用于物料烘干的烤房、热泵烘干系统的制作方法

1.本技术涉及物料烘干技术领域，例如涉及一种用于物料烘干的烤房、热泵烘干系统。


背景技术：

2.目前，随着经济的发展，生活水平的提升及双碳减排政策的引导，空气源热泵烤房在农副产品生产加工领域得到了快速的推广应用。目前常规烤房采用燃煤或燃烧生物质进行加热烘烤，随着低碳、现代化农业政策的推广，一些空气源热泵也逐步替代燃煤形式。然而烤房自身结构形式未做改进，通常为长方体式烤房，加热室位于烤房一端，通过一个循环风机从加热室内往烤房内送风，存在着因烤房自身长度过长，高度过高，送风机送风距离不够，使得烤房前部风量大，后半部无风或风量弱，导致烘干物料前干后湿；同时烤房上部和下部空气存在温差，上送风和下回风空气循环方式，使得上部温度高，下部温度低，导致烘干物料上干下湿，烘干物料的烘干效果差。
3.相关技术公开了一种烤烟房，包括烤烟房本体和设置在烤烟房后端的暖气房，烤烟房前端墙壁上设置有保温门，暖气房内底部设置有烧煤炭的炉膛，暖气房顶部设置有将暖气往烤烟房吹的风机，烤烟房本体内顶部中间设置有一与烤烟房内长度相等的主管道，主管道一端与风机出口相对接，另一端封闭，主管道两侧均布有若干根支管，支管一端与主管道相连通，另一端封闭，支管底部均布有多根竖管，竖管底端固定在地面上，顶端与支管相连通；沿烤烟房前后方向竖管呈若干列布置。能够将暖气均匀的布置到烤烟房的各个角落，保证所有烟叶烘烤的温度和风速一致，最终得到品相一致的烟叶，还能避免烟叶因黏贴在一块影响烤烟质量，结构简单，制作方便。
4.在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：
5.采用相关技术通过分支管道对烤房内各处输送热风，虽然能够在一定程度上使得烘干物料的烘干效果更加均匀，但是采用相关技术通过竖管对烘干物料进行烘烤，仅能使悬挂式烘干物料的烘干效果更加均匀，而无法适用于需要装拖盘进行平铺式烘烤的烘干物料，适用性较低。


技术实现要素：

6.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
7.本公开实施例提供一种用于物料烘干的烤房、热泵烘干系统，以避免烘干物料出现前干后湿或者上干下湿的情况，使所有类型的烘干物料的烘干效果均能够更加均匀。
8.在一些实施例中，所述用于物料烘干的烤房包括：
9.装料室，用于放置烘干物料；
10.加热室，设置于装料室内，包括风道和空气源热泵机组，风道用于将空气源热泵机
组加热的空气按照水平或者竖直的方式输送至装料室内。
11.在一些实施例中，所述热泵烘干系统包括：上述的用于物料烘干的烤房。
12.本公开实施例提供的用于物料烘干的烤房、热泵烘干系统，可以实现以下技术效果：
13.通过在烤房内设置风道，使得热风能够沿着风道对烘干物料进行烘干，避免了烤房的结构限制使得风机送风距离不够且上下温差大，导致烘干物料前干后湿或者上干下湿的情况。并且通过风道将空气按照水平或者竖直的方式输送至装料室内，能够使需要进行平铺式烘烤和需要进行悬挂式烘烤的烘干物料的烘干效果均能够更加均匀。
14.以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本技术。
附图说明
15.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：
16.图1是本公开实施例提供的一个用于物料烘干的烤房的剖面结构示意图；
17.图2是本公开实施例提供的一个用于物料烘干的烤房结构的俯视图；
18.图3是本公开实施例提供的一个分支风道的结构示意图；
19.图4是本公开实施例提供的一个分支风道结构的侧视图；
20.图5是本公开实施例提供的一个主风道通风壁的结构示意图；
21.图6是本公开实施例提供的另一个主风道通风壁的结构示意图；
22.图7是本公开实施例提供的一个通风孔板的结构示意图；
23.图8是本公开实施例提供的一个挡风板的结构示意图。
24.附图标记：
25.1：主风道；2：分支风道；21：外层管；22：内层管；23：第一步进电机；24：竖直下通风孔；25：水平通风孔；26：内层通风孔；3：装料室入门；4：新风阀；5：空气源热泵外机；6：冷凝器；7：主循环风机；8：竖向回风腔；9：侧壁通风墙；10：排湿风阀；11：地面回风腔；12：地面通风地板；13：主风道通风壁；131：通风孔板；132：挡风板；133：传动轨道；134：第二步进电机；14：装料室。
具体实施方式
26.为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。
27.本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
28.本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
29.另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
30.除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
31.本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，a/b表示：a或b。
32.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
33.需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
34.结合图1-8所示，本公开实施例提供一种用于物料烘干的烤房，包括：装料室14和加热室。装料室14用于放置烘干物料。加热室设置于装料室14内，包括风道和空气源热泵机组，风道用于将空气源热泵机组加热的空气按照水平或者竖直的方式输送至装料室14内。
35.其中，烤房的整体结构可以为圆柱体型，也可以为正方体或者长方体，这里对烤房的整体结构不作限定。装料室14还包括装料室入门3，用于进出装料室14放置烘干物料。
36.采用本公开实施例提供的用于物料烘干的烤房，能通过在烤房内设置风道，使得热风能够沿着风道对烘干物料进行烘干，避免了烤房的结构限制使得风机送风距离不够且上下温差大，导致烘干物料前干后湿或者上干下湿的情况。并且通过风道将空气按照水平或者竖直的方式输送至装料室14内，能够使需要进行平铺式烘烤和需要进行悬挂式烘烤的烘干物料的烘干效果均能够更加均匀。
37.可选地，风道包括：主风道1和分支风道2。主风道1设置于加热室内。分支风道2，均匀分布于装料室14各处，并与主风道1连通。
38.其中，分支风道2的数量根据装料室14的空间确定。
39.这样，通过在装料室14内均匀设置分支风道2，能够将主风道1内的热空气精准地输送至装料室14内，从而对烘干物料进行烘干。
40.可选地，主风道1竖直设置于装料室14中部；分支风道2分别沿主风道1的周向和轴向均匀分布。
41.其中，主风道1和分支风道2将整个装料室14内的空间均匀的分隔开来。各分隔开的位置可以放置不同类型的烘干物料，各位置处的分支风道2为与烘干物料对应的送风模式，从而实现同时对不同类型的烘干物料的烘干，提高了烤房的适用性。
42.这样，通过将主风道1竖直设置于装料室14中部，由于分支风道2设置于主风道1四周，并均匀分布于装料室14各处，从而能够使分支风道2到烤房各处的距离相同，且避免出
现热风输送距离过远的情况，提高了物料烘干的效果，并使得物料烘干的效果趋于一致，更利于大规模烘干。
43.可选地，分支风道2包括：外层管21和内层管22。外层管21包括水平通风孔25和竖直下通风孔24。内层管22转动连接于外层管21内部；内层管22上设置有内层通风孔26；内层通风孔26可以分别与水平通风孔25或者竖直下通风孔24连通。
44.其中，第一步进电机23可以驱动内层管22旋转，使内层通风孔26连通水平通风孔25或者竖直下通风孔24。当内层通风孔26与竖直通风孔连通时，内层通风孔26与水平通风孔25错开，从而实现风道的竖直送风模式；当内层通风孔26与水平通风孔25连通时，内层通风孔26与竖直通风孔错开，从而实现风道水平送风模式。
45.这样，通过使内层管22的内层通风孔26与外层管21的水平通风孔25连通，能够实现分支风道2对装料室14的水平送风。通过使内层管22的内层通风孔26与外层管21的竖直下通风孔24连通，能够实现分支风道2对装料室14的竖直送风。从而实现对所有类型的烘干物料的针对性烘干，保证了烘干物料的烘干效果。
46.可选地，空气源热泵机组包括：冷凝器6和主循环风机7。冷凝器6设置于主风道1上部。主循环风机7与冷凝器6对应设置，用于将冷凝器6加热的空气吹向主风道1和分支风道2。
47.其中，空气源热泵机组还包括空气源热泵外机5，设置于烤房外部。
48.这样，通过将主循环风机7和冷凝器6设置于主风道1上部，能够通过重力使热空气向下沉降，并通过主风道1和分支风道2进入各加热室对烘干物料进行烘干，减少了能耗，提高了烤房的适用性和烘干的效率。
49.可选地，主风道1包括：主风道通风壁13。主风道通风壁13设置于主风道1侧壁上，包括通风孔板131、挡风板132、传动轨道133和第二步进电机134；通风孔板131上设置第一通风孔。
50.其中，第二步进电机134能够驱动挡风板132在传动轨道133上移动，使挡风板132遮住第一通风孔或者使挡风板132与第一通风孔错位，从而控制第一通风孔的通断。
51.这样，通过将主风道通风壁13设置于主风道1侧壁上，能够使主风道1内的空气更好地以水平方式进入装料室14内，与分支风道2的水平送风配合，能够起到更好的平铺式烘烤的效果。
52.可选地，烤房还包括：新风阀4。新风阀4设置于主风道1的上部，用于为主风道1引入外部新风。
53.这样，通过将新风阀4设置于主风道1上部，能够通过重力使新风向下沉降，在被冷凝器6加热后，通过主风道1和分支风道2进入装料室14对烘干物料进行烘干，减少了能耗，提升热空气输送的效率。
54.可选地，装料室14包括：侧壁通风墙9和地面通风地板12。侧壁通风墙9设置于装料室14的侧壁上，用于控制装料室14与竖向回风腔8的通断；地面通风地板12设置于装料室14的地面上，用于控制装料室14与地面回风腔11的通断。
55.其中，烤房的外墙壁分别与侧壁通风墙9和地面通风地板12组成的中空墙体形成竖向回风腔8和地面回风腔11，竖向回风腔8和地面回风腔11共同组成烤房回风风道。
56.其中，侧壁通风墙9和地面通风地板12的通断的实现方式与主风道通风壁13通断
实现方式相同。
57.这样，侧壁通风墙9设置于装料室14的侧壁上，通过控制装料室14与竖向回风腔8的通断，能够使装料室14内对烘干材料烘干后的空气，经过侧壁通风墙9直接进入竖向回风腔8，从而完成回风。使得平铺式烘烤过程中的热空气无需再从地面通风地板12进入地面回风腔11，再进入竖向回风腔8完成回风，提高了平铺式烘烤的效率。地面通风地板12设置于装料室14的地面上，通过控制装料室14与地面回风腔11的通断，能够使装料室14内对烘干材料烘干后的空气，经地面通风地板12直接进入地面回风腔11，从而完成回风。在悬挂式烘烤的过程中，分支风道2以竖直送风的方式对烘干物料进行烘干，烘干后的空气直接经过地面通风地板12，实现回风，提高了悬挂式烘烤的效率。
58.可选地，用于物料烘干的烤房还包括：控制模块。控制模块被配置为根据烘干物料的类型，确定空气循环形式；根据空气循环形式，控制风道切换至与空气循环形式对应的目标送风模式；启动空气源热泵机组制热。
59.其中，烤房内可以放置相同或者不同类型的烘干物料。控制模块可以分别单独控制各类型烘干物料位置处对应的风道的送风模式，以实现同时对不同类型的烘干物料的烘干。
60.这样，控制模块能够根据烘干物料的类型，确定空气循环形式。接着根据空气循环形式，控制风道切换至与空气循环形式对应的目标送风模式。最后启动空气源热泵机组制热。通过在烤房内设置风道，使得热风沿着风道对烘干物料进行烘干，避免了烤房的结构限制使得风机送风距离不够且上下温差大，导致烘干物料前干后湿和上干下湿的情况。并通过切换风道至与烘干物料的类型对应的送风模式，使得烘干物料与热风接触更加充分，从而使得对烘干物料的烘干更加均匀，提高了烘干效果。
61.可选地，控制模块根据烘干物料的类型，确定空气循环形式，包括：控制模块获取烘干物料的类型所对应的烘干方式；控制模块根据预设的第一对应关系，确定与烘干方式对应的空气循环形式。
62.这样，控制模块获取烘干物料的类型所对应的烘干方式，并根据预设的第一对应关系，确定与烘干方式对应的空气循环形式。通过预设的对应关系，确定与物料的烘干方式对应的空气循环形式，能够使烤房内的空气循环形式与烘干物料相匹配，从而提高了烘干的效果。
63.可选地，控制模块根据空气循环形式，控制风道切换至与空气循环形式对应的目标送风模式，包括：控制模块在空气循环形式为竖直循环形式的情况下，控制风道切换为竖直送风模式；控制模块在空气循环形式为水平循环形式的情况下，控制风道切换为水平送风模式。
64.这样，控制模块在空气循环形式为竖直循环形式的情况下，控制风道切换为竖直送风模式，从而能够使送至烘干物料处的热风按照竖直方式吹向烘干物料，使烘干物料与热风接触更加充分。控制模块在空气循环形式为水平循环形式的情况下，控制风道切换为水平送风模式，从而能够使送至烘干物料处的热风按照水平方式吹向烘干物料，使烘干物料与热风接触更加充分。通过切换风道至与烘干物料对应的送风方式，能够使烤房内的空气循环形式与烘干物料相匹配，提升了烘干物料的烘干效果。
65.可选地，控制模块控制风道切换为竖直送风模式，包括：控制模块控制内层管22旋
转第一设定行程角度，使内层通风孔26与竖直下通风孔24对齐。
66.这样，在空气循环形式为竖直循环形式的情况下，控制模块控制内层管22旋转第一设定行程角度，使内层通风孔26与竖直下通风孔24对齐。分支风道2内层管22内的热风将通过外层管21的竖直下通风孔24通至烘干物料处，并从上往下与烘干物料充分接触，实现对烘干物料的竖直烘干方式，满足烘干物料对竖直空气循环形式的需求，提高了烘干的效果。
67.可选地，控制模块控制风道切换为竖直送风模式，还包括：控制模块控制主风道通风壁13和侧壁通风墙9的通风孔闭合；控制模块控制地面通风地板12的通风孔打开。
68.这样，控制模块控制主风道通风壁13和侧壁通风墙9的通风孔闭合，能够避免烤房内的热风从水平方向进入装料室14，保证了烤房内的热风的竖直循环形式。并且，通过打开地面通风地板12的通风孔，能够使烤房内的热风通过地面通风地板12进入地面回风腔11进行回风。
69.可选地，控制模块控制风道切换为水平送风模式，包括：控制模块控制内层管22旋转第二设定行程角度，使内层通风孔26与水平通风孔25对齐。
70.这样，在空气循环形式为水平循环形式的情况下，控制模块控制内层管22旋转第二设定行程角度，使内层通风孔26与水平通风孔25对齐。这样，分支风道2内层管22内的热风将通过外层管21的水平通风孔25通至烘干物料处，并水平方向与烘干物料充分接触，实现对烘干物料的水平烘干方式，满足烘干物料对水平空气循环形式的需求，提高了烘干的效果。
71.可选地，控制模块控制内层管22旋转第二设定行程角度，使内层通风孔26与水平通风孔25对齐后，还包括：控制模块控制主风道通风壁13和侧壁通风墙9的通风孔打开；控制模块控制地面通风地板12的通风孔闭合。
72.这样，控制模块控制主风道通风壁13和侧壁通风墙9的通风孔打开，能够避免烤房内的热风从竖直方向进入装料室14，保证了烤房内的热风的水平循环形式。并且，通过控制地面通风地板12的通风孔闭合，能够使烤房内的热风依次通过主风道通风壁13和侧壁通风墙9进入竖直回风腔进行回风。
73.本公开实施例提供一种热泵烘干系统，包括上述的用于物料烘干的烤房。
74.这样，装料室14中部设置由主风道1，主风道1四周设置由多个分支风道2，实现烤房内送风的需求。烤房外墙壁和侧壁通风墙9、地面通风地板12组成的中空墙体形成竖向回风腔8和地面回风腔11，形成烤房回风风道。排湿风阀10设置烤房中下部外墙壁上，新风阀4设置于烤房加热室的主风道1上部，通过二者的开启/关闭实现烤房内湿气的置换外排。
75.在实际烘干过程中，控制模块可以选定本次烘烤物料类型，烤房的控制模块会自动根据选定的物料种类匹配合适的空气循环形式，若选定烟叶等需要悬挂式烘烤的物料，则匹配竖直送风方式的空气循环形式，控制模块控制侧壁通风墙9、主风道通风壁13通风孔闭合；地面通风地板12通风孔打开；第一步进电机23驱动内层管22的内层通风孔26与外层管21的竖直下通风孔24对齐，空气源热泵机组及主循环风机7启动，形成竖向下的空气循环，对烤房内的烘干物料进行烘干烤制。若选定鲜花、果脯等需要装托盘平铺的烘烤物料，则匹配水平送风方式的空气循环形式，控制模块控制侧壁通风墙9、主风道通风壁13的通风孔打开；地面通风地板12通风孔闭合；第一步进电机23驱动内层管22通风孔与外层管21的
水平通风孔25对齐，空气源热泵机组及主循环风机7启动，形成水平送风空气循环，加热室的主风道1四周沿圆周径线方向发散均匀送风，分支风道2沿圆周切线方向送风进行扰动，进一步加强水平送风对托盘内的物料对流循环，加快烘干物料的水分蒸发，烤房内空气流场更均匀。
76.以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。