1.本实用新型涉及一种挂面
干燥技术领域,尤其是涉及一种基于阳光房的挂面干燥系统。
背景技术:
2.挂面干燥所耗能源主要为四部分:挂面水分散失、
新风预热、湿挂面升温、烘房结构散热。挂面水分散失是根据挂面单位产量、初始水分、终了水分决定的,所需的热能是稳定的,湿挂面升温所需的热能相对较小,烘房结构散热与烘干的建筑面积与保温系数相关、与室外环境的温差也有关系,性对稳定;主要是新风预热所需的热能变化较大,尤其是我国的北方,一年四季室外环境的温差很大,如何改善室外新风的温度,降低挂面烘干能耗,是我们研究的主要目的。
3.随着国家“双碳目标”的实施,未来挂面无碳电能驱动干燥技术推广是主要发展方向,目前,我公司开发的排潮风循环利用热泵挂面干燥技术,逐步替代靠化石能源燃烧的传统锅炉供热形式,达到无碳、节能、环保的要求,该技术已申请专利,但热泵系统与干燥室隔离也会造成热能在输送过程中的浪费;后期,我公司又对现有干燥室进行改造升级,增加新风预热室,通过自身工艺使新风预热完成自动交换,达到更节能的效果。
4.在上面采用空气能热泵的基础上,我们又进一步优化了无动力太阳能加热新风技术,进一步降低烘干成本,达到更节能的效果,且该技术是在原有干燥室的基础上建设阳光房,投资额相对较低,起到很好的技能效果。
技术实现要素:
5.本实用新型提供一种基于阳光房的挂面干燥系统,在干燥室的上方布置阳光房和新风预热室,利用太阳辐射加热阳光房内的流动空气,升温后的空气通过新风风机引入干燥室内,通过提高新风温度,降低热泵的制热量,达到更节能的目的。
6.本实用新型采用的技术方案为:
7.一种基于阳光房的挂面干燥系统,包括干燥室、新风预热室、阳光房、新风系统和热泵机组,
所述新风预热室、阳光房设置在干燥室的顶部上方,所述热泵机组、新风系统分别布置在新风预热室内,所述阳光房布置在新风预热室的一侧,所述阳光房远离新风预热室的一侧面开设有进风窗,与新风预热室相邻的一侧面开设有出风窗,所述出风窗与新风系统相连通;
8.所述干燥室内设有用于悬挂挂面的输送轨道,所述干燥室内输送轨道的上方设置有翅片管,所述翅片管通过循环进水管和循环出水管与热泵机组相连通,所述循环出水管上布置有缓冲水箱和循环水泵;所述干燥室内翅片管的上方设置有补
风管,所述补风管上间隔开设有若干补风口,所述补风管与新风系统相连通,所述补风管和翅片管之间设有若干个压气扇;所述干燥室内下部设置有排潮风管,所述排潮风管上间隔开设有若干排潮进风口,所述排潮风管上连接有排潮汇集管,所述排潮汇集管竖直向上穿过干燥室并向新风
预热室内延伸,且伸出新风预热室形成有排潮出风口,在排潮汇集管内靠近排潮出风口的一端设置有排潮风机;
9.所述新风系统包括与阳光房出风窗相连通的新风管道、布置在新风管道内的新风风机,所述新风管道一端与阳光房的出风窗相连通,另一端伸入至干燥室内与补风管相连通,所述的新风风机布置在新风管道内,且靠近出风窗设置。
10.作为优选的,所述热泵机组包括通过制冷剂管路依次循环连接的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器,所述冷凝器为板式换热器,所述板式换热器的壳体上具有进水口和出水口,该进水口、出水口分别与循环出水管、循环进水管相连通;所述蒸发器布置在排潮汇集管内,位于排潮风机后部。
11.作为优选的,所述新风系统还包括布置在新风管道和出风窗之间的新风预热器,在新风管道与出风窗之间设置有喇叭管,所述新风预热器设置在喇叭管内,且位于出风窗和新风风机之间。
12.作为优选的,所述新风预热器布置在循环出水管上,所述循环出水管经三通分成两个出水支路,所述两个出水支路均连通至缓冲水箱,且在每个出水支路靠近三通的位置设置有控制水流通断的自控阀,所述新风预热器的进出水口布置在一出水支路上。
13.作为优选的,所述新风预热室的排潮汇集管上部靠近排潮出风口处开设有排潮风旁通管道,所述排潮风旁通管道伸入至阳光房内,所述排潮风旁通管道上方的排潮汇集管上开设有第一阀门,所述排潮风旁通管道上开设有第二阀门。
14.作为优选的,所述阳光房的进风窗上设置有新风过滤器。
15.与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:本系统设置有新风预热室与阳光房,在高温情况下仅利用阳光房对新风进行加热,达到新风无动力预热,从而降低热泵机组使用功率;在低温情况下利用阳光房并搭配新风预热室内预热器对新风进行加热,同时将热泵机组的蒸发器布置在排潮汇集管内,实现了排潮风余热循环利用,并选择性的将排潮风引入阳光房内,减少热能损失,达到相对节能的效果,整个系统通过plc系统实现自动控制,实现无人值守。
附图说明
16.图1是本实用新型一种实施例的结构示意图。
17.图2是图1中a部放大图。
18.图中:1、干燥室;2、新风预热室;3、阳光房;4、热泵机组;5、循环进水管;6、循环出水管;7、缓冲水箱;8、循环水泵;9、新风管道;10、新风风机;11、新风预热器;12、喇叭管;13、加粗管道;14、冷凝水出口;15、新风过滤器;1-1、输送轨道;1-2、翅片管;1-3、补风管;1-4、补风口;1-5、压气扇;1-6、排潮风管;1-7、排潮进风口;1-8、排潮汇集管;1-9、排潮出风口;1-10、排潮风机;2-1、排潮风旁通管道;2-2、第一阀门;2-3、第二阀门;3-1、进风窗;3-2、出风窗;4-1、压缩机;4-2、冷凝器;4-3、膨胀阀;4-4、蒸发器;6-1、出水支路;6-2、自控阀。
具体实施方式
19.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
20.本实用新型是在现有传统的挂面干燥室(隧道式、索道式、u型式等都适应)的基础上,根据不同的挂面干燥工艺,在干燥室的上方增加一个相对独立封闭的新风预热室,在新风预热室的一侧或两侧建设阳光房,阳光房的两侧留有进出风窗,所述出风窗与新风预热室内的新风系统相对应且通过管道连接,根据不同的环境温度,来选择新风预热方法,达到节能的效果。
21.具体的,本实用新型的基于阳光房的挂面干燥系统,包括干燥室1、新风预热室2、阳光房3和新风系统、热泵机组4,所述新风预热室2、阳光房3设置在干燥室1的顶部上方,新风预热室和阳光房连为一体,并通过隔墙分成单独的房间,阳光房采用pc阳光板(或玻璃板)与金属框架搭建而成,所述热泵机组4、新风系统分别布置在新风预热室2内,所述阳光房3布置在新风预热室2的一侧,所述阳光房3远离新风预热室的一侧面开设有进风窗3-1,与新风预热室相邻的一侧面开设有出风窗3-2,所述出风窗与新风系统相连通;
22.所述干燥室1内设有用于悬挂挂面的输送轨道1-1,所述干燥室内输送轨道的上方设置有翅片管1-2,所述翅片管1-2通过循环进水管5和循环出水管6与热泵机组4相连通,所述循环出水管6上布置有缓冲水箱7和循环水泵8;所述干燥室1内翅片管1-2的上方设置有补风管1-3,所述补风管1-3上间隔开设有若干补风口1-4,所述补风管1-3与新风系统相连通,补风管的新风经过翅片管进一步加热,通过挂面输送装置加热湿挂面;所述补风管1-3和翅片管1-2之间设有若干个压气扇1-5,该压气扇吊挂在干燥室顶部,落至补风管1-3和翅片管1-2之间;所述干燥室1内下部设置有排潮风管1-6,所述排潮风管1-6上间隔开设有若干排潮进风口1-7,所述排潮风管上连接有排潮汇集管1-8,所述排潮汇集管竖直向上穿过干燥室并向新风预热室2内延伸,且伸出新风预热室形成有排潮出风口1-9,在排潮汇集管内靠近排潮出风口的一端设置有排潮风机1-10;
23.所述新风系统包括与阳光房出风窗相连通的新风管道9、布置在新风管道9内的新风风机10,所述新风管道9一端与阳光房的出风窗3-2相连通,另一端伸入至干燥室内与补风管1-3相连通,所述的新风风机10布置在新风管道9内,且靠近出风窗设置。
24.在本实施例中,仅布置一个阳光房,当干燥室面积相当大时,阳光房可以布置有多个,对应的,当阳光房设置有多个时,和补风管对应的新风系统、和排潮风管对应的排潮汇集管可以设置有多个,热泵机组、新风系统也对应设置有多个。
25.阳光房的具体使用方法为:夏季太阳的辐射温度高,阳光房的空气温度高达60多度,此时,阳光房的空气无需加热,新风风机启动,使阳光房内形成负压,外界空气通过阳光房的另一侧进风窗进入阳光房内,通过流动与阳光内高温空气相融合,相对高温的新风在新风风机的作用下,通过新风管道、补风管进入干燥室内。由于新风温度较高,根据不同的烘干区的温度设定,通过自动调节水泵运行功率,可以控制翅片管内的高温水的流量,进而降低翅片管高温水的散热量,达到降低热泵机组运行功率目的,实现更节能的效果。干燥室内的排潮风在排潮风机作用下,经排潮风管进入排潮汇集管,至排潮出风口排出。
26.在本实施例中,所述热泵机组4为空气源热泵热水机,包括通过制冷剂管路依次循环连接的压缩机4-1、冷凝器4-2、膨胀阀4-3和蒸发器4-4,所述冷凝器4-2为板式换热器,所述板式换热器的壳体上具有进水口和出水口,该进水口、出水口分别与循环出水管6、循环进水管5相连通;所述蒸发器4-4布置在排潮汇集管1-7内,位于排潮风机1-10后部。为了方便布置和拆卸,且考虑到冷凝水的导出,蒸发器4-4布置在横向设置的加粗管道13内,加粗
管道13的两端可拆卸连接在排潮汇集管上且与之连通,在加粗管道的下部开设有冷凝水出口14,蒸发器4-2的冷媒进出管伸出加粗管道分别与膨胀阀4-3和压缩机4-1相连接。蒸发器在排潮汇集管内吸收排潮风的热量,将低温低压的液态冷媒转化为气态,经压缩机吸入压缩为高压高温气体,再进入板式换热器(即冷凝器)进行放热,将热量传递给板式换热器中的水使其升温,升温后的水进入经过循环进水管流入翅片管进行散热,降温后再经循环出水管流入板式换热器再次加热。
27.考虑到冬季太阳辐射温度低或阴雨天(或者夜晚没有阳光时)时,阳光房内空气温度较低,不能直接使用的情况,因此,所述新风系统还包括布置在新风管道9和出风窗3-2之间的新风预热器11,在新风管道与出风窗之间设置有喇叭管12,所述新风预热器11设置在喇叭管12内,且位于出风窗和新风风机之间。当阳光房的温度低于设定值时,新风预热的自控阀打开,加热新风,使之达到烘房所需的新风温度。
28.在本实施例中,新风预热器是气体与液体热交换器中的一种,例如可以是翅片换热器,具有与热源连通的进出水口,所述热源是热泵机组循环水的一部分,具体的,所述新风预热器11布置在循环出水管上,其布置方法为:所述循环出水管6经三通分成两个出水支路6-1,所述两个出水支路均连通至缓冲水箱,且在每个出水支路靠近三通的位置设置有控制水流通断的自控阀6-2,所述新风预热器的进出水口布置在一出水支路上。
29.在夏季阳光房内空气温度较高的情况下,关闭新风预热器对应的一出水支路,仅开启另一出水支路,此时新风预热器内无水或水量较小,基本不起到加热新风的功能,此时仅翅片管散热,新风预热器无散热,热泵机组的运行功率相对较低;在冬季或阴雨天气,开启新风预热器对应的一出水支路,关闭另一出水支路,自翅片管流出的热水进入预热器出水支路,经过新风预热器进出水管,进一步散热,预热经过的空气使其达到预期温度。
30.此外,当阳光房内空气温度较低,且室外环境温度低于排潮风温度时,排潮风可以通过旁通管直接排放到阳光房内,提高阳光房内现有空气温度,通过自控阀控制经过新风预热器的高温水的流量,进而降低其散热量,达到降低热泵机组运行功率目的,实现相对节能的效果。具体的,所述新风预热室2的排潮汇集管1-8上部靠近排潮出风口处开设有排潮风旁通管道2-1,所述排潮风旁通管道2-1伸入至阳光房3内,所述排潮风旁通管道上方的汇集管上开设有第一阀门2-2,所述排潮风旁通管道上开设有第二阀门2-3。当室外环境温度高于排潮风温度时,第一阀门开启,第二阀门关闭,排潮风通过排潮出风口排入室外;当室外环境温度低于排潮风温度时,第一阀门关闭,第二阀门开启,排潮风通过排潮风旁通管道排入一侧阳光房内,与阳光房内空气自动混合,混合后空气温度要高于阳光房内原本空气温度,经新风预热器再次加热后进入干燥室。
31.另外,所述阳光房3的进风窗3-1上设置有新风过滤器15,通过新风过滤器过滤空气中的杂质,确保阳光房内空气质量,进一步保证干燥室内挂面质量。
32.本系统的工作过程为:
33.(1)当挂面开始干燥时,启动热泵机组,通过热泵机组的冷凝器对水进行加热,缓冲水箱的水在循环水泵的作用下开始流动,热泵机组加热后高温水通过循环进水管进入干燥室翅片管,加热室内空气,压气扇启动,对热空气进行搅动下压,当烘干房内温度达到设定要求时,湿面条通过输送轨道进入干燥室内进行加热,散热后的低温水回到缓冲水箱中,在循环水泵的作用下进入下一个加热循环;
34.(2)当干燥室温度达到设定值时,补风风机打开运行,补入新风,具体的,a)夏季,阳光房内温度较高时,关闭新风预热器对应的一出水支路(此时新风预热器无加热功能),仅开启另一出水支路,新风风机启动,使阳光房内形成负压,外界空气通过阳光房的另一侧进风窗进入阳光房内,与室内高温空气相融合,相对高温的新风在新风风机的作用下,进入干燥室内;b)冬季或阴雨天或夜晚,阳光房内温度较低时,开启新风预热器对应的一出水支路(此时新风预热器具有加热功能),关闭另一出水支路,新风风风机启动,阳光房内形成负压,外界空气进入阳光房内与阳光房内空气融合,并在新风风机作用下,通过新风预热器加热后,进入干燥室内补充干燥室内流失的空气,确保室内压力正常;
35.(3)同时,排出风机开启,高温高湿的排潮风在排潮风机的作用下,通过排潮风管进入排潮汇集管,在热泵机组的蒸发器作用下降温,降温后的排潮风选择性的通过排潮出风管直接排到室外或经旁通管道排入到一侧阳光房内;具体的,当室外环境温度高于排潮风温度时,排潮风通过排潮风出风口排入室外;当室外环境温度低于排潮风温度时,排潮风通过排潮风旁通管道排入一侧阳光房内,与阳光房内空气自动混合,混合后空气经新风预热器再次加热后进入干燥室。
36.基于阳光房的挂面干燥系统,通过增加新风预热室与阳光房,选择性的利用阳光房、新风预热室对新风进行加热,在高温情况下仅利用阳光房对新风进行加热,达到新风无动力预热,从而降低热泵机组使用功率;在低温情况下利用阳光房并配合新风预热室内预热器对新风进行加热,同时将热泵机组的蒸发器布置在排潮汇集管内,实现了排潮风余热循环利用,整个干燥系统相对封闭运行,减少热能损失,达到相对节能的效果,整个系统通过plc系统实现自动控制,实现无人值守。
37.在上述实施例中,以干燥挂面为例进行了具体说明,当然,本实用新型也完全可用于米线、粉条、腐竹等食品干燥,其干燥原理也是相同的,以此还可以看出本实用新型的适用性比较强。
38.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本专利,凡在本专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本专利的保护范围之内。
技术特征:
1.一种基于阳光房的挂面干燥系统,其特征在于:包括干燥室、新风预热室、阳光房、新风系统和热泵机组,所述新风预热室、阳光房设置在干燥室的顶部上方,所述热泵机组、新风系统分别布置在新风预热室内,所述阳光房布置在新风预热室的一侧,所述阳光房远离新风预热室的一侧面开设有进风窗,与新风预热室相邻的一侧面开设有出风窗,所述出风窗与新风系统相连通;所述干燥室内设有用于悬挂挂面的输送轨道,所述干燥室内输送轨道的上方设置有翅片管,所述翅片管通过循环进水管和循环出水管与热泵机组相连通,所述循环出水管上布置有缓冲水箱和循环水泵;所述干燥室内翅片管的上方设置有补风管,所述补风管上间隔开设有若干补风口,所述补风管与新风系统相连通,所述补风管和翅片管之间设有若干个压气扇;所述干燥室内下部设置有排潮风管,所述排潮风管上间隔开设有若干排潮进风口,所述排潮风管上连接有排潮汇集管,所述排潮汇集管竖直向上穿过干燥室并向新风预热室内延伸,且伸出新风预热室形成有排潮出风口,在排潮汇集管内靠近排潮出风口的一端设置有排潮风机;所述新风系统包括与阳光房出风窗相连通的新风管道、布置在新风管道内的新风风机,所述新风管道一端与阳光房的出风窗相连通,另一端伸入至干燥室内与补风管相连通,所述的新风风机布置在新风管道内,且靠近出风窗设置。2.根据权利要求1所述的基于阳光房的挂面干燥系统,其特征在于:所述热泵机组包括通过制冷剂管路依次循环连接的压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器,所述冷凝器为板式换热器,所述板式换热器的壳体上具有进水口和出水口,该进水口、出水口分别与循环出水管、循环进水管相连通;所述蒸发器布置在排潮汇集管内,位于排潮风机后部。3.根据权利要求1所述的基于阳光房的挂面干燥系统,其特征在于:所述新风系统还包括布置在新风管道和出风窗之间的新风预热器,在新风管道与出风窗之间设置有喇叭管,所述新风预热器设置在喇叭管内,且位于出风窗和新风风机之间。4.根据权利要求3所述的基于阳光房的挂面干燥系统,其特征在于:所述新风预热器布置在循环出水管上,所述循环出水管经三通分成两个出水支路,所述两个出水支路均连通至缓冲水箱,且在每个出水支路靠近三通的位置设置有控制水流通断的自控阀,所述新风预热器的进出水口布置在一出水支路上。5.根据权利要求1所述的基于阳光房的挂面干燥系统,其特征在于:所述新风预热室的排潮汇集管上部靠近排潮出风口处开设有排潮风旁通管道,所述排潮风旁通管道伸入至阳光房内,所述排潮风旁通管道上方的排潮汇集管上开设有第一阀门,所述排潮风旁通管道上开设有第二阀门。6.根据权利要求1所述的基于阳光房的挂面干燥系统,其特征在于:所述阳光房的进风窗上设置有新风过滤器。
技术总结
本实用新型提供一种基于阳光房的挂面干燥系统,包括干燥室、新风预热室、阳光房、新风系统和热泵机组,所述新风预热室、阳光房设置在干燥室的顶部上方,所述阳光房布置在新风预热室的一侧,其两侧分别开设有进风窗、出风窗,所述出风窗与新风系统相连通;所述干燥室内设有用于悬挂挂面的输送轨道,所述干燥室内输送轨道的上方设置有翅片管,所述翅片管通过循环进水管和循环出水管与热泵机组相连通;所述干燥室内上方设置有补风管,其下部设置有排潮风管。本系统,在高温情况下仅利用阳光房对新风进行加热,达到新风无动力预热,从而降低热泵机组使用功率;在低温情况下利用阳光房并配合新风预热器对新风进行加热,减少热能损失,达到相对节能的效果。到相对节能的效果。到相对节能的效果。
技术研发人员:
石灯华 王佳颖 陈洁
受保护的技术使用者:
郑州面道坊食品科技有限公司
技术研发日:
2022.08.31
技术公布日:
2023/1/3