热泵式谷物干燥机往往需要进行除霜作业， 即通过高温高压的 制冷剂流入蒸发器达到除。
9、霜效果， 但是由于冷凝器和蒸发器的换热效果转换， 因此原本供 给谷仓内干燥热风的冷凝器转换为提供冷风， 这一过程将会使冷风倒灌至谷仓内， 破坏谷 仓内原有的干燥环境， 也消耗了大量的能量。 发明内容 0003 本发明的目的是提供一种结构紧凑、 成本低的冰源热泵小型谷物烘干机组， 它通 过零下 30时不会冻结的冷媒介质与空气进行热交换， 作为载冷剂或载热剂， 提高烘干的 效果， 避免传热管表面凝结成霜， 通过蒸发器进行高温蒸发， 提高效能， 显著的降低能耗， 能 够适应寒冷天气环境。 0004 本发明的目的是采用以下技术方案实现的， 它包含冰源热泵外机及谷物烘干装 置， 冰源热泵外机内设置有空气。
10、交换器、 一级水 - 氟交换器及二级水 - 氟交换器， 空气交换 器中的冰源溶液在一级水 - 氟交换器内循环流动与一级水 - 氟交换器内的氟进行热交换， 一级水 - 氟交换器的制冷剂出口与通过阀组与二级水 - 氟交换器的制冷剂接口相通， 二级 水 - 氟交换器的制冷剂另一个接口连通有压缩机， 压缩机通过气液分离器与一级水 - 氟交 换器的制冷剂回流口连通， 二级水 - 氟交换器的热水出口与谷物烘干装置内设置的盘管热 风机入口相通， 盘管热风机的回流口与二级水 - 氟交换器回水口相通。 0005 本发明中的空气交换器内的冰源溶液为在零下 30不冻结的冰源溶液， 由冰源 溶液与空气进行热交换， 作。
11、为载冷剂或载热剂提高制冷或制热的效率， 冰源溶液与一级 水-氟交换器内的氟进行热交换， 由一级水-氟交换器输出制冷或制热剂， 当需要需要烘干 说 明 书 CN 105360293 A 3 2/3 页 4 时， 气体氟利昂被压缩机加压， 成为高温高压气体， 冷凝液化放热， 成为液体， 对二级水 - 氟 交换器内的水加热， 从而达到输出热水的效果， 将热水输入盘管热风机， 由盘管热风机将热 量送入谷物烘干装置， 就可以对稻谷、 小麦、 玉米籽或其它农作物进行烘干。该溶液在零下 30时不会冻结， 冬季又不需要除霜， 持续高效稳定的烘干效果。 结构简单， 无地理限制， 大 城市中心均可安装， 造价低廉。
12、， 利用环境热能， 它是最经济、 最实用、 取之不尽用之不竭的可 再生能源。 本发明实际上是提取环境的温差能， 可持续与外界环境传递热能， 能够适应寒冷 天气环境。 0006 由于采用了上述技术方案， 本发明具有结构紧凑、 成本低的优点， 它通过零下 30时不会冻结的冷媒介质与空气进行热交换， 作为载冷剂或载热剂， 提高烘干的效果， 避 免传热管表面凝结成霜， 通过蒸发器进行高温蒸发， 提高效能， 显著的降低能耗， 能够适应 寒冷天气环境， 也可为室内提供制冷、 供暖和生活热水三种功能， 降低了热泵空调系统造 价， 同时还能够适应各种地区。 附图说明 0007 本发明的附图说明如下。 0008。
13、 图是本发明的结构示意图。 具体实施方式 0009 为了使本发明实现的技术手段、 创作特征、 达成目的与作用更加清楚及易于了解， 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述 ： 如图所示， 本发明包含冰源热泵外机 1 及谷物烘干装置 2， 冰源热泵外机 1 内设置有 空气交换器 3、 一级水 - 氟交换器 4 及二级水 - 氟交换器 5， 空气交换器 3 中的冰源溶液在 一级水 - 氟交换器 4 内循环流动与一级水 - 氟交换器内的氟进行热交换， 一级水 - 氟交换 器 4 的制冷剂出口与通过阀组与二级水 - 氟交换器 5 的制冷剂接口相通， 二级水 - 氟交换 器 5 的制冷剂另一个接口。
14、连通有压缩机 6， 压缩机 6 通过气液分离器 7 与一级水 - 氟交换 器 4 的制冷剂回流口连通， 二级水 - 氟交换器 5 的热水出口与谷物烘干装置 2 内设置的盘 管热风机 19 入口相通， 盘管热风机 19 的回流口与二级水 - 氟交换器 5 回水口相通。 0010 本发明中的空气交换器内的冰源溶液为在零下 30不冻结的冰源溶液， 由冰源 溶液与空气进行热交换， 作为载冷剂或载热剂提高制冷或制热的效率， 冰源溶液与一级 水-氟交换器内的氟进行热交换， 由一级水-氟交换器输出制冷或制热剂， 当需要需要烘干 时， 气体氟利昂被压缩机加压， 成为高温高压气体， 冷凝液化放热， 成为液体， 。
15、对二级水 - 氟 交换器内的水加热， 从而达到输出热水的效果， 将热水输入盘管热风机， 由盘管热风机将热 量送入谷物烘干装置， 就可以对稻谷、 小麦、 玉米籽或其它农作物进行烘干。该溶液在零下 30时不会冻结， 冬季又不需要除霜， 持续高效稳定的烘干效果。 结构简单， 无地理限制， 大 城市中心均可安装， 造价低廉， 利用环境热能， 它是最经济、 最实用、 取之不尽用之不竭的可 再生能源。 本发明实际上是提取环境的温差能， 可持续与外界环境传递热能， 能够适应寒冷 天气环境。 0011 如图所示， 所述空气交换器 1 包括壳体 8、 填充室 9、 风机 10 及冰源溶液积液池 11， 在填充室。
16、9左右两侧的壳体8侧壁上设置有空气进口12及空气出口13， 风机10固定在 说 明 书 CN 105360293 A 4 3/3 页 5 壳体 8 的空气出口 13 处， 冰源溶液积液池 11 安装在位于填充室 9 正下方的壳体 8 内， 冰源 溶液积液池 11 与一级水 - 氟交换器 2 的进液口连通， 一级水 - 氟交换器 2 的出液口通过循 环水泵 14 连通位于填充室 9 上方的喷淋器 15。 0012 本发明中在冰源溶液积液池内添加零下 30不冻结的冰源溶液， 通过循环水泵将 冰源溶液积液池内的冰源溶液输送到喷淋器上， 由喷淋器将冰源溶液向填充室内喷淋， 同 时， 风机将外界环境空气。
17、从空气进口吸入并穿过填充室， 使外界空气与填充室内的冰源溶 液进行热交换， 外界空气经过填充室后由空气出口排出， 经过热交换的冰源溶液由填充在 填充的散热填料又导入冰源溶液积液池内作为载冷剂或载热剂与一级水 - 氟交换器进行 热交换。 该溶液在零下 30时不会冻结， 使得冬季无需除霜， 持续高效稳定制热， 对谷物的 烘干效率高。结构简单， 无地理限制， 大城市中心均可安装， 造价低廉， 利用环境热能， 它是 最经济、 最实用、 取之不尽用之不竭的可再生能源。 0013 如图 1 所示， 谷物烘干装置包括密闭的烘干室 20、 盘管热风机 19、 盛料转轮架 21、 物料入口 22 及物料出口 2。
18、3， 其中， 盛料转轮架 21 通过转轴 24 呈可转动的安装在烘干室 20 内， 转轴 24 的一端与安装在烘干室 20 之外的电机 25 形成动力连接， 物料入口 22 的进料口 位于烘干室 20 之外， 物料入口 22 的出料口与盛料转轮架 21 的入料口连通， 盛料转轮架 21 的出料口与物料出口 23 连通， 物料出口 23 的出料端位于烘干室 20 之外， 盘管热风机 19 位 于盛料转轮架的下方。 0014 烘干装置在烘干稻谷、 小麦、 玉米籽或其它农作物时， 将需要烘干的稻谷、 小麦、 玉 米籽或其它农作物由物料入口 22 送入， 通过盘管热风机 19 将冰源热泵外机 1 输入。
19、的热源 对烘干室内进行加热， 提高， 盛料转轮架 21 在电机的带动下转动， 使盛料转轮架 21 内的稻 谷、 小麦、 玉米籽或其它农作物受热均匀， 提高烘干效率， 烘干完成后的稻谷、 小麦、 玉米籽 或其它农作物则由物料出口 23 排出。盘管热风机 19 的入口与二级水 - 氟交换器 5 之间设 置用于水循环的水泵。 0015 为了避免烘干室内的热量流失， 在烘干室 20 内的墙面设置有保温层 26。 0016 如图所示， 在填充室 9 内填充有散热填料 16， 冰源溶液沿散热填料 16 上方至下 方流动， 空气穿过散热填料 16 从左向右流通。散热填料 16 在填充室 9 内填充后， 各散。
20、热填 料 16 之间具有由左至右的通气孔， 方便空气从左向右流通， 提高换热效率。 0017 如图 1 所示， 为了增加换热效果， 散热填料 16 为水帘纸。 如图 1 所示， 散热填料 16 为 PVC 塑料片， PVC 塑料片由多张独立填料片叠加组合而成。 0018 如图1所示， 为了防止喷淋过程中， 溶液到处飞溅， 散热填料16的两侧设置有挡液 板 17。 0019 如图所示， 为了保证在冬季冰源溶液因雨水而变低浓度， 喷淋器 15 上方的壳体 盖为防雨壳 18。 说 明 书 CN 105360293 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 105360293 A 6 。