本實用新型屬于農(nóng)林產(chǎn)品烘干領(lǐng)域,尤其涉及顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉。
背景技術(shù):
許多顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品收獲后,為保證產(chǎn)品質(zhì)量,需及時降低產(chǎn)品水分,并在低溫環(huán)境下儲存。顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品干燥技術(shù)和工藝直接影響顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的品質(zhì)、口感和營養(yǎng)成分,采用熱泵技術(shù)的干燥設(shè)備被認(rèn)為是最節(jié)能、最有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)。現(xiàn)有利用熱泵烘干顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的方法有兩種:一種僅利用冷凝器加熱烘房內(nèi)部空氣,實現(xiàn)顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的烘干,待烘房內(nèi)濕度達到一定量時,利用外部低濕度空氣帶走高濕度空氣,從而通過排濕實現(xiàn)烘干物料的目的;另一種利用冷凝器和蒸發(fā)器相結(jié)合,同樣通過冷凝器加熱烘房內(nèi)部空氣,實現(xiàn)烘干物料的目的,同時通過蒸發(fā)器將排出的濕熱空氣中的熱量回收,可進一步提高干燥效率。
這兩種方法均通過冷凝器加熱烘房內(nèi)的空氣從而實現(xiàn)干燥脫水,而無法實現(xiàn)對顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的降溫,導(dǎo)致一些對溫度敏感的顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品質(zhì)量下降。如果要實現(xiàn)降溫,則需要換一套熱泵裝置,利用蒸發(fā)器對烘房內(nèi)空氣進行降溫。
需低溫環(huán)境下儲存的顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品,則在干燥完成后,再將其轉(zhuǎn)送入另設(shè)的冷藏庫中保存,增加了裝卸及運輸成本。
因而,現(xiàn)有技術(shù)的問題在于,可實現(xiàn)的功能單一,無法兼具干燥脫水、降溫脫水和低溫儲存。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,現(xiàn)提供一種顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉,以實現(xiàn)多途徑的脫水方式和低溫儲存。
一種顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉,包括位于蒸發(fā)箱內(nèi)的蒸發(fā)器和位于冷凝箱內(nèi)的冷凝器,且蒸發(fā)箱與冷凝箱之間用分隔板隔開,還包括熱泵主機,所述熱泵主機與蒸發(fā)器和冷凝器相連,形成熱泵系統(tǒng),還包括:
儲存?zhèn)},存儲顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品;
風(fēng)倉,位于儲存?zhèn)}下方,與儲存?zhèn)}之間用帶孔隔板隔開;
第一通道,連接儲存?zhèn)}及蒸發(fā)箱;
第二通道,連接冷凝箱及風(fēng)倉;
第三通道,連接蒸發(fā)箱及風(fēng)倉;
第四通道,連接蒸發(fā)箱及冷凝箱;
第一輸氣裝置,用于將儲存?zhèn)}的空氣抽入第一通道;
換氣結(jié)構(gòu),設(shè)置在冷凝箱上;
第二輸氣裝置,設(shè)于冷凝箱上,所述換氣結(jié)構(gòu)與第二輸氣裝置分別位于冷凝器兩側(cè),第二輸氣裝置與換氣結(jié)構(gòu)配合,用于對冷凝器進行降溫;
其中,第一通道始終保持連通,當(dāng)開啟第一輸氣裝置將儲存?zhèn)}內(nèi)的空氣輸入蒸發(fā)箱內(nèi)進行干燥時,通過更改其他通道的連通及關(guān)閉狀態(tài)并配合更改第二輸氣裝置的開啟關(guān)閉狀態(tài),來切換所輸入空氣的干燥途徑,使干燥途徑在降溫脫水和干燥脫水之間更改。
進一步而言,干燥途徑為降溫脫水的情況下,第二輸氣裝置開啟,第三通道連通,第二通道及第四通道關(guān)閉。
進一步而言,干燥途徑為干燥脫水的情況下,第二輸氣裝置關(guān)閉,且第三通道關(guān)閉,第二通道及第四通道打開。
進一步而言,第二通道、第三通道及第四通道分別設(shè)有用于開啟及關(guān)閉通道的閥門,所述熱泵脫水裝置還包括控制器,用于控制熱泵主機、第一輸氣裝置、第二輸氣裝置以及各通道的閥門開啟關(guān)閉。
進一步而言,還包括設(shè)于儲存?zhèn)}內(nèi)的濕度傳感器,用以發(fā)送儲存?zhèn)}內(nèi)的濕度信號至控制器,控制器根據(jù)濕度信號判定是否進行脫水。
進一步而言,還包括設(shè)于儲存?zhèn)}內(nèi)的溫度傳感器,用以發(fā)送儲存?zhèn)}內(nèi)的溫度信號至控制器,控制器根據(jù)溫度信號判定是否進行降溫脫水。
進一步而言,蒸發(fā)器將蒸發(fā)箱內(nèi)空間分為左右兩側(cè)使第一通道與第三通道位于兩側(cè),冷凝器相應(yīng)地將冷凝箱分為左右兩側(cè),使第三通道與第四通道位于同一側(cè),且第四通道與第二通道位于兩側(cè)。
進一步而言,換氣結(jié)構(gòu)為葉片風(fēng)門或者閥門。
進一步而言,第一輸氣裝置及第二輸氣裝置均為風(fēng)機。
本實用新型的優(yōu)點在于,將放置顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品的儲存?zhèn)}與蒸發(fā)箱及冷凝箱隔離開,使得儲存?zhèn)}內(nèi)的空氣干燥途徑可以根據(jù)需要進行更改,既可以單獨通過蒸發(fā)器進行降溫脫水、低溫儲存,也可以聯(lián)合通過蒸發(fā)器、冷凝器進行高效率的干燥脫水,不同的通道工作狀態(tài)配合不同的輸氣裝置工作狀態(tài),實現(xiàn)了脫水方式多樣化,且儲存?zhèn)}與烘干位置分離,能夠用于存放顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品;通過控制器控制各通道開合,便于脫水途徑的靈活切換;通過儲存?zhèn)}內(nèi)溫度和濕度的監(jiān)控,使控制器能夠根據(jù)監(jiān)控到的信息自動切換,實現(xiàn)智能脫水及低溫儲存;蒸發(fā)箱及冷凝箱均隔成兩部分,使?jié)窨諝飧子谂懦?,提升脫水效果?/p>
附圖說明
圖1是本實用新型顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉的示意圖。
圖中各附圖標(biāo)記為:
1、冷凝箱;2、蒸發(fā)箱;3、儲存?zhèn)};4、熱泵主機;5、控制器;6、排水管;7、接水槽;8、蒸發(fā)器;9、第一風(fēng)管;10、第一輸氣裝置;12、分隔板;14、換氣結(jié)構(gòu);15、冷凝器;16、第四風(fēng)管;17、第一閥門;18、帶孔隔板;19、風(fēng)倉;20、第五風(fēng)管;21、第二閥門;22、第二風(fēng)管;23、第三風(fēng)管;24、第三閥門;25、第二輸氣裝置。
具體實施方式
本實用新型現(xiàn)通過附圖和實施例加以進一步的解釋說明。
如圖1所示,為本實用新型一個實施例的顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉,包括儲存?zhèn)}3、空氣處理箱、熱泵主機4、控制器5、溫度傳感器、濕度傳感器、第一輸氣裝置10和第二輸氣裝置25、至少三個閥門以及至少五段風(fēng)管,風(fēng)管及閥門形成了用于氣體輸送的通道。當(dāng)前實施例中第一輸氣裝置10和第二輸氣裝置25均為風(fēng)機,在其他實施例中也可以為空氣壓縮機等氣體輸送裝置,控制器5為微控制。
本實施例中空氣處理箱包括由分隔板12隔開的上部的蒸發(fā)箱2和下部的冷凝箱1,蒸發(fā)箱2內(nèi)設(shè)置蒸發(fā)器8,冷凝箱1內(nèi)設(shè)置冷凝器15;蒸發(fā)器8和冷凝器15與熱泵主機4相連接,組成熱泵系統(tǒng);熱泵主機4、風(fēng)機、閥門、溫度傳感器、濕度傳感器均與微電腦控制器5電連接,組成控制系統(tǒng)。
當(dāng)前實施例的空氣處理箱包括隔離板,隔離板設(shè)置在空氣處理箱的中間、將空氣處理箱隔離為上部蒸發(fā)箱2和下部冷凝箱1這種方式能夠利用重力使空氣從蒸發(fā)箱2向下流動。其他實現(xiàn)方式里,也可以將空氣處理箱中的蒸發(fā)箱2和冷凝箱1橫向左右設(shè)置,并利用輸氣裝置產(chǎn)生的壓差,將蒸發(fā)箱2內(nèi)的空氣輸送至冷凝箱1中。本實施例還包括位于儲存?zhèn)}下方的風(fēng)倉19,風(fēng)倉19與儲存?zhèn)}之間用帶孔隔板18隔開。蒸發(fā)箱2內(nèi)設(shè)置蒸發(fā)器8,冷凝箱1內(nèi)設(shè)置冷凝器15,并將蒸發(fā)箱2、冷凝箱1分別分隔成左右兩部分。
第一風(fēng)管9的兩端分別連接右蒸發(fā)箱2與儲存?zhèn)}3上部,即連接蒸發(fā)箱2及儲存?zhèn)}3的第一通道;第二風(fēng)管22、第三風(fēng)管23和第五風(fēng)管20的一端構(gòu)成Y型連接,第二風(fēng)管22的另一端連接右冷凝箱1,第三風(fēng)管23的另一端連接左蒸發(fā)箱2,第五風(fēng)管20的另一端連接儲存?zhèn)}3下部的風(fēng)倉19,第二風(fēng)管22與第五風(fēng)管20連通形成連接冷凝箱1及風(fēng)倉19的第二通道,第三風(fēng)管23與第五風(fēng)管20形成連接蒸發(fā)箱2及風(fēng)倉19的第三通道;第二閥門21位于第二風(fēng)管22中,第三閥門24位于第三風(fēng)管23中,第一輸氣裝置10設(shè)置在第一風(fēng)管9中。第四風(fēng)管16即第四通道,位于空氣處理箱的隔離板上,連接左蒸發(fā)箱2與左冷凝箱1,第一閥門17位于第四風(fēng)管16中;第二輸氣裝置25設(shè)置在冷凝箱1的左側(cè)壁上,冷凝箱1的右側(cè)壁上有通向外部的換氣結(jié)構(gòu)14,當(dāng)前實施例采用葉片風(fēng)門或閥門。接水槽7設(shè)置在蒸發(fā)箱2內(nèi)蒸發(fā)器8下方,排水管6與接水槽7相連通,空氣中水分在蒸發(fā)器8上凝結(jié)成水珠后落入接水槽7和接水管排出蒸發(fā)箱2外。
于本實施例中,第一輸氣裝置10設(shè)置在第一風(fēng)管9上,于其他實施例中第一輸氣裝置10還可以設(shè)置在第五風(fēng)管20上。
在儲存?zhèn)}3內(nèi)設(shè)置溫度傳感器和濕度傳感器,溫度傳感器、濕度傳感器均與微電腦控制器5電連接??刂破?控制熱泵主機、各個閥門、輸氣裝置的開啟及關(guān)閉。通過溫度/濕度傳感器,動態(tài)監(jiān)測儲存?zhèn)}3內(nèi)的物料儲藏環(huán)境,根據(jù)反饋結(jié)果實時調(diào)控閥門、輸氣裝置及熱泵,確保顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品處于理想的儲藏環(huán)境中。
顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉工作模式包括:降溫脫水、干燥脫水和低溫儲存:
(1)降溫脫水工作狀態(tài):第一閥門17和第二閥門21關(guān)閉、第三閥門24打開,第一輸氣裝置10、第二輸氣裝置25工作。第一輸氣裝置10把儲存?zhèn)}3里的濕空氣送到蒸發(fā)器8降溫,使空氣中水分凝結(jié),通過排水管6排出,變成干燥的冷空氣直接通過第三、第五風(fēng)管20送到儲存?zhèn)}3下部的風(fēng)倉19、上部的物料倉,吸收物料中的水分變成濕空氣,并降低物料溫度。如此不斷循環(huán),直到把儲存?zhèn)}3里的溫度降到設(shè)定值。第二輸氣裝置25將機外冷空氣送到冷凝器15的左邊、并將冷凝器15右邊吸收了冷凝器15熱量的熱空氣排出機外,把冷凝器15放出的熱量帶走。
(2)干燥脫水工作狀態(tài):打開第一閥門17和第二閥門21,第一輸氣裝置10工作,關(guān)閉第三閥門24,關(guān)閉第二輸氣裝置25。第一輸氣裝置10把儲存?zhèn)}3里的濕空氣送到蒸發(fā)器8降溫,使空氣中水分凝結(jié),通過排水管6排出,變成干燥的冷空氣,通過第一閥門17,進入冷凝器15的左邊,通過冷凝器15吸收冷凝器15中的熱量,進入冷凝器15右邊,變成溫度更高、相對含水率更低的干燥的熱空氣,再由第二閥門21經(jīng)第二、第五風(fēng)管20送到儲存?zhèn)}3下部的風(fēng)倉19、上部的物料倉,吸收物料中的水分變成濕空氣,降低物料的水分。如此不斷循環(huán),直到把儲存?zhèn)}3里的物料水分降到設(shè)定值。
(3)低溫儲存工作狀態(tài):與降溫脫水工作狀態(tài)相同,第一閥門17和第二閥門21關(guān)閉、第三閥門24打開,第一輸氣裝置10、第二輸氣裝置25工作。當(dāng)儲存?zhèn)}3里干燥好的物料溫度上升到設(shè)定值時,第一輸氣裝置10把儲存?zhèn)}3里的較熱空氣送到蒸發(fā)器8降溫,因此時空氣中水分較低,一般蒸發(fā)器8上很少會有水分凝結(jié),降溫后的冷空氣直接通過第三、第五風(fēng)管20送到儲存?zhèn)}3下部的風(fēng)倉19、上部的物料倉,降低物料溫度。如此不斷循環(huán),直到把儲存?zhèn)}3里的溫度降到設(shè)定值,實現(xiàn)物料的低溫儲存。第二輸氣裝置25將機外冷空氣送到冷凝器15的左邊、并將冷凝器15右邊吸收了冷凝器15熱量的熱空氣排出機外,把冷凝器15放出的熱量帶走。
綜上所述,本實用新型公開的顆粒狀農(nóng)林產(chǎn)品熱泵干燥儲存一體倉,兼具干燥脫水、降溫脫水及低溫儲存的功能,滿足各種應(yīng)用場景的需求,具有操作方便、減少人工、作用效果顯著和適用范圍廣等特點。